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文档简介

基于单片机的智能衣柜系统设计与实现目录TOC\o"1-3"\h\u3986第一章系统设计 2214151.1设计分析 2105891.2设计方案 2314951.3方案论证 491091.3.1电源选择 4203501.3.2主控芯片的选择 583141.3.3输出显示的选择 67951第二章硬件设计 7162962.1主控系统电路 7302072.2温湿度传感器电路 87692.3烟雾传感器电路 988572.4红外感应电路 10112392.5声音报警电路 11255802.6WiFi电路 12234232.7继电器电路 129182.8显示电路 1321965第三章软件设计 15232663.1设计分析 1517673.2温湿度监测设计 1614633.3智能照明设计 17230893.4继电器驱动装置的程序设计 1814880第四章系统调试 20127654.1硬件调试流程 20166304.2软硬件结合测试 2114827第五章总结与展望 241925.1总结 24270905.2展望 24系统设计设计分析随着人们生活水平的日益提升,衣柜也已经成为人们在平时生活中不可或缺的一种储物工具,因此现在很多人装修房间时担心的难题就包含了衣柜有效存储空间的问题。这就需要一个可以控制衣柜的系统来满足人们的要求。一个智能的衣柜应该具备以下功能:首先门的两侧会装有红外感应器,如果柜门检测到人的肢体或物体柜内的灯会亮,检测不到肢体柜子里的灯熄灭。可以在OLED屏幕上看到柜子内部的温度湿度与烟雾浓度,如果你出差工作,也可以利用手机实时监测柜子的内部情况,假如温度或湿度超过你的接受范围,你可以远程操控手机进行降温或者消毒操作。基于以上分析,本设计要求如下:1.设计模拟智能衣柜运行的控制系统;2.设置红外感应,实现柜门开关照明功能;3.利用温湿度传感器,检测柜子内部温度与湿度;4.利用烟雾传感器,检测柜子内部的烟雾浓度;5.设置蜂鸣器,若是烟雾浓度超标发起警报;6.使用OLED屏幕实时监测温湿度与烟雾浓度;7.利用WIFI模块连接路由器通过MQTT协议上传Onenet云端与手机通信传输数据完成实时监测柜内环境;8.利用网络通信协议使用手机异地对衣柜进行降温、消毒操作。设计方案本设计中复位电路在单片机的最小系统中是比较重要的,它的作用是让系统回到最初的状态,也就是没有配网的出厂状态,而后将其与一键配网按键同时按下,松开复位键就开启了与手机连接的WIFI进行数据传输。当配网成功后,温湿度与烟雾浓度都会同时显示在OLED屏上,此时所有的功能都会传输完毕可以正常使用。打开手机APP输入网络地址就可以对衣柜环境进行监测,如果温度过高了可以打开继电器上的模拟风扇,如果湿度过高了可以打开继电器上的模拟消毒去湿,若是发现不正常的烟雾则会触发报警,有效的处理之后报警会自动取消。整个设计的正常运行是对单片机下载之前编好的程序来进行控制。所以本设计主要有WiFi模块、单片机的最小系统控制模块、显示模块、电源模块、传感器模块等几大部分构成。方案的设计如图2.1所示。图2.1设计方案流程图各模块作用如下:(1)电源模块衣柜的电源模块负责对主控系统、传感器、继电器和显示器进行持续供电,电源供电分为两步,先将家用220V的交流电压通过先降压再整流最后滤波得到的稳压电路转化为12V的直流电压,再将其通过电源线转化为3.3V的直流电压,以保证系统能够畅通无阻的运行。(2)传感器模块温湿度传感器负责采集衣柜内部的温度和湿度信息,烟雾浓度传感器负责检测衣柜内烟雾的浓度,红外传感器负责检测柜门开关的情况并进行亮灯与关灯的操作。