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设计说明书部分资料如下
设计摘要：
本文设计并实现了一种基于STM32单片机的室内空气质量检测控制系统。该系统以STM32单片机为核心控制器，结合多种传感器和执行模块，实现了对室内环境参数的实时监测与智能控制。
系统主要由中控部分、输入部分和输出部分组成。中控部分采用STM32单片机，负责数据的采集、处理和控制指令的输出。输入部分包括DHT11温湿度传感器、MQ-4可燃性气体检测模块、MQ-135气体检测模块、独立按键和供电电路，分别用于检测环境温湿度、可燃性气体浓度、甲醛浓度，以及提供用户交互和系统供电。
输出部分包括OLED显示屏、蓝牙模块、蜂鸣器、继电器和SU-03T语音播报模块。OLED显示屏用于实时显示测量数据和设置阈值；蓝牙模块将数据上传至手机，实现远程监控；蜂鸣器和语音播报模块在环境参数异常时发出警报；继电器则用于控制降温、通风和加湿设备，确保室内空气质量保持在安全范围内。
本系统通过集成多种传感器和执行模块，实现了对室内空气质量的全面监测与智能控制，具有较高的实用价值和应用前景。
关键词: STM32单片机，空气质量检测，智能控制，传感器，执行模块
字数：12000+
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
2.5 温湿度检测方案的选择
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 DHT11传感器
3.5 蓝牙模块
3.6 SU-03T语音识别模块
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 蓝牙连接实物测试
5.3 数据检测实物测试
5.3 设置可燃性阈值实物测试
5.4 设置甲醛阈值实物测试
5.5 蜂鸣器报警测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2数据检测检测仿真测试
6.3 设置温度阈值仿真测试
6.4 设置可燃性阈值仿真测试
6.5 蜂鸣器报警测试
结 论
参考文献
致 谢
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着现代社会的发展和人们生活水平的提高，室内空气质量对健康的影响越来越受到重视。室内空气污染源多种多样，包括装修材料释放的甲醛、厨房烹饪产生的油烟、燃气设备泄漏的可燃性气体等。这些污染物不仅影响居住环境的舒适度，还可能对人体健康造成严重危害，如呼吸道疾病、过敏反应甚至癌症。传统的室内空气质量监测方法通常依赖于人工检测或简单的设备，存在监测不全面、反应不及时、控制不智能等问题。因此，开发一种能够实时监测室内空气质量并自动调节环境的智能控制系统，具有重要的现实意义。通过实时监测和自动调节，确保室内温湿度、气体浓度等参数保持在安全范围内，提高居住环境的舒适度和健康水平。及时发现并处理室内空气污染源，减少有害气体和颗粒物的暴露，降低呼吸道疾病、过敏反应等健康问题的发生率。智能控制系统能够根据实际需求自动调节空调、通风设备等，避免不必要的能源消耗，实现节能环保。通过蓝牙模块将数据上传至手机，用户可以随时随地监控室内空气质量，并进行远程控制，提升生活便利性。该系统作为智能家居的一部分，能够与其他智能设备联动，推动智能家居技术的发展和应用。基于STM32单片机的室内空气质量检测控制系统，不仅能够实时监测和自动调节室内环境参数，提高居住环境的舒适度和健康水平，还具有节能环保、提升生活便利性等多重实际意义。该系统的开发和应用，对于改善人们的生活质量、推动智能家居技术的发展具有重要的现实意义。
1.2 国内外研究现状
国内多家科研机构和企业已经开发出基于物联网技术的智能空气质量监测设备，例如清华大学和华为合作开发的智能空气净化器，能够实时监测室内空气质量并自动调节净化模式；北京航空航天大学开发了一种基于STM32的室内空气质量监测系统，通过多种传感器实时采集数据，并通过无线网络上传至云端，用户可以通过手机APP查看实时数据。小米、海尔等国内知名企业推出了智能家居解决方案，其中包括空气质量监测和自动调节功能，这些系统通常集成了多种传感器和智能控制算法，能够实现对室内环境的全面监测和智能调节。中国政府高度重视室内空气质量问题，出台了一系列政策和标准，推动相关技术的研发和应用，例如《室内空气质量标准》（GB/T 18883-2002）为室内空气质量的监测和控制提供了标准依据。国外在智能传感器技术方面处于领先地位，例如美国加州大学伯克利分校开发了一种基于MEMS技术的微型空气质量传感器，能够高精度地监测多种有害气体；德国Fraunhofer研究所开发了一种基于光谱分析的空气质量监测系统，能够实时监测并分析室内空气中的多种污染物。国外智能家居平台如Google Nest、Amazon Echo等，已经集成了空气质量监测功能，并通过机器学习算法实现智能调节，这些平台不仅能够监测室内空气质量，还能与其他智能设备联动，实现更智能化的家居环境控制。国际标准化组织（ISO）和欧洲标准化委员会（CEN）等机构已经制定了多项室内空气质量标准，为相关产品的研发和应用提供了国际标准，例如ISO 16000系列标准涵盖了室内空气质量的多个方面。
国内外在室内空气质量监测和智能控制方面都取得了显著进展。国内研究主要集中在智能监测设备和智能家居系统的开发，以及政策支持方面；国外研究则更侧重于智能传感器技术和智能家居平台的集成，以及国际标准化和认证。未来，随着物联网、人工智能等技术的进一步发展，室内空气质量监测和智能控制系统将更加智能化、集成化和普及化。
1.3 课题主要内容
本设计是基于单片机的室内空气质量检测控制系统，主要实现以下功能：
通过温湿度传感器检测温湿度
通过可燃气体传感器检测可燃气体
通过甲醛传感器检测甲醛
通过oled显示采集到的数据
通过按键设置阈值，超过阈值报警语音提醒，并且有对应的降温，加湿，通风措施
通过蓝牙模块连接手机，实现无线监控
