【单片机毕业设计】基于 STM32 的红外测温与蓝牙监测系统设计与实现,基于 STM32 单片机的智能红外测温预警终端及 Android APP 开发(014702)
文章目录
- 20 个相关毕业设计备选题目
- 项目研究背景
- 摘要
- 总体方案
- 核心功能
- 基础功能
- 核心功能
- 辅助功能
- 技术路线
- 项目演示
- 关于我们
- 项目案例
- 源码获取
博主介绍:✌️码农一枚 ,专注于大学生项目实战开发、讲解和毕业🚢文撰写修改等。全栈领域优质创作者,博客之星、掘金/华为云/阿里云/InfoQ等平台优质作者、专注于单片机,Java、小程序技术领域和毕业项目实战
✌️技术范围:单片机,STM32,52/51单片机、小程序、SpringBoot、SSM、JSP、Vue、PHP、Java、python、爬虫、数据可视化、大数据、物联网、机器学习等设计与开发。
主要内容:免费开题报告、任务书、中期检查PPT、代码编写、🚢文编写和辅导、🚢文降重、长期答辩答疑辅导、一对一专业代码讲解辅导答辩、模拟答辩演练、和理解代码逻辑思路。
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20 个相关毕业设计备选题目
- 基于 STM32 的红外测温与蓝牙监测系统设计与实现
- 基于 STM32 单片机的智能红外测温预警终端及 Android APP 开发
- 基于 STM32 的 GY906 红外温度采集与移动端监控平台设计
- 基于 STM32 单片机的阈值可调红外测温报警系统设计
- 基于 STM32 的蓝牙传输红外测温数据采集终端设计
- 基于 STM32 单片机的多点温度存储与移动终端监测系统
- 基于 STM32 的 OLED 显示红外测温智能预警装置设计
- 基于 STM32 单片机的红外测温 Android 移动端监控系统实现
- 基于 STM32 的 GY906 非接触测温与阈值报警系统开发
- 基于 STM32 单片机的历史温度存储蓝牙监测终端设计
- 基于 STM32 的按键可调阈值红外测温装置与 APP 开发
- 基于 STM32 单片机的非接触红外测温智能监控系统设计
- 基于 STM32 的蓝牙无线红外测温数据交互平台设计
- 基于 STM32 单片机的温度超限蜂鸣报警终端及移动端实现
- 基于 STM32 的本地与移动端双端阈值设置测温系统设计
- 基于 STM32 单片机的红外测温历史数据管理系统开发
- 基于 STM32 的便携式红外测温智能监测装置设计与实现
- 基于 STM32 单片机的 GY906 测温蓝牙无线传输系统设计
- 基于 STM32 的嵌入式红外测温终端与 Android 监控 APP 设计
- 基于 STM32 单片机的本地显示与移动端同步测温预警系统
项目研究背景
随着物联网嵌入式技术持续普及,非接触式红外测温凭借安全、快速的优势,广泛应用于生产巡检、环境监测、日常温度检测等场景。现阶段市面上简易测温设备普遍存在功能短板,多数测温装置仅能够实时显示温度数值,缺少温度上下限自定义阈值报警、历史温度本地存储功能;同时设备数据大多仅支持本地屏幕查看,缺乏蓝牙无线数据传输能力,无法实现移动端远程监测与参数配置。传统测温终端人机交互形式单一,难以同步实现本地按键操作与移动端双向控制,数据管理方式简陋。嵌入式单片机技术与 Android 移动端开发技术日趋成熟,为嵌入式终端搭配手机 APP 的一体化测温方案提供成熟技术支撑。在此背景下,本课题设计一套以 STM32 单片机为核心的红外测温监测系统,集成非接触温度采集、本地 OLED 显示、阈值报警、温度数据存储、蓝牙无线通信与 Android 移动端监控功能,弥补传统测温设备智能化不足、数据交互能力弱等痛点,实现嵌入式终端与移动端协同工作,具备良好的实用价值,可满足小型场景下便携式智能温度监测需求。
摘要
本文设计一套基于 STM32 单片机的红外测温智能监测系统。系统以 GY906 红外传感器采集目标温度,利用 OLED 屏幕实时展示温度信息,支持按键切换工作模式,可自定义温度报警上下阈值;系统实现本地最多 6 组温度数据存储,当实测温度超出阈值区间时触发蜂鸣器报警。系统搭载 JDY-3x 蓝牙模块完成无线数据传输,基于 Android Studio 开发配套监控 APP,移动端可实时查看测温数据、配置报警阈值、查阅历史温度记录。本文完成硬件电路搭建、单片机底层驱动程序开发与 Android 应用程序编写,实现嵌入式终端与移动端双向数据交互。测试结果表明,系统测温稳定、人机交互便捷,能够完成温度监测、超限预警、无线数据交互等功能,适用于便携式非接触温度监测场景。
总体方案
- STM32F103C8T6 单片机主控模块:作为整个系统的数据处理核心,接收传感器采集的温度数据、扫描按键输入指令、驱动 OLED 屏幕刷新显示、控制蜂鸣器工作状态,同时完成蓝牙模块的数据收发与协议解析;该型号单片机资源充足,外设接口丰富,开发资料完善,适配本科生嵌入式开发,满足数据运算、外设驱动需求。
