[106]-212基于STM32设计的校园智慧路灯系统(华为云IOT).pdf

校园智慧路灯系统是随着物联网技术、移动互联网技术及智能硬件技术的发展而出现的新型路灯控制系统。该系统以STM32微控制器为核心，集成多种传感器和通信模块，旨在实现高效节能、智能管理的校园照明环境。 系统的开发背景主要是应对智慧城市建设和校园智能化的需求，提高校园环境安全性和舒适性，同时有效节约能源和提升管理效率。智慧路灯系统集成了STM32F103RCT6微控制器，搭配BH1750光敏传感器、热释电人体感应模块和中科微电子GPS模块等传感器，实现了对路灯的精准控制与实时监控。 该系统具备自动调节路灯亮度或开关的功能，可根据环境光线、人员活动情况以及预设时间段来自动调节，并支持手动控制模式应对特殊情况。路灯如出现故障，可利用4G通信模块Air724UG将故障信息上传至华为云IoT服务器，并通过GPS定位确定故障路灯位置，以此提高维护效率。 系统功能的实现涉及到硬件和软件的紧密结合。硬件模块包括STM32开发板、USB下载线、杜邦线、OLED显示屏、GPS模块、4G模块、PCB板、稳压模块、电源插头、LED路灯模块、光敏传感器、人体感应模块等。软件方面，利用Qt开发环境搭建上位机界面，实现数据显示、设备地图定位、数据处理、设备管理等功能。 上位机软件的开发包括Qt环境的安装、工程配置、UI界面设计、编程实现等功能。通过Qt Creator开发工具，实现了第一个QT程序，并介绍了UI设计师的布局功能、按钮控件组、布局控件组、基本布局控件等，方便开发人员进行界面设计和编程。 除了上位机的开发，智慧路灯系统还需要部署华为云物联网平台，通过物联网平台创建产品、添加设备，并使用MQTT协议进行主题订阅与发布，实现设备与服务器之间的通信。同时，系统还需要进行Air724UG模块的调试过程，包括接线、串口调试、上传数据到华为云IOT服务器等步骤，确保通信模块正常工作。 系统设计了STM32设备端代码，包括硬件连线、取模软件使用、通信协议、按键功能说明、自动模式控制逻辑、代码编程等，确保STM32微控制器能够有效控制路灯硬件模块，实现系统的智能功能。 该智慧路灯系统集成了物联网、智能硬件、移动通信等先进技术，实现了校园路灯的智能化管理，提高了照明效率和能源利用率，同时为校园管理提供了便捷的远程监控手段，提升了校园的智能化水平。