设计摘要：

本本文介绍了一种基于STM32单片机的测温语音提示水杯系统的设计与实现。该系统以STM32单片机为核心控制器，结合温度检测模块、独立按键、OLED显示屏、继电器、SU-03T语音模块和蜂鸣器，实现了对水温的实时监测、保温控制和用户提示功能。系统通过温度检测模块获取当前水温，用户可以通过独立按键设置保温温度和开关保温功能。STM32单片机对输入数据进行处理后，控制OLED显示屏显示当前温度和保温状态，并通过继电器控制加热功能。当水温超过预设阈值时，蜂鸣器发出警报，同时SU-03T语音模块提供语音提示，告知用户当前状态或操作。实验结果表明，该系统能够有效实现测温、保温控制和用户提示功能，具有较高的实用性和可靠性。

关键词: STM32单片机，测温，语音提示，保温控制，OLED显示屏，继电器，蜂鸣器

字数：8000+

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

3.3 显示模块

3.5 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 保温实物测试

5.3 设置保温温度实物测试

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2喝水提示仿真测试

6.3 设置保温仿真测试

6.4 打开保温仿真测试

结  论

参考文献

致  谢

1 、引 言

1.1 选题背景及实际意义

在日常生活中，水温的控制对于用户的健康和舒适度至关重要。例如，过热的水可能会烫伤口腔，而过冷的水则可能不适合饮用。此外，对于需要保持特定温度的饮品（如咖啡、茶等），保温功能显得尤为重要。因此，设计一种能够实时监测水温、自动调节保温并提供用户提示的智能水杯系统具有重要的实际意义。

随着科技进步和生活水平提高，人们对日常用品的智能化要求越来越高。智能水杯通过集成多种传感器和控制模块，能够实现温度监测、保温控制和语音提示等功能，提高用户体验、保障健康、节能环保，并推动智能家居技术的发展和应用。本设计采用STM32单片机为核心控制器，结合温度检测模块、OLED显示屏、继电器、语音模块和蜂鸣器，实现了智能水杯系统的复杂功能控制和用户交互，满足了现代用户对智能水杯的需求，具有重要的实际意义和广阔的市场前景。

1.2 国内外研究现状

近年来，国内在智能水杯领域的研究取得了显著进展，许多高校和科研机构致力于开发具有多种功能的智能水杯系统。例如，清华大学和浙江大学分别开发了基于物联网技术的智能水杯，能够通过手机APP实时监测水温、记录饮水量，并提供健康建议。此外，一些企业如小米、华为等也推出了自家的智能水杯产品，集成了温度传感器、蓝牙模块和语音提示功能，提升了用户的使用体验。在国外，智能水杯的研究同样活跃。美国麻省理工学院（MIT）和斯坦福大学等知名高校在智能水杯的材料科学、传感器技术和人机交互方面进行了深入研究。例如，MIT开发了一种基于柔性材料的可穿戴智能水杯，能够贴合人体曲线，提供更加舒适的饮水体验。此外，欧洲的一些企业如Swell和Ember也推出了高端智能水杯，具备精确的温度控制和长时间的保温功能。研究趋势包括多功能集成、物联网技术、人工智能和新材料应用。尽管智能水杯的研究取得了显著进展，但仍存在成本较高、续航问题和数据安全等挑战。

1.3 课题主要内容

本设计是基于单片机的测温语音提示水杯，主要实现以下功能：

通过温度传感器检测水杯内水温

通过语音模块将水温播报出来

通过加热片实现保温功能

通过蜂鸣器提示用户饮用

通过按键温度阈值进行加热保温

通过oled显示当前水温，是否保温