资料查找方式:

特纳斯电子(电子校园网):搜索下面编号即可

编号:

T1132205M

设计简介:

本设计是基于单片机的智能油烟机,主要实现以下功能:

1、可以实时检测温湿度,烟雾浓度,火焰状态
2、可以通过显示屏显示各项数据,并通过WiFi发送给手机APP显示
3、烟雾超过设定浓度自动打开油烟机风扇,风扇转动档位根据烟雾浓度自动选择,超出危险值蜂鸣器报警提示,
4、监测到煤气灶开火的火焰会自动打开油烟机风扇
5、按键可以控制油烟机开关并且可通过云平台远程控制油烟机打开关闭
标签:STM32单片机、OLED12864、MX1508、火焰传感器、MQ-2、DHT11、蜂鸣器、WIFI模块

题目扩展:火灾报警系统、智能油烟机

智能油烟机

基于单片机的智能油烟机:中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述:

中控部分

核心组件:STM32F103单片机(注:原文提及STM32F03,但为保持一致性,这里假设为STM32F103,因为STM32F103在性能和功能上更适合此类应用)

主要功能

  • 数据采集与处理:接收来自输入部分的各种传感器数据(如烟雾浓度、温度、火焰状态),并进行内部逻辑处理和判断。
  • 输出控制:根据处理结果,控制输出部分的显示、报警、通信和电机驱动等功能。

STM32F103单片机作为系统的“大脑”,负责协调整个系统的运行,确保油烟机能够智能响应环境变化。

输入部分
  1. MQ-2烟雾传感器模块:实时监测厨房内的烟雾浓度,为油烟机提供启动或加速排风的依据。
  2. DHT11温度采集模块:检测厨房内的温度,虽然主要功能是烟雾监测,但温度数据也可作为辅助信息提供参考。
  3. 火焰传感器:检测是否有明火存在,确保在紧急情况下油烟机能够及时响应。
  4. 独立按键:提供用户交互界面,用于切换显示界面、设置烟雾浓度阈值、调节风速和切换工作模式等。
  5. 供电电路:为整个系统提供稳定可靠的电源,确保油烟机能够持续稳定运行。
输出部分
  1. OLED显示屏:直观显示当前的工作模式、温度/烟雾浓度值及其阈值、火焰状态等关键信息,方便用户了解厨房环境状况。
  2. 蜂鸣器:当烟雾浓度超过预设阈值时,触发蜂鸣器报警,提醒用户注意厨房安全。
  3. WIFI模块:将测量到的数据实时上传至手机APP,用户可以通过手机远程查看厨房环境数据,并进行阈值设置、挡位调节和模式切换等操作,实现智能远程控制。
  4. 直流电机驱动:根据中控部分的指令,驱动油烟机的风扇转动,实现不同风速的排风功能。

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

首先将电路焊接在集成板上,共有以下部分,第一部分是电源模块,将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接,焊接好之后插入电源,指示灯点亮,电源模块测试正常。第二部分是显示模块,排针焊接好后,将OLED12864显示屏插入排针。第三部分是单片机模块,本次课题使用的是STM32F103C8T6单片机。第四部分是独立按键模块。第五部分为温湿度传感器,第六部分为烟雾浓度传感器,第七部分是电机驱动芯片以及电机底座,第八部分为蜂鸣器,起到报警作用,第十部分是WIFI模块。下图5-1为焊接完整实物图:

图5-1电路焊接总图

5.2 智能养花装置实物测试

如图5-2所示,下图为上电后,此时显示屏显示智能油烟机的基本情况。

图5-2智能油烟机实物图

5.3 设置阈值测试

如图5-3所示,此设计中设置烟雾浓度阈值。

图5-3设置阈值实物图

5.4WIFI测试

如图5-4所示,我们通过APP与WIFI模块进行连接,实现了用云平台远程监控与控制智能油烟机。

图5-4 WIFI测试实物图

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

如图5-5所示,仿真部分包含STM32F103C8T6最小系统板、OLED12864显示屏、DHT11温湿度模块、独立按键、火焰传感器、电机控制模块、蜂鸣器以及烟雾浓度调节模块。

图5-5 智能油烟机仿真图

6.2按键调节阈值测试

如图5-6所示,此设计中通过按键设置烟雾浓度阈值为40%。

图5-7 按键设置阈值仿真图

6.3温湿度检测测试

如图5-8所示,设置温度为24摄氏度。

图5-8设置温度仿真图

设计说明书部分资料如下

设计摘要:

本文介绍了一种基于单片机的智能油烟机设计,以提升厨房环境的安全性和便利性。该系统能够实时监测温湿度、烟雾浓度和火焰状态,通过显示屏展示数据,并通过WiFi传输至手机APP显示。在烟雾浓度超过设定值时,系统自动控制油烟机风扇的档位,根据烟雾浓度智能调节,同时超出安全阈值时蜂鸣器报警。此外,系统还能自动检测煤气灶的火焰状态并控制油烟机风扇的启停。用户可以通过控制按键开关油烟机,并通过云平台远程控制。该设计为厨房提供了更智能化和安全的解决方案。

通过传感器模块采集环境数据,单片机进行数据处理和判断,从而实现自动控制功能。显示屏直观地展示监测数据,WiFi通信模块实现了与手机APP的数据传输,用户可以随时监测和控制。该系统有效减少了油烟对室内环境的影响,提高了厨房的使用舒适度。远程控制功能使用户可以灵活地管理油烟机的工作状态,更好地满足个性化需求。

综上所述,基于单片机的智能油烟机设计在监测温湿度、烟雾浓度和火焰状态方面具备高度准确性,实现了智能化控制和远程监测。该系统在提升厨房环境质量、保障用户健康安全方面具有重要价值,未来有望在家庭和商业厨房得到广泛应用。

关键词:智能油烟机、单片机、温湿度监测、烟雾浓度监测、火焰检测、远程控制、安全性、环境舒适度

字数:11000+

目录:

摘 要

ABSTRACT

1 引 言

1.1 选题背景及实际意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题主要内容

2 系统设计方案

2.1 系统整体方案

2.2 单片机的选择

2.3 电源方案的选择

2.4 显示方案的选择

3系统设计与分析

3.1 整体系统设计分析

3.2 主控电路设计

3.2.1 STM32F103C8T6单片机

3.2.2 晶振电路和复位电路

3.3 液晶屏显示模块

3.4 DHT11传感器检测温湿度模块

4 系统程序设计

4.1 编程软件介绍

4.2 主程序流程设计

4.3 按键函数流程设计

4.4 显示函数流程设计

4.5 处理函数流程设计

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

5.2 智能养花装置实物测试

5.3 设置阈值测试

5.4WIFI测试

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2按键调节阈值测试

6.3温湿度检测测试

结  论

参考文献

致  谢

Logo

智能硬件社区聚焦AI智能硬件技术生态,汇聚嵌入式AI、物联网硬件开发者,打造交流分享平台,同步全国赛事资讯、开展 OPC 核心人才招募,助力技术落地与开发者成长。

更多推荐