(3)显示电路模块使用显示电路来表示衣柜内部此时的温度、湿度、烟雾浓度信息,让使用者对衣柜内部的状态一目了然。(4)主控模块把选型好的单片机芯片作为主控模块,将程序写入用以连接并控制各分散模块,来达到接收或发送指令的目的。(5)WiFi模块此模块与MQTT网络传输协议利用OneNet云IoT平台将电路板上的数据与手机通过路由器相连接,实现数据的监测与远程操控功能。方案论证电源选择对于单片机电梯的控制系统在电源方面可以有很多不同的选项:1.如果使用干电池来进行供电,就能够供给4.5-6V的电压。2.选用锂电池来供电,它的分类是非正极的材料,并且利用特殊的电解质溶液所做成的电池,又因为锂活跃的元素特性,所以对操作的要求也会很高。3.选用USB供电可以直接连接充电宝或电脑的USB接口等,其内置电源提供5V电源给设备。可以在电脑上一边下载程序一边供电给设备,使设备运行起来非常方便。选用此型号单片机最重要的是它的耗能低,因此选择干电池是不合适的,因为干电池不是可以多次使用的能源,用完一次就没有价值了,这就大大增加了成本还污染了环境,基于控制系统的真实操作情况,电源选择大致可以分为以下的几种类型:如果电源是分正负15V的电源时能选择放大电路进行上电;如果电源是分正负5V时就选择它的逻辑电路进行上电。电源方面有一点需要注意的地方是电源必须要是共电的,还要把+15V和-5V的电压隔离起来,还要同时让传感器的开关和信号的开关的供电使得他们可以单独进行。由于本系统是模拟衣柜基本功能的运行,为此系统的供电选择USB。可以通过实验来证明系统运行时,单片机、显示器、LED灯的工作状态可以达到系统规定的标准。主控芯片的选择目前,市面上销量比较高的单片机的型号有MSP430,STC89C52,STM32三款。首先,STM32是现如今最热门的单片机芯片,非常低的售卖价格却包含着很多的外设和功能,拥有非常高的集成度。而STM32又分为多种型号,每种型号所主打的功能各不相同,还具有封装选择的特权。其中以功耗最低和以无线为应用的F103系列增强型芯片更是领先发展。它内部含有比其他单片机更多的中断,并且它的每个引脚都可以进行设置,可编程的优先级为16级。MSP430系列单片机是市场上一种16位超低功耗的混合信号处理器,功耗低、速度快、汇编语言编程灵活、指令少、寻址方式多等都是它的优点。凭借它的强大处理能力,采用精简指令集以及大量的寄存器和片内数据寄存器都可参加多种运算,在8MHz晶体驱动下指令周期为125ns。STC89C52单片机是使用CMOS工艺打造,片内含有支持多次清除写入的8KB的只读程序存储器以及用来保存程序的256字节随机的存取存储器,片内安装通用的8位CPU(中央处理器)以及Flash存储单元,从而让STC89C52有以下几个基本功能:8k字节Flash,32位的I/O口线,256字节的RAM,看门狗定时器,数据的指针有两个,16位计数/定时器有三个,去掉以上还有一个2级中断结构的6向量,它支持三种形式,其中包括时钟电路与全双工串行口。还有就是,STC89C52静态的理论操作还能够降低到0Hz,节电的模式有两款软件可以选择。在未工作的状态下,中央处理器(CPU)的工作停止,同时能让串口、RAM以及中断和计数/定时器的工作继续进行。在模式为掉电的情况下,RAM保留的内容并且振荡器要冻结,使得单片机停止运行,直到一个有硬件可以复位或中断结束。在这一模块中将单片机作为核心将程序代码加进去再把外围接上LED显示电路、键盘控制、报警电路、复位电路、振荡电路等等。