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设计说明书部分资料如下

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

2.5 温度检测方案的选择

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

3.3 显示模块

3.4 DS18B20传感器检测温度模块

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 按键功能图

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 WiFi模块联网

5.3 设置时间测试

5.4温度大于温度上限阈值

5.5温度小于温度下限阈值

5.6手动打开按摩开关

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2设置时间仿真测试

6.3湿度过高仿真测试

6.3温度小于阈值仿真测试

结  论

参考文献

致  谢

1　引 言

1.1 选题背景及实际意义

随着现代生活节奏的加快和人们对健康生活需求的提升，智能睡眠监测与调节系统逐渐成为研究热点。传统的睡眠监测方法主要依赖于人工记录和简单的环境监测设备，无法提供全面、实时的数据支持。而智能睡眠枕头系统通过集成先进的传感器和控制技术，能够实时监测用户的睡眠状态和环境参数，并根据监测结果自动调节环境，从而提高睡眠质量。基于STM32单片机的智能睡眠枕头系统设计，不仅能够满足用户对舒适睡眠环境的需求，还具有较高的实用性和市场前景。通过该系统，用户可以实时了解自己的睡眠状态，并通过手机APP进行远程控制和数据分析，从而实现个性化的睡眠管理。因此，该选题具有重要的实际意义和应用价值。

1.2 国内外研究现状

在国内，智能睡眠监测与调节系统的研究起步较晚，但近年来发展迅速。许多高校和科研机构开始关注这一领域，并取得了一定的研究成果。例如，清华大学、浙江大学等高校的研究团队已经开发出基于物联网技术的智能睡眠监测系统，能够实时采集用户的睡眠数据，并通过云平台进行数据分析和反馈。此外，一些企业也开始涉足智能睡眠领域，推出了多款智能枕头、智能床垫等产品，这些产品大多集成了温度、湿度、心率、呼吸等传感器，能够为用户提供个性化的睡眠环境调节。在国外，智能睡眠监测与调节系统的研究起步较早，技术相对成熟。美国、日本、德国等国家的科研机构和企业在这一领域取得了显著的成果。例如，美国的Sleep Number公司推出的智能床垫，能够根据用户的睡眠姿势和心率变化自动调节床垫的硬度和温度，从而提高睡眠质量。日本的松下公司也推出了智能枕头，通过内置的传感器和微处理器，能够实时监测用户的睡眠状态，并根据监测结果自动调节枕头的硬度和高度。此外，一些国外的研究团队还开发了基于机器学习和人工智能的睡眠分析系统，能够通过分析用户的睡眠数据，预测和改善用户的睡眠质量。总体来看，国内外在智能睡眠监测与调节系统的研究方面都取得了一定的进展，但仍存在一些问题和挑战。例如，国内的研究大多集中在数据采集和初步分析阶段，缺乏深入的数据挖掘和个性化推荐功能；而国外的研究虽然技术较为成熟，但产品价格较高，普及率有限。因此，未来的研究方向应集中在提高系统的智能化水平、降低成本、提升用户体验等方面，以推动智能睡眠监测与调节系统的广泛应用。

1.3 课题主要内容

本设计是基于STM32的智能睡眠枕头，主要实现以下功能：

1、可通过温湿度检测模块获取当前环境温度及湿度，

2、可实现智能调控，使枕头具备加热、降温及除湿功能

3、可通过时钟模块获取准确的时间，

4、具有闹钟功能和按摩功能（用直流电机控制马达模拟按摩功能）

5、可通过存储模来实现数据的储存和读取，便于用户设置个性化的参数和偏好。

6、音乐模块提供了放松和入眠所需的音乐背景

7、可通过WIFI模块将数据上传至手机端，以实现便捷的手机控制，方便用户远程操控枕头的各项功能。