由于需要设计一个物联网系统，我们日常中最常用的就是WIFI和蓝牙这两者，由于蓝牙只适合近距离通信，我们选用了WIFI来作为我们的通信方式。而选用的主控，选择了ESP32这一款主控芯片，这款芯片是专门为物联网服务的芯片，相比于stm32，stm32还需要外接一个物联网芯片，从硬件成本来看是非常不划算的，因此ESP32我们认为非常适合于这一个项目。

板子配备了USB转串口芯片CP2102，目的是方便板子调试，并且设计了一个自动下载电路，在烧录程序的时候就不需要进行BOOT和RST的操作，大大提高了板子调试的效率。

外设的选择与设计：

由于我们打算做一个门禁，灯，风扇，空调互联的系统，门禁我们选用的是AS608这款指纹模块，AS608使用的是串口通信，其作用是用于通过指纹识别来实现门禁系统的管理。而灯，风扇则使用最简单的LED灯和小电机来模拟，电机的驱动电路使用了一个MOS来设计，因为GPIO的最大驱动电流为40mA，无法驱动电机，因此加了一个MOS来增强驱动能力，并且在电机两端加了一个续流二极管，用于保护电路。至于空调，我们在板子上设计了一个红外发射管的驱动电路。

除了这几个对外的控制系统，还设计了一个屏幕驱动电路，用以驱动TFT屏幕来显示必要的信息，如网络获取的时间，天气，由传感器获取的数据等等。屏幕的驱动芯片是ST7789，尺寸为1.3寸，分辨率为240x240，对于这个项目正好足够使用。

功能性电路的设计：

板子配置了两类环境传感器，光传感器和温湿度传感器，光传感器使用的是一个光敏电阻型号为GL5516，该光明电阻的亮电阻为5kΩ~10kΩ每10Lux，因此为了利用电阻分压，经过测试，与10kΩ进行分压效果最好，在室内光强下的有效范围更广，精度更高。分压后，使用主控的ADC即可对光进行感知，而温湿度传感器使用的是SHT30，一个I2C通信的温湿度传感器，地址为0x44，使用比较方便，在电路板的制作中，为了让SHT30不受电路板温度的影响，我专门设置了一个禁止铺铜区域，这样能有效的吉安少板子温度对温度传感器的影响。

供电电路的设计：

供电电路使用的是由ME6217C33M5G组成的电路而成，这是一个最大供电电路800mA的LDO芯片,我认为这里是一个设计失败的地方，我们应该选用一个DCDC更加好，因为在WIFI进行的器件，电路功耗真的很大，导致电源芯片比较烫，这是我没有考虑到的地方。

下面是软件涉及流程：