了解到目前的市场上可以买到的芯片然后将它们的功能进行类比,再利用系统要求实现的功能来分析需要什么样的芯片,就可以得到以下结论。这三种单片机芯片在性能或者功耗方面各有特点,但通过具体的比较与分析得出:方案二的芯片不容易上手,主要是因为网上关于此芯片资料较少要去官网下载,单片机本身工作电压偏低而且I/O无保护,过压过流会立即击穿。相较后两款控制器STM32功能最多且几乎完全覆盖其作用虽然使用方法比较复杂但对本设计来说是最合适的,此设计需要用多个传感器与串口通讯,而对于MSP430和STC89C52在功能上是接近的,但是STM32却是最适合功能最全面的而且现在是市场热销的,前两者已经逐渐被淘汰,所以选择了STM32的F103系列增强型单片机作为本设计的主控芯片。输出显示的选择常见显示的器件有数码管的(LED)显示和液晶屏(LCD)显示还有OLED显示三种。数码管的显示是用很多个被连接在一起发亮的二极管所组合而成的一个数字“8”的元器件,它是显示屏其中的一种。想要使数码管发亮能够从中看到显示的信息或数字,就要把各个管脚输入对应的电流。它又叫七段数码管,用英文来表示这些段分别为a,b,c,d,e,f,g。它的电极类型为共阴极。它最大的优点是能够在PCB画图软件上根据需求进行连线,来设置成为能够播放任意效果的显示器件。它的外壳封装颜色大多选用白色;防护的等级非常高;工作电压的范围是24V-220V;工作的电源是8-12V;工作的环境要求非常严格,温度不能过低也不能过高;正常情况下寿命大于80000小时。寿命长,耐磨损,不怕湿不吸尘也是它的特点。它的发光单元是发光二极管,可以产生很多种的颜色出来,关于连线是用引线的方式全部在内层完成。了解发光二极管连接方式的不同,可以知道它分为两种:共阴以及共阳,因为电源正负极的不同,使得它们的编写程序的方法和硬件电路的搭建或多或少都有差异。OLED显示屏,是使用有机发光的二极管制作而成,他又被人叫做机电激光显示。它具备很多特性,省电与轻薄只是其中一部分。从03年开始,这种显示屏幕经过精密的改良具备很多优势被人们广泛应用在MP3、手机等电子产品身上。它本身直接3.3V与5V控制芯片的I/O电平,因此与采取接线模式的单片机更为契合。而且它区别于其他两种显示器,它上电之后不会出现反应,需要程序进行驱动才会显示内容。LCD的液晶显示是用液态晶体所组成的显示器件,因为它功耗非常大而且在强光的环境下很容易让人看不清楚,价格相比下来也较为昂贵,考虑到不应该耗费能源,因此并没有选用液晶显示屏来做设计。OLED显示屏因为它耐用、反应快、耗能低、高亮度一系列优点被人们广泛的使用。相较其他两种,它的画面感更优秀,特别是显示数据相关的信息时更为突出。由于它不用背光源而是自发光的形式具有更节能与环保的特点。不得不提的还有它的清晰度,无论远观还是近看都特别的细腻,还带有彩色观感的舒适性。对比之下决定,由于本设计用于显示的多为数据信息,故采用OLED显示屏更为合适。硬件设计主控系统电路本设计的主要控制元件是主控系统,它是整个设计的核心,其中包含了复位电路、电源电路、晶振电路、程序下载电路等,各个模块通过主控芯片的控制进行运作。当按下复位键与一键配网按键时,会出现WiFi连接界面,只需在手机APP的配置界面输入手机连接路由器的密码就可配置成功,OLED屏幕显示配网成功,随后刷新温湿度与烟雾浓度的实时采集数据。7号脚接到复位电路的按键电容电阻连接处,电阻上接3.3V电源起限流作用阻值为10K,电容接地。PA0口外接烟雾传感器的4号引脚,PA1口与R4接智能配网按键,电阻的阻值为10K。本设计所用到的这种型号的主控系统,它采用LQFP48的封装型号,包含了很多接口,其中有37个是供用户使用的IO口都可以映像到全部外部中断且有众多引脚具有复用功能。