【涂鸦智能】SmartHome环境监控系统

       很高兴能参加这次活动，这也是本人第一次参与立创EDA的活动，学习32也有一段时间了，可总是苦于画板子的能力和元器件的选购而难以实现自己所需要的设计，但很幸运的是我在这个寒假遇到了立创，立创EDA解决了我所担心的问题，不仅提供了提供了便捷的PCB绘制平台，而且还提供了商城中繁多的元器件以供购买（指白嫖），让我们这些贫穷的学生党也能轻松实现一个完整设计的的梦想。

项目功能描述：
1、采用APM32F030C8T6作为微型控制器，MDK5+HAL库作为开发平台

2、采用涂鸦智能模块WB3S接入涂鸦平台，APP采用自定义模板配置

3、采用SHT30为温湿度传感器，对温湿度进行采样

4、OLED 作为显示屏显示当前环境温湿度

5、使用555定时器电路输出红外载波来控制空调等家电。

6、通过光敏电阻来检测环境光强度，实现OLED的亮度调节。

7、使用一路继电器驱动USB口来控制外部USB设备

 

设计思路：

       本人也是一名电路苦手，一开始就打算跟着教程走的，因此大部分的电路参考的还是免开发方案和正点原子开发板上使用到电路，很多地方还需要向大家学习，有问题的地方也希望大佬们帮忙指出。

 

原理图分析：

 

电源电路参考的是免开发方案，本以为驱动功耗不够，但简单的算了一下，虽然有着一路继电器，但由于只需要控制一些台灯这样的小USB耗电设备一般在200mA左右，涂鸦WIFI模块的功耗也是324mA,其余电路的功耗都很小，因此总体的功耗并没有超出1A。

 

MCU采用APM32030C8T6，本来打算采用STM32，但无奈价格实在太高，特别是过年那段时间还断货，再加上如今国产32单片机崛起，因此采用了引脚上兼容STM32的APM32单片机，价格也十分便宜，支持国产！

 

温湿度传感器采用的是SHT30模块，模块是QFN-8封装，多亏了群里老哥推荐的某宝加热台，才实现了成功焊接。

 

继电器电路采用5V继电器模块，能够实现绝大多数的5V供电USB的驱动。

红外控制电路采用NE555配合电位计输出38khz载波，载波调节和红外解码通过FPGA的SignalTap功能进行采样观察。

打完板才发现涂鸦模块有红外控制和学习功能，下次打算试试。

光敏传感器电路通过光敏三极管和47k电阻串联实现，当有光照时三极管导通，产生集电极电流，我们只需要通过ADC引脚来获取对应的电压值即可。

 

3D预览图如下：

 

另外画了两个亚克力外壳，瞬间就美观了很多，果然人靠衣装马靠鞍。

 

预料之中的翻车了，只能割板+飞线，第一次画板没太注意，一个是由于红外发射引脚没有连接到单片机引脚上，另一个是由于继电器供电连接到了3.3V，导致无法驱动5V继电器。

 

最终焊接完成实物图如下：

 

 

涂鸦APP功能配置：

由于功能很多，所以APP采用自定义模板

 

使用方法：

       连接外部电源，通过指示灯和按键控制涂鸦wifi模块的接入模式，连接好WIFI后环境参数就会上报到APP端，用户可以通过APP端的参数

设置来设置报警参数，若环境参数到达报警值，报警模块变化，用户可以报警参数来开启和关闭家电和USB设备，用户也可以通过WK_UP按

键来控制设备进入和退出待机模式。

 

实物展示：

       见附件

 

总结：

      经历了这次活动，由于中间隔了一个春节，时间并不算太长，但我真正体会到了属于创客的快乐，从一开始的画板子，焊接，程序烧写，模块调试，都是同群里的大家一起过来的，其中最感谢的莫过于立创的工程师和群里的学习委员们，感谢他们的帮助和解惑，最后也十分感谢立创和涂鸦平台提供的元器件和技术支持，希望平台能越办越好，同时在这里向大家拜个晚年，祝参与活动的大家在新的一年里技术越来越精进，头发越来越多（笑）！