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1、福州大学 本科生毕业设计（论文）题 目：基于STM32的智能家居远程控制系统 姓 名： 学 号： 系 别： 电气工程系 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 2012级 指导教师： 2016 年 4月 28日独创性声明本毕业设计（论文）是我个人在导师指导下完成的。文中引用他人研究成果的部分已在标注中说明；其他同志对本设计（论文）的启发和贡献均已在谢辞中体现；其它内容及成果为本人独立完成。特此声明。论文作者签名： 日期： 关于论文使用授权的说明本人完全了解福州大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学院有权保留送交论文的印刷本、复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅；学院可以公布论文的全部或部分
2、内容，可以采用影印、缩印、数字化或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 基于STM32的智能家居远程控制系统摘 要随着经济、社会以及相关技术的发展，特别是近年来在物联网建设的带动下，智能家居的概念越来越受到人们的关注，人们对家居智能化的需求也越来越大。因此如果能设计一套成本低，控制简单，并且可以在最大程度上为用户提供高效、舒适、节能的居住和工作环境的智能家居系统是非常有前景的。本课题在分析智能家居的研究现状、发展趋势、研究意义的基础上提出了基于STM32的智能家居远程控制系统的设计方案。该系统以STM32F103ZET6为系统的主控芯片，
3、配合许多的外设模块。比如：GSM模块、指纹识别模块、TFT液晶屏、语音识别模块等器件。软件程序方面，实现对串口通讯、GSM无线网络通信、TFT液晶屏等模块的程序编写。在本设计中，用手机远程的向GSM模块发送短信，并识别短信的内容，根据其短信内容实现对实现家庭电器、窗帘、照明的本地或远程控制；利用语音识别模块控制家居环境中灯光部分的开、关以及亮度的调整；利用指纹识别来实现家居系统中门禁功能来保证用户安全。本系统功能实用、操作简单、价格低廉、易于安装，可以为人们提供更便捷，更高效，更环保的生活环境。关键词：智能家居，STM32，GSM无线通信，语音识别，指纹识别Intelligent Home R
4、emote Control System Based on STM32Abstract With the economic, social and related technology development, especially in recent years in the network construction in the drive, smart home is more and more by peoples attention, people are increasingly high demand of intelligent home, the future smart h
5、ome industry exist huge potential market, so the design of a low cost, simple control and can in maximum extent to provide users with an efficient, comfortable, energy-efficient living and working environment for the smart home system is very promising. The analysis of the smart home research presen
6、t situation, development trend and research significance, puts forward the design of the smart home remote control system based on STM32 scheme. The STM32F103ZET6 as main control chip of the system, and cooperate with many peripherals module. Such as: GSM module, fingerprint identification module, T
7、FT LCD screen, speech recognition module device. Software program for the underlying driver design using official firmware library, realize the serial communication, TFT LCD screen, GSM wireless communication driver for the programming of the system. In this design, with remote mobile phone to GSM m
8、odule to send text messages, and to identify the message content, according to realize the message content for household electrical appliances, curtains, local or remote control of lighting; using the speech recognition module to control the light part of the home environment of opening and closing
9、and brightness adjustment; the fingerprint recognition to achieve home system access control function to ensure the safety of users.This system is functional and practical, simple operation, low price, easy to install, can provide people with more convenient, more efficient and more environmentally
10、friendly living environment.Key Words: Smart Home, STM32, GSM Wireless Communication, Speech Recognition, Fingerprint RecognitionI目 录第1章 绪论11.1 智能家居的研究背景11.2 智能家居的研究意义11.3 智能家居的国内外研究现状21.3.1 国内发展状况21.3.2 国外发展状况21.4 论文结构与主要内容2第2章 系统方案设计及主要模块介绍32.1 系统方案设计32.2 主要模块功能介绍42.2.1 GSM无线通信模块42.2.2 指纹识别模块52.2.
11、3 语音识别模块5第3章 智能家居系统的各模块电路设计63.1 系统主控的设计63.1.1 主控芯片简介63.1.2 主控芯片引脚图63.1.3 主控实物图73.2 GSM电路的设计73.2.1 GSM芯片介绍73.2.2 GSM模块通信接口电路设计93.3 指纹模块的设计93.3.1 指纹采集与识别电路芯片简介93.4 语音识别模块的设计12第4章 智能家居系统的软件部分设计与实现134.1 编程软件KEIL介绍134.2 主程序流程图及编程144.2.1 主程序流程图144.2.2 各功能模块初始化程序144.3 GSM通信的软件设计164.3.1 软件流程164.3.2 GSM模块接收短
12、信时的程序174.4 指纹模块程序设计18第5章 系统硬件测试及结果225.1 系统调试条件225.2 系统的测试及结果225.2.1 测试过程遇到的问题和硬件检测表225.2.2 系统实物图23结论24参考文献25谢辞26附录 部分关键程序及解释27基于STM32的智能家居远程控制系统第1章 绪论1.1 智能家居的研究背景关于智能家居这种概念的起源，要追溯到很久之前，但是在提出这个概念之后很长的时间内都一直未有具体的建筑案例出现，一直到1984年美国一家公司的相关项目的出现，才将建筑设备信息化、整合化概念应用于其项目上，这才出现了世界上首栋的“智能型建筑”1。从此智能家居这个理念就如雨后春笋
13、般地遍布各处，开始被人们接触，熟知。计算机的普及以及技术的快速发展，顺应着信息时代的浪潮，智能家居这个概念正在不断地向日常的家用电器领域延伸。从科学技术层面来看，智能家居的出现与发展依靠着的是当今社会在计算机领域、电子科学技术领域以及AI技术的发展。不管是计算机软件技术，还是嵌入式硬件技术，在这多元化的技术发展时代，技术间的相互融合是必然的趋势。正是因为各项技术的相互整合，使得传统的家用电器能够在融合技术的包装下满足人们日益丰富的生活需求。人们在享受了信息时代所带来的便利时候，便更加追求更智能化的生活方式。于是，将单个的智能设备通过网络相互联系，打造出易控制的贴近人们生活的智能家居系统。200
14、7年7月1日我国也正式发布了智能建筑设计标准，并提出了相应的口号。智能家居这个话题虽然引起了民众们的兴趣，但它却与普通民众家庭却还很遥远，因为现在的智能家居还普遍存在着许多问题，比如结构的复杂性、通信范围有限性、安装调试的困难性、价格昂贵等缺点。如何解决这些问题已成为普通百姓和广大科研开发人员关注的焦点。1.2 智能家居的研究意义科学技术的发展带来了智能家居的出现。在智能家居的推动下，人们的生活质量和生活环境将可以得到提高和改善。智能家居控制系统主要是提供对家居设备的智能控制方案，以提供高效便捷环保的生活环境。智能家居系统没有复杂的技术，没有繁杂的设备接线，有的只是以用户体验为首要指标的，简简单单的UI界面，更为人性化的操作手法和通俗易懂的维护检修方式。在当今社会提倡的节能减排，推崇环保的潮流下，智能家居系统的研制不但可以提供更优质的空气、更安全的饮用水和更节能用电的生活方式。而且在生活方面上，已经广泛的是无线传感网络技术和智能的门禁系统，都能更有效的便捷了人们生活，保护了住户的生命财产安全。所以说智能家居系统的研制对我们拥有更好的生活环境是据有重大的推动作用和意义的。1.3 智能家居的国内外研究现状 1.3.1 国内发展状况鉴于智能家居的发展前景，目前在国内已有许许多多的来自不同行业的公司都纷纷涉足到其中。比如一些传统家电业的巨头、一些正在蓬