9、24、36、48脚和8、23、35、47脚分别接+3.3V电源和地端。3、4和5、6两个引脚外接晶体引脚XTAL1和XTAL2,分别是电路中的放大器反过来的输入点和输出点,它们接在微调电容和外部晶体的两点,这里晶体的振荡频率选用的是8MHz。本设计核心板采用了STM32F103C8T6主控系统,想要让系统正常的运行,那么必须要有电源,复位,晶振电路。本设计采用按键复位的复位电路和外部方式的时钟电路用来保证运作的时候,如果出现错误,可以恢复到最初的状态。此电路最重要的作用是将寄存器中的数据恢复为初始数据。有的时候单片机在运作的时候被物体干扰等原因造成的寄存器中数值发生错误导致崩溃,这时需要重新复位。原理图上电容上接电源选择20μF的电容,R6起到限流作用,由计算公式:R=U/I算出10K电阻。核心板系统电路如图3.1所示。完整的单片机包括很多像触发器一样组合而成的时序电路,由晶振发送脉冲,通过分频就出现了单片机中所谓的时钟信号,然后由它作为芯片内部负责协调任务的脉冲信号。特定的系统需要特定频率的晶振用来匹配其需求。如果时钟信号丢失,单片机内部电路将不会遵从指示进入待机的状态,这是因为触发器接收不到时钟信号,它的状态就无法变化。晶体给单片机提供了一个非常稳定的通讯信号,能和外部设备连接达到同步的同时使单片机各内部元件一起工作。8MHz晶振通常用20-30pF的电容,如图3.1所示,此处选用了两个大小容量一样的20pF电容。图3.1核心板系统电路温湿度传感器电路本设计需要实现智能家具实时监测的功能,需具备至少三个采集室内数据的传感器,设计中选用了AHT10温湿度传感器,它的作用是采集衣柜内的温度与湿度数据并且实时的显示出来,衣柜的主人可以根据这个数据来了解衣柜内部的情况,温度过高了可以进行降温操作,湿度过高了可以进行除湿操作。非常适合新时代的年轻人使用,当你上了一天班回家的时候肯定不会花时间关注衣柜的情况,而这种智能衣柜可以在手机APP上一键操作十分方便。模块原理图如图3.2所示,相对湿度的计算方法是RH对比SDA所输出的信号SRH所得,测量范围为0-100%,具体计算公式为:RH[%]=(SRH220)*100%,温度T是通过温度输出信号ST的变化而改变,其结果用温度℃来表示,具体公式计算为:T(℃)=(ST220)*200-50。SCL为串行时钟负责微控制器与AHT10之间通讯的同步,SDA为串行数据此引脚的作用为传感器的输出和输入,发送命令的时候S在原理图中通过模块电路的1号脚连接3.3V电源,2号脚接地,3、4号脚也就是AHT10的SCL(时钟线)与SDA(数据线)引脚与微控制器的PB6、7引脚连接通过IIC通信输出信号,将程序下载进去直接驱动本模块进行工作。图3.2温湿度传感器烟雾传感器电路MQ-2烟雾传感器,它的作用是检测衣柜内部的烟雾浓度,如果出现超过安全范围外的浓烟则会触发报警机制,会主动提醒使用者及时的处理突发问题,具体模块电路图如图3.3所示,六只引脚其中有四个作用是信号的取出,另外两个负责提供加热电流,MQ-2对甲烷、液化气的灵敏度特别高,因此我们可以使用打火机来检测功能的实现与否。其敏感体的功耗值计算公式可表示为:Ps=Vc2×Rs/(Rs+RL)2,传感器电阻的计算公式表示为:Rs=(Vc/VRL−1)×在原理图设计中将此模块电路的1号引脚连接5V电源,2号引脚接GND,4号引脚A0连接主控系统的PA0口负责提供与烟雾浓度形成比例的模拟输出电压,在程序的驱动下使得模块功能正常运行。图3.3烟雾传感器红外感应电路本设计考虑到衣柜打开的时候内部会很暗导致不好在众多衣物中找到自己想穿的,所以加装了一个智能照明的功能。