基于STM32F103单片机的红外感应语音播报自动迎客门

2022-04-29

基于STM32F103单片机的红外感应语音播报自动迎客门

项目简介

本项目基于STM32F103单片机,设计并实现了一个红外感应语音播报自动迎客门系统。该系统通过红外避障传感器检测到有人接近时,自动开启门并播放欢迎语音,无人遮挡时门自动关闭。在关门过程中,如果再次检测到有人,门会停止关闭并重新开启,确保安全。此外,系统还设计了5V电平与3.3V电平的逻辑匹配电路,确保系统的稳定运行。

主要功能

  1. 红外感应开门:当红外传感器检测到有人时,自动门打开,步进电机向打开方向旋转一周。
  2. 语音播报欢迎:人员进入时,系统会语音播报欢迎语。
  3. 自动关门:在开门状态下,检测不到人遮挡时,自动门关闭。
  4. 安全保护:在关门过程中,再次检测到人遮挡时,会停止关门并进行开门操作,防止夹到人。
  5. 按键操作:按键操作相当于门里的开关,按下开关门打开,门里人出来时,语音播报欢迎再次光临。

硬件组成

  • STM32F103C8T6单片机核心板
  • 语音播报模块
  • ULN2003步进电机控制模块
  • 红外避障传感器
  • 按键及电源模块

软件设计

系统软件设计主要包括以下几个部分:

  1. 红外传感器检测:实时检测红外传感器的状态,判断是否有人接近。
  2. 步进电机控制:根据红外传感器的状态,控制步进电机的旋转方向和速度。
  3. 语音播报控制:根据系统状态,控制语音播报模块播放相应的语音内容。
  4. 逻辑匹配电路:实现3.3V单片机信号与5V电压信号的逻辑匹配,确保系统的稳定运行。

使用说明

  1. 硬件连接:按照电路原理图连接各硬件模块。
  2. 软件烧录:使用Keil等开发工具编译并烧录程序到STM32F103单片机。
  3. 系统调试:通过按键和红外传感器测试系统的各项功能,确保系统正常运行。

注意事项

  • 确保电源电压稳定,避免因电压波动导致系统异常。
  • 定期检查红外传感器和步进电机的状态,确保其正常工作。
  • 在调试过程中,注意安全,避免因误操作导致硬件损坏。

参考资料


通过本项目的实现,可以深入理解STM32单片机的应用,掌握红外感应、语音播报和步进电机控制等技术,为后续的智能硬件开发打下坚实基础。

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