设计摘要：

本文设计了一种基于 STM32 单片机的智能衣柜系统。该系统由中控、输入和输出三部分组成。中控部分采用 STM32 单片机，负责获取输入部分数据并进行处理，以控制输出部分。输入部分包括 DHT11 温湿度检测模块、MQ-2 烟雾检测模块、DS1302 时钟模块、独立按键模块、供电电路和光敏电阻，分别用于检测温湿度、烟雾值、获取当前时间、切换界面与设置定时等功能以及检测光照强度。输出部分由 OLED 显示屏、SG90 舵机、继电器、WIFI 模块、USB 灯、蜂鸣器和紫外线灯组成，可显示各种参数及衣柜状态、模拟衣柜门开关、通风、上传数据至云平台、提供照明、报警及定时消毒。此智能衣柜系统功能丰富，为用户提供了便捷、安全、卫生的衣物存储环境，具有较高的实用价值和应用前景。

关键词：智能衣柜、温湿度检测、烟雾检测、时钟模块、WIFI 模块

字数：9000+

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 光照方案的选择

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 BH1750光照传感器

3.5 霍尔传感器

3.6 DHT11传感器检测温湿度

3.7 ESP8266-WIFI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 WiFi模块联网

5.3 设置温度阈值实物测试

5.4 设置湿度阈值实物测试

5.5 设置气体浓度阈值实物测试

5.6 温度小于阈值实物测试

5.7 湿度大于阈值测试

5.8 气体大于阈值测试

5.9 自动开关灯实物测试

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2 设置温度阈值仿真测试

6.4 设置湿度阈值仿真测试

6.5 设置气体浓度阈值仿真测试

6.6 温度小于阈值仿真测试

6.7 湿度大于阈值测试

6.8 气体大于阈值测试

6.9 自动开关灯仿真测试

结  论

参考文献

致  谢

1 、引 言

1.1 选题背景及实际意义

随着科技进步和人们生活水平提高，对家居生活智能化需求强烈，传统衣柜功能单一，无法满足便捷、舒适、安全生活追求。现代生活中，人们关注衣物保存质量，温湿度变化可能致衣物发霉变形，烟雾等安全隐患也威胁衣物和家庭安全，同时物联网技术发展使人们期望通过智能设备远程监控管理家居用品。单片机技术成熟为实现智能衣柜提供可靠技术支持，STM32 单片机高性能、低功耗、丰富外设接口等优点满足智能衣柜系统数据处理和控制需求。该智能衣柜系统有实际意义，可提高衣物保存质量，通过温湿度检测模块实时监测，采取措施防止衣物发霉变形，紫外线灯定时消毒保持衣物清洁卫生；增强安全性，烟雾检测模块及时发现隐患，报警并启动通风措施预防火灾；提供便捷使用体验，独立按键模块和 WIFI 模块实现远程和本地控制，USB 灯自动亮起方便找衣物；推动家居智能化发展，为智能家居提供新应用场景和解决方案，与其他智能设备联动实现更智能化家居生活，提高生活品质。

1.2 国内外研究现状

在国外，智能衣柜研究起步较早，一些发达国家推出多种智能化衣柜产品，采用先进传感器技术和自动化控制技术，能实现对衣柜内环境精确监测和控制，如配备高精度温湿度传感器实时调整温湿度，部分还具备防火、防盗功能，通过烟雾传感器、红外线传感器等提高安全性，且在设计上更注重人性化和美观性，采用时尚外观设计和便捷操作方式满足高品质生活需求；近年来国内对智能衣柜研究逐渐兴起，随着国内智能家居市场发展，越来越多企业和科研机构关注智能衣柜领域，目前国内智能衣柜产品主要集中在中高端市场，一些品牌推出具有智能照明、杀菌消毒、衣物管理等功能的智能衣柜，在技术方面大多采用国产单片机和传感器，成本相对较低但性能不断提升，功能上更注重实用性和性价比，如配备可折叠衣架、多层抽屉等方便用户整理存放衣物，销售渠道也更加多样化，除传统家居卖场外还通过电商平台、智能家居体验店等渠道销售，提高产品知名度和市场占有率；综上所述，国内外对智能衣柜研究都取得一定成果，但在技术水平、功能设计、市场推广等方面存在一些差异，未来随着科技进步和消费者需求提高，智能衣柜将会朝着更加智能化、个性化、环保化的方向发展。

1.3 课题主要内容

本设计是基于单片机的智能衣柜系统设计，主要实现以下功能：

通过温湿度传感器检测衣柜温湿度

通过烟雾检测模块检测到烟雾，继电器工作（风扇），蜂鸣器报警

通过光敏电阻检测光亮强度光 光弱则自动亮灯

通过舵机模拟柜门，按键控制开关

通过OLED显示时间、温湿度和衣柜状态

通过按键设置紫外线消毒的开始时间和结束时间实现自动消毒

通过WIFI模块也可以通过WI-FI无线通信模块将数据远程发送到手机上APP，进行远程控制