对照各种方案的成本问题,最终选用红外传感器来实现这一功能。在衣柜门的两侧嵌入红外传感器,如果柜子的门被打开,使用者的手伸进衣柜,红外传感器感应到了物体,此时衣柜内部的灯就会点亮,如果把手收回去,红外传感器失去了物体的感应灯就会自动熄灭,这样一来既实现了节能的作用,又实现了智能照明的效果。电路图中1号脚接3.3V电源,2号脚接地,4号脚是OUT连接微控制器的PB13IO口,载入程序后将该端口配置成输入然后IO口读电平被微控制器驱动。具体如下图3.4所示。图3.4红外感应电路声音报警电路为了确保智能衣柜内部的安全,本设计加入了报警电路,以应对危险情况。当衣柜内部的烟雾浓度超过安全范围,传感器若是检测到超过4500的浓度,就会触发警报的提示音,让使用者接收提醒第一时间进行处理,解决问题后自动解除报警。电路中蜂鸣器的1号脚连接3.3V电源,2号脚连接NPN型三极管的集电极,基极通过起限流作用的R8电阻连接主控系统被驱动其阻值为1K,发射极连接GND形成一个完整的电路。具体如下图3.5所示。图3.5声音报警电路WiFi电路智能衣柜最重要的功能,利用手机APP监测衣柜内部的状态,这样使得用户不必时刻关注衣柜的内部情况,想知道的话只需要打开APP进入即可查看。首先使用安卓的手机做成的一个具有控制界面的APP,然后使用手机的WiFi和电路板上WiFi就可以进行数据的交互,可以实现手机控制电路板上的WiFi进行数据输出。硬件电路上电之后,WiFi处于断开状态,此时需要使用者手动同时按住按住一件配网按键与复位键,呼出网络连接界面,随后手动在手机APP上输入此时连接的路由器密码,密码正确后WiFi成功连接,那么采集到的所有数据将会在手机的界面中显示出来,并有除湿和降温的按键,一键按下系统即可自动操作。在此模块电路中,1、4、8号引脚连接主控系统的PA2、4、3引脚,在程序载入主控系统并且上电时被驱动使用。2、6号引脚连接3.3V电源,7号引脚接地形成完整电路。具体如下图3.6所示。图3.6WiFi电路继电器电路在日常使用中智能衣柜必不可少的两个功能:自动消毒与降温。此设计中使用继电器模块用来模拟实现提出的功能。选用最基础的2路继电器,它既能满足设计需求又能最大程度的节省成本。它本身采用贴片式的光耦隔离具有性能稳定与驱动能力非常强等特点。模块设定的工作电压在5V12V以及24V都可驱动,支持通过跳线设置低电平或者高电平触发。支持控制线断掉的容错,继电器此时不会有任何动作。它的电源指示灯为绿色,红色指示灯代表启动状态。还拥有人性化设计的接口,通过接线的端子就可将所有接口连线直接引出,十分方便。它的使用是和手机APP与红外感应器一起配合使用,当数据连接成功后,手机界面里的按钮1和按钮2分别代表消毒和降温,2路继电器上的两个LED灯就模拟了这两个操作,按下其中的任一按键对应的LED灯就会点亮。同样的,红外感应器也是这个原理。具体设计如下图3.7所示,二极管起到续流作用,继电器的电磁线圈为感性元件,在继电器开关的瞬间会有极大的反向电压产生,加上这个续流二极管可以保护其他元件。光耦的作用是控制高电压或电流的设备开关从而保护主控系统,加上了光耦实现隔离,限流电阻R1、R2的阻值都为1K。原理图中,1号脚连接5V电源,2号脚接地,3、4号脚连接主控系统的PB10、11引脚驱动继电器形成完整的电路,PB10输出低电平三极管接到光信号导通继电器打开,输出高电平就关闭。图3.7继电器电路显示电路本设计最吸引人的就是选用LQ12864的OLED显示电路,将采集到的数据清晰完整的展现在眼前。