设计说明书
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摘要
随着育儿理念的现代化和家长对婴儿安全与舒适需求的提升，具备智能化监护功能的婴儿车成为市场新趋势。传统婴儿车功能单一，仅能满足基本代步需求，在环境适应、安全防护等方面存在明显不足，难以应对育儿过程中的多样化场景。
基于 STM32F103C8T6 单片机的婴儿车系统，整合了光照检测模块 5516、薄膜压力检测模块 FSR402、北斗 + GPS 模块、液体检测模块、4G 模块 AIR780、OLED 显示屏及按键等硬件，实现了多项核心功能：通过光照检测模块实时监测环境光照强度，自动控制遮阳棚开关（光照超阈值时打开，否则关闭）；借助薄膜压力模块检测婴儿是否在车，防偷模式下检测到重量为 0 时，通过4G 模块向监护人发送短信报警；利用北斗 + GPS 模块定位婴儿车位置，支持手机实时查看；液体检测模块感知婴儿尿床后，通过4G 模块发送提醒短信；4G 模块实现检测数据远程传输至手机端，支持远程参数设置；OLED 显示屏实时显示各项测量值；按键可用于切换界面、设置参数及开启防偷模式。
该系统的实现，有效提升了婴儿车的智能化监护水平，在保障婴儿安全、提升使用舒适度的同时，为家长提供了便捷的远程管理方式，为智能育儿设备的研发提供了有益参考，具有较强的实际应用价值。
关键词：STM32F103C8T6 单片机；智能婴儿监护；多模块协同感知；远程数据传输；安全防护预警
ABSTRACT
With the modernization of parenting concepts and the increasing demand of parents for baby safety and comfort, strollers with intelligent monitoring functions have become a new market trend. Traditional strollers have single functions, only meeting basic mobility needs, and have obvious deficiencies in environmental adaptation and safety protection, making it difficult to cope with diverse scenarios in the parenting process.
The baby carriage system based on the STM32F103C8T6 single-chip microcomputer integrates hardware such as the 5516 light detection module, FSR402 thin-film pressure detection module, Beidou + GPS module, liquid detection module, AIR780 4G module, OLED display, and buttons, and realizes a number of core functions: real-time monitoring of ambient light intensity through the light detection module, automatically controlling the opening and closing of the sunshade (opening when the light exceeds the threshold, otherwise closing); using the thin-film pressure module to detect whether the baby is in the carriage, and in the anti-theft mode, when the weight is detected to be 0, sending a text message alarm to the guardian through the 4G module; locating the position of the baby carriage with the Beidou + GPS module, supporting real-time viewing on the mobile phone; after the liquid detection module senses that the baby has wet the bed, sending a reminder text message through the 4G module; the 4G module realizes the remote transmission of detection data to the mobile phone, supporting remote parameter setting; the OLED display shows various measured values in real time; the buttons can be used to switch interfaces, set parameters, and enable the anti-theft mode.
The realization of this system effectively improves the intelligent monitoring level of the baby carriage. While ensuring the baby’s safety and enhancing the comfort of use, it provides parents with a convenient remote management method, offers a useful reference for the research and development of intelligent parenting equipment, and has strong practical application value.
Keywords:STM32F103C8T6 single-chip microcomputer; Intelligent baby monitoring; Multi-module collaborative perception; Remote data transmission; Safety protection early warning
目录
第1章 绪论
1.1 研究的目的及意义
1.2 国内外发展情况
1.3 本文主要研究内容
第2章 设计思路与方案论证
2.1 主要元器件选择
2.1.1 主控芯片选择
2.1.2 光照检测模块选择
2.1.3 压力检测模块选择
2.1.4 定位模块选择
2.1.5 4G 模块选择
2.1.6 显示模块选择
2.1.7 按键模块选择
2.2整体设计方案
第 3 章 硬件设计
3.1 主控电路模块
3.2 光照检测模块电路
3.3 薄膜压力检测模块电路
3.4 北斗 + GPS 定位模块电路
3.5 液体检测模块电路
3.6 4G 模块电路
3.8 显示模块电路
3.9 按键模块电路
3.10 遮阳棚驱动模块电路
第4章 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 系统主流程设计
4.3 独立按键
4.4 步进电机子流程
4.5 OLED显示屏子流程设计
4.6 光照检测模块子流程设计
4.7 步进电机子流程设计
4.8 薄膜压力检测模块子流程设计
4.9 液体检测模块子流程设计
4.10 GPS模块子流程设计
4.11 4G模块联网子流程设计
第 5 章 实物测试
5.1 整体实物测试
5.2 光照检测与遮阳棚功能测试
5.3 薄膜压力检测与防偷报警功能测试
5.4 液体检测与尿床提醒功能测试
5.5 定位与 4G 数据传输功能测试
5.6 显示与按键功能测试
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
附录一：原理图
附录二：PCB
附录三：主程序
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