- GY906 红外测温传感器模块:负责非接触式采集被测对象温度,将采集到的温度数据通过 I2C 通信方式发送至主控单片机;无需物理接触即可测温,响应速度快,适合本课题非接触测温场景。
- OLED 液晶显示屏模块:与单片机通过 I2C 协议通信,用于本地实时展示当前温度、存储历史温度、阈值参数等信息;功耗较低,显示清晰,适合嵌入式终端本地可视化输出。
- 4 路独立按键模块:提供人机本地交互接口,完成模式切换、数值增减、参数切换、温度存储等操作;硬件电路简单,程序逻辑易于实现,实现本地参数配置功能。
- 有源蜂鸣器模块:由单片机 IO 引脚控制,当检测温度超出设定阈值时触发蜂鸣报警,实现超限提醒功能。
- JDY-3x 蓝牙无线通信模块:采用串口与主控单片机通信,完成单片机与 Android 手机之间双向数据传输,实现测温数据上传、移动端阈值指令下发。
- Android 智能手机终端:运行基于 Android Studio 开发的监控 APP,接收蓝牙传输的温度数据,同时下发阈值配置指令,实现移动端数据查看与远程参数设置。
- 计算机开发环境:搭载 Windows 操作系统,用于单片机程序编译下载、Android 应用代码编写、系统整体调试。
核心功能
基础功能
- 红外温度采集功能:主控单片机驱动 GY906 传感器持续采集环境与目标物体温度,实时读取原始测温数据并完成数据解析与换算,稳定输出有效温度数值,作为系统所有功能的数据基础。
- OLED 本地显示功能:在显示屏实时刷新展示当前检测温度,同时支持调取查看已经存储的历史温度数据;根据系统工作模式切换显示界面,区分测温界面、阈值设置界面、历史温度列表界面。
核心功能
- 多模式按键交互与阈值配置功能:按键 1 实现系统工作模式切换;进入阈值模式后,按键 2 切换待设置参数选项,按键 3 实现数值增加、按键 4 实现数值减少,支持自定义温度报警上限与下限参数;所有阈值参数在断电重启后保持有效。
- 温度超限蜂鸣报警功能:单片机实时对比实测温度与预设阈值,当检测温度高于报警上限或低于报警下限时,驱动蜂鸣器发出警报,实现异常温度主动提醒。
- 本地温度存储功能:按下指定按键完成当前温度存储,系统最多缓存 6 组温度数据,支持本地显示屏调取查看存储的温度列表,实现简易历史数据本地记录。
- 蓝牙无线数据传输功能:单片机通过 JDY-3x 蓝牙模块将实时温度、报警状态等数据发送至手机 APP;同时接收 APP 下发的阈值设置指令,完成移动端参数同步。
辅助功能
- Android 移动端 APP 监控功能:APP 通过蓝牙建立与硬件终端通信连接,实时展示当前测温数据;支持在线修改温度报警阈值并下发至单片机;提供历史温度列表页面,查看终端存储的温度记录,实现移动端远程监测与参数配置。
技术路线
- C 语言:用于编写 STM32 单片机嵌入式程序,完成传感器驱动、按键扫描、屏幕显示逻辑、蜂鸣器控制、串口蓝牙通信、数据存储逻辑开发;语言简洁高效,是嵌入式单片机主流开发语言,学习资料丰富,适合本科嵌入式开发。
- Java 语言:用于 Android Studio 平台开发手机 APP,实现蓝牙设备搜索、蓝牙串口通信、界面布局、数据解析与展示、阈值指令下发功能,是 Android 移动端经典开发语言。
- Keil MDK5 开发工具:STM32 单片机程序编译、调试与程序烧录工具,提供完善的编译环境与仿真调试功能,适配 STM32 系列单片机开发。
- Android Studio:Android 应用开发集成环境,负责 APP 界面设计、业务逻辑编写、蓝牙通信代码开发、程序打包生成安装包。
- I2C 通信协议:用于单片机与 GY906 传感器、OLED 显示屏之间的数据交互,占用引脚资源少,简化硬件电路布线。
- UART 串口通信协议:实现单片机与 JDY-3x 蓝牙模块之间的数据收发,完成无线数据交互。
- Altium Designer(可选):硬件原理图、PCB 电路板绘制工具,用于系统硬件电路设计;若无制版需求,可直接使用成品模块搭建电路进行开发调试。
- 串口调试助手:开发调试工具,用于监控单片机串口收发数据,辅助排查蓝牙通信、传感器数据读取过程中的程序问题。
- 硬件测试工具(万用表、逻辑电平检测工具):用于硬件电路接线检测,排查短路、接线错误等硬件故障,保障硬件系统稳定运行。
项目演示
关于我们
博主本身从事开发软件开发、有丰富的编程能力和水平、累积给上千名同学进行辅导、有自己的独立工作室,目前只专注做自己专业领域的事。团队人员有多年架构师设计经验、多人有参加校企合作经验,被多个学校常年聘为校外企业导师,指导学生毕业设计并参与学生毕业答辩指导,有较为丰富的相关经验。期待与各位高校教师、企业讲师以及同行交流合作。
项目案例
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源码获取
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