OLED是由发光的有机二极管组成,它又被人称作带有机电激光的显示器,具有节能、轻薄、显示效果清晰且亮度高等特点,在强光照射的状况下也能做到清晰显示,因此近年来在手机、平板等智能设备上应用十分广泛,经过改良后的OLED寿命也得到了很大的提升。考虑到PCB板的尺寸选用0.96寸的大小的玻璃宽度,该模块内部兼容4线SPI/IIC,采用SPI需短接两个电阻,其电源范围为:2.2V~5.5V之间,是兼容本设计所选用的主控系统不需要任何设置。此电路中,1、2号引脚分别连接GND与3.3V电源,3、4、5、6、7号引脚分别是D0(CLK时钟高电平触发)、D1(MOSI数据)、RES(复位)、D/C(数据/命令)、CS(接地)连接PB0、PB1、PB10、PB11、PB12形成一个完整的模块电路,利用下载好程序的微控制器驱动,具体如下图3.8所示。图3.8显示电路软件设计设计分析系统的设计流程:目前所处于的状态,为整个的程序能够正常运作做了核心保证。当WIFI连接成功后,这个函数模块就会被自动选用。在网络协议连通的基础上具有低延时、效率高,合理和快速的对智能衣柜的运作进行调整和优化等优点。综上与事实相结合,最后会知道衣柜的内部情况并进行监测与特殊情况处理。其流程如图4.1所示。图4.1系统设计流程图由上图所示,将程序分为三个大的模块也就是三个主要的实际情况需要去判断:当电路板通电之后,蜂鸣器报警LED灯点亮OLED屏幕显示连接APP…,在手机上输入通信协议的地址之后在APP上验证当前连接的路由器密码就可以正常使用了。这三种不同的情况,即包括了智能衣柜实际使用中发生的几乎全部的情况。发生的情况不同,分析方法也有差异。首先,我们需要知道智能衣柜是上面所述三类情况的哪一类。分类进行判断:首先要做的就是判断WiFi模块有没有与手机连接的路由器连通;其次是判断衣柜内部烟雾浓度有无异常。通过对比,最容易的判别是第二次,因为衣柜在使用的过程中,会有它浓度数据的精确监测,无论是衣柜表面的数据显示屏或是手机APP上的数据,因为他的延迟非常低所以两者数据并无差距,这两个数值的比较毫无意义,只需采取一个便可以,当烟雾传感器监测浓度超过4500时,蜂鸣器立刻发出警报声,此时使用者需将衣柜内的烟雾浓度降低至安全范围,报警才会解除衣柜无损坏就会正常运行。然后是判断衣柜内部的温度与湿度并进行处理是本设计一个难以解决的问题。为了解决这个困难,在这个地方很巧妙的使用了状态变量。我们在测量时为了确保数据的精确,还要在一个相对封闭的房间里测试,尽可能的不让外界的天气过度影响数据造成数据跳动过快的现象。然而在实际的应用中难免会出现一些困难,例如本设计中的智能照明系统,假如我们在日常使用中正常打开衣柜就会亮灯,关闭衣柜就会灭灯,我个人认为这种照明算不上智能,因为平时生活中衣柜消毒结束大多数人都会开着衣柜门透透气而此时衣柜内的灯一直亮着就显得很不合适,无论在智能或是节能上都说不过去,所以本设计采用红外感应器,只有检测到物体进入衣柜才会亮灯,这样也更智能更节能。温湿度监测设计此模块的硬件选用AHT10型传感器,在智能与尺寸方面都做了较大的创新也建立成新的标准,规定其输出的标定数字信号具有标准的IIC模式。它还配备一个经过全新改造的专用ASIC芯片和一个改进过MEMS电容式半导体湿度传感器以及标准的片上温度传感元件,可以支持在恶劣环境下工作且性能发挥稳定。在程序设计中使用KeilRAM5软件使用C语言编程,它的程序简洁易懂网上资料很多因此适合选用。代码设计中,我们先将所包含的头文件都写出来,然后对需要的数据以及功能进行初始化,例如延时、串口、TIM等功能并将温度湿度等数据类型定义好。最主要的是将WiFi、MQTT、OneNet进行初始化。