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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

本设计采用模块化设计思路，基于STM32微控制器构建智能床头柜控制系统。系统主要由以下模块组成：指纹解锁模块、实时时钟模块、按键控制模块、OLED显示模块和语音控制模块。各模块通过STM32的GPIO、I2C、UART等接口进行通信和数据交换。指纹解锁模块负责床头柜的安全解锁；实时时钟模块提供精确的时间信息；按键控制模块实现台灯的开关和光线调节；OLED显示模块实时显示灯光状态和时间；语音控制模块通过语音识别技术实现台灯的语音控制。系统设计注重模块间的独立性和可扩展性，确保系统的稳定性和可靠性。

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

本设计基于STM32的智能床头柜控制系统，旨在通过集成多种模块实现智能化控制。系统核心功能包括：通过指纹模块实现床头柜的安全解锁；利用时钟模块获取并显示实时时间；通过按键控制台灯的开关及光线强弱调节，并具备关锁功能；OLED显示屏用于实时显示灯光状态和时间信息；语音模块则支持用户通过语音指令控制台灯的开关和光线调节。整体设计注重用户体验和操作便捷性，确保系统稳定可靠，满足现代家居智能化需求。3.2 主控电路设计

3.3 显示模块

3.4语音模块

3.5 时钟模块

3.6指纹模块

4 系统程序设计

4.1 编程软件介绍

4.2 主程序流程设计

4.4 按键函数流程设计

4.5 显示函数流程图

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

5.2 上电显示

5.3 设置时间实物测试

5.4 设置闹钟实物测试

5.5 设置台灯挡位实物测试

5.6　录入指纹实物测试

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2上电显示仿真测试

6.3 设置时间仿真测试

6.4 设置闹钟仿真测试

6.5 设置台灯仿真测试

结  论

参考文献

致  谢

1　引 言

1.1 选题背景及实际意义

随着智能家居技术的快速发展，人们对家居设备的智能化需求日益增长。床头柜作为卧室中的重要家具，其功能性和便捷性直接影响用户的生活质量。传统的床头柜功能单一，操作繁琐，难以满足现代用户对便捷性和智能化的需求。因此，开发一种智能化的床头柜控制系统具有重要的现实意义。

本设计基于STM32微控制器，通过集成指纹解锁、实时时钟、灯光控制、语音控制等功能，实现了床头柜的智能化管理。该系统不仅提升了床头柜的安全性和便捷性，还为用户提供了更加舒适和智能的使用体验。此外，该设计还具有良好的扩展性，未来可以进一步集成环境监测、远程控制等功能，满足用户多样化的需求。因此，本研究不仅具有重要的理论价值，还具有广泛的应用前景，能够为智能家居领域的发展提供新的思路和解决方案。

1.2 国内外研究现状

近年来，随着物联网和人工智能技术的快速发展，智能家居领域取得了显著进展。国内外学者和企业纷纷投入到智能家居设备的研究和开发中，推出了多种智能化的家居产品。在智能床头柜领域，国外研究主要集中在高端市场，如美国和欧洲的一些公司推出了集成多种功能的智能床头柜，具备指纹解锁、语音控制、环境监测等功能。国内研究则更多关注性价比和实用性，如一些高校和企业开发了基于单片机的智能床头柜控制系统，实现了基本的灯光控制和时间显示功能。

然而，现有的智能床头柜系统在功能集成和用户体验方面仍存在不足。大多数系统功能单一，操作复杂，难以满足用户多样化的需求。此外，系统的稳定性和可靠性也有待提高。本设计基于STM32微控制器，通过集成指纹解锁、实时时钟、灯光控制、语音控制等功能，旨在解决现有系统的不足，提升床头柜的智能化水平和用户体验。未来，随着技术的进一步发展，智能床头柜系统有望实现更多功能，如环境监测、远程控制等，为用户提供更加智能和便捷的生活体验。

1.3 课题主要内容

本设计是基于STM32的智能床头柜控制系统，主要实现以下功能：

通过指纹模块进行床头柜解锁

通过时钟模块获取实时时间

通过按键控制台灯开关和调整光线强弱，以及关锁

通过oled显示灯光，时间等

通过语音模块可语音控制台灯开关和调整光线强弱。