STM32 单片机智能家居安防控制系统

STM32 单片机智能家居安防控制系统

一、设计背景和意义

1.1 设计背景

在日常家庭财产防护、老人儿童居家安全监护及全屋安防场景联动中，异常快速监测与警情精准识别是核心需求。传统家居安防方式存在局限：高端系统成本高、部署复杂且生态封闭；普通简易装置功能单一，缺乏多区域联动与智能判断能力。

本设计以 STM32 单片机为核心，融合高精度安防模块（人体红外、门窗磁、烟雾燃气检测）、LCD 显示、数据存储及蓝牙通信模块，构建低成本、高集成度的物联网智能家居安防控制系统。

1.2 设计意义

系统实现了多维度监测与全场景安防联动，支持人体红外异常监测、门窗状态检测、烟雾燃气浓度实时监测等。配备 LCD 实时显示模块，直观呈现各安防点位状态及警情类型，支持数据自动存储。新增分级预警与自动联动防御功能，当参数超出范围时自动触发声光报警并联动对应设备，无需人工干预即可遏制安全风险。

从技术实践角度，利用 STM32 低功耗、高性价比优势，在保证监测精度的前提下降低系统成本，支持模块化扩展，具备良好的灵活性与可扩展性。

二、实物展示

下方为实物展示图片

三、硬件功能介绍

3.1 硬件清单

• STM32F103C8T6
• DS1302 时钟电路
• 门磁模块
• 温湿度传感器
• 降压电路
• 蜂鸣器报警
• 火焰传感器
• 烟雾传感器
• WIFI 模块

3.2 功能介绍

1. STM32F103C8T6 单片机作为主控单元
2. DHT11 温湿度传感器采集温湿度
3. MQ-7 采集烟雾浓度/一氧化碳
4. 门磁模块监控闯入报警
5. DS1302 时钟模块显示实时时间
6. 火焰传感器判断是否有明火
7. OLED 显示屏显示当前时间和环境信息
8. 按键设置阈值，蜂鸣器报警
9. 手机 APP 接收环境数据和控制报警开关

四、软件设计流程图

五、硬件 PCB 展示

六、软件主函数展示

int main(void) {
    
    
    
    
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    
    
    MX_GPIO_Init();
    MX_USART1_UART_Init(); 
    OLED_Init();             
    OLED_Clear();            
    dht11_init();            
    ds1302_init();           
    buzz_init();             
    ir_init();               
    mq2_init();              
    butt_init();             
    
    
     () {
        (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_0) ==  || 
           HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_1) ==  || 
           HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_15) == ) {
            
            (jingbflag) {
                jingbao = ;
                (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_0) == ) {
                    huo = ; 
                    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_SET);
                    OLED_Clear();
                    OLED_ShowCHinese(, , ); 
                    
                }  {
                    huo = ;
                }
                (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_1) == ) {
                    mei = ; 
                    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_SET);
                    OLED_Clear();
                    OLED_ShowCHinese(, , ); 
                    
                }  {
                    mei = ;
                }
                (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_15) == ) {
                    ren = ; 
                    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_SET);
                    OLED_Clear();
                    OLED_ShowCHinese(, , ); 
                    
                }  {
                    ren = ;
                }
            }
        }  {
            
            huo = ; mei = ; ren = ;
            (jingbao == ) {
                OLED_Clear();
                jingbao = ;
            }
            HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_RESET);
            rt = dht11_read(buf);
            OLED_ShowCHinese(, , ); 
            OLED_ShowNum(, , buf[], , ); 
            OLED_ShowCHinese(, , ); 
            OLED_ShowNum(, , buf[], , ); 
            showtime();
        }
        
        (rxok == ) {
            
            (rxdata[] == ) {
                ((rxdata, ) != ) { LEDON; }
                ((rxdata, ) != ) { LEDOFF; }
            }
            
        }
    }
}