随后在While主循环中进行数据的判断,这里使用的是最为简单的IF语句,如果判断标志位同服务器建立好连接那么数据就支持接收与推送,发送数据,指针下移到缓冲区,接收到数据后,电路板上就会显示手机APP同步,具体如下流程图所示。图4.2温湿度监测设计智能照明设计此设计的智能照明依托最小系统板的LED灯与E18的D80NK型号的光电传感器组成,它是一种将发射与接收合于一体的传感器,可以根据自己的需求对它的检测距离进行微末调整一般为3-80cm之间,该器件的特点就是对可见光干扰减弱,检测距离相对其他红外来说较远。利用该器件电平的输出特性配和主控系统进行编程,若是目标物体被检测到则输出的是低电平,LED灯点亮;若是没有检测到物体即处于正常状态那么LED灯是熄灭的。在编程中,首先定义红外判断标记位,在WHILE循环里利用IF语句嵌套判断,如果检测到传感器发出的信号进入延时再次判断,确定真的检测到了LED灯点亮,信号消失灯熄灭。具体如下图4.3所示。图4.3智能照明设计继电器驱动装置的程序设计本设计衣柜消毒除湿装置采用了继电器驱动实现模拟,一路继电器用来标识消毒除湿,另一路继电器用来表示降温,通过手机APP上对应的输出指令,ESP266WIFI模块将接收到的数据传输给微处理器再进行处理与转换数据,如果微处理器收到开启操作指令,读取数据后进行相应的操作,此时继电器上的灯就会点亮,此时若是接收到停止的指令,同样是读取数据之后继电器停止工作,程序的基本流程图如图4.4所示。图4.4继电器驱动装置程序流程图系统调试硬件调试流程在进行调试之前我们要对板子上连接的线路进行检查,确保连线全都正确然后进行硬件调试,调试过程中注意观察线路中会不会出现断路或短路等现象。首先,拿出事先准备好的万用表对电路是否完全正确进行测试。在没有通电的情况下,要先将档位旋转至欧姆档,红表笔测试火线,黑表笔放在地线上,如果电路是接通的,线路中会有规定作用的电阻值,这时万用表会发出蜂鸣声,即表示电路是没有错误的。反之,如果电路是错误的,电路中的阻值是无穷大的,此时的万用表并不会发出声音,也就是说电路出现断路的错误。经过一个一个排查,可以确定电路完全正确,随即进行下一步测试。衣柜的控制系统之中,硬件的调试主要包括:按键控制、红外感应效果、OLED数码管的显示和的扬声器的声音几个主要部分。我们在5V电源电压的环境下进行硬件调试。首先打开电源开关,将电路板通电,此时蜂鸣器一直响并且OLED屏幕显示连接WiFi,在手机上输入此时连接路由器的密码,连接成功之后蜂鸣器停止报警,屏幕上刷新出采集到衣柜内部的数据,上下三排依次是温度、湿度、烟雾浓度。此时我们打开手机APP查看是否与电路板上的数据是否一致,然后将手伸到红外感应器上,继电器上的LED灯会点亮,手拿开就会熄灭,这样循环调试,查看调试结果是否全部精准。图5.1测试图1软硬件结合测试当接通电源之后,同时按下一件配网按键与复位按键开关,先松开复位按键再松开另一个,此时衣柜的OLED屏幕会显示PleaseApp…,Smog的数据直接显示为4500PPM以上故而蜂鸣器一直报警温湿度的数据显示为零。那么此时将手机连接路由器的密码在APP上验证,数据传输过程需要几秒钟的时间同时显示Esptouch正在执行配网,请稍等片刻…,密码输入正确数据重新接收进来界面刷新,具体如图5.2所示。图5.2测试图2数据成功传输进来,板子上显示WiFiisConnect同时手机界面也会显示EspTouch传输成功,并且显示当前路由地址。此时电路板上显

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