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基于stm32智能盲人辅助系统(附件)【字数:7370】

2024-11-03 15:05编辑: www.jxszl.com景先生毕设
摘 要本次毕设是一种针对于盲人出行所研制出的软硬件设计,主要使盲人自己可以进行独立的外出,可以通过GPS模块按键对自身的位置进行紧急发送到第一联系人手机上,在外出面对路障的时候,可以进行蜂鸣器报警,提示前方的障碍物,这样其实是进一步加固了外出安全。天黑时,还有光敏LM393模块进行发光,防止被行车行人因没看见而发生意外。该设计主要利用STM三十二单片机作为技术基础,对OLED液晶显示屏,GPS模块,GSM模组,温度测量感应器模组,蜂鸣器模块,光敏LM393等器件进行控制驱动,让对应的模块实习相对应的功能,本毕设为了确保功能的可行性,也是进行过不断测试与改良。
目录
一、绪论 6
(一)研究背景和意义 6
(二)国内外的研究现状 6
(三)应用领域 6
(四)发展趋势 6
(五)总设计框图 7
二、电路设计 7
(一)STM32单片机概述 7
1.STM32103单片机主要概述 7
2.单片机内部结构和特点 7
(二)DS18B20温度传感器概述 8
1.内部结构 8
2.温度传感器读取函数流程图 9
(三)超声波概述 10
1.超声波简介 10
2.超声波测距原理 10
(四)蜂鸣器概述 10
1.蜂鸣器报警简介 10
(五)GPS概述 11
1.GPS的发展简介 11
2.GPS的定位流程步骤 11
3.GPS的结构组成 12
(六)OLED显示屏概述 12
1.OLED简述 12
(七)GSM模块 13
1.GSM模块简述 13
三、软件设计 15
(一)程序设计流程图 15
四、硬件设计与调试 16 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: @351916072

(一)硬件设计原理图 16
(二)硬件调试 17
1.电源调试 17
2.功能调试 17
五、总结 18
致谢 19
参考文献 20
附录程序代码 21
绪论
(一)研究背景和意义
随着中国现代化科技卓越不凡的发展与进步,运用STM32单片机进行开发与研究的发明已经越来越多,在二十一世纪来说,是非常普遍的。那为什么要开发针对于盲人这一群体进行开发软件?
当今社会发展必然快速,在各个方面都是拥有独特的见解与发现,但是这远远不够。为什么呢?因为时代快速发展的迅速,从而就不会方方面面都能够照顾到,并不是说没有照顾到,而是针对于生活来说,在大的方面是足够的便捷,但是在小的方面就不能够做到足够的完善。
本次课题就是针对于生活小的方面进行完善,利用现在科技发展研究出来的成果,再进行深度的开发。对于盲人这一群体,独自外出是不够便捷的,并不是没有不可以独自外出的,例如导盲犬是可以帮助这一群体的,但是它并不是最便捷的,当你遇到危险的时候,他可以帮你去找救援,而本设计他可以第一时间将实时位置发送给第一紧急联系,这样使得危险发生时提高了极高救援的效率,同时也降低了危险。
(二)国内外的研究现状
国内对于盲人这一弱势群体的关注其实也是非常重视的,因为中国的盲人数量是世界排名最多的国家之一,相比及而言大概每分钟都有一个盲人的产生。国家为这一群体的外出,其实是有帮助在人行道上安装盲道的,但是中国的盲道现在更倾向于面子上的工程,没有以盲人的角度进行规划与建设。本设计可以弥补一些这方面的不足。国外对于盲人外出的建设更加的是以人为本,盲道没有国内那样表面工程,针对于国外的地域本设计研究的方向主要在于GPS模块的定位于GSM的短信救助。本设计结合国内外的现状进行的开发与研究从而进一步贴切弥补盲人出现的问题。
(三)应用领域
盲人智能辅助系统基于STM32单片机开发应用,采用超声波测距(可设置测量障碍物距离),通过蜂鸣器进行提示,运用GPS定位技术进行及时求助,从而实现了盲人独自外出闲逛散心的目的。
(四)发展趋势
随着时代科技的发展,国家也着重有关注盲人这一群体,相较于面子工程的盲道也在不断的改进,有的路况车流量大的,也重新更改道路建设。与之全球国家的对比,本国家作为最多盲人国家之一,我相信在不久的将来这些都不是什么难以解决的问题,相反,这些都是可以迎刃而解的,科技的不断摸索,在盲人出现这一些问题上,也将逐步完善。很多相关联的设施还没有完整普及,科技目前还是不够发达,国民的思想也没有相较大的改变。
(五)总设计框图
如图1所表示,本集成电路中主要是嵌入式32单片机,DS18B20温度传感器模块,GPS模块,OLED液晶显示屏,GSM模组,光敏LM393模块,DS18B20温度传感器模块,蜂鸣器模块及其按键集成电路。
图1电路总设计框图
二、电路设计
(一)STM32单片机
1.STM32F103单片机概述
本毕业设计中核心板块为STM32单片机,单片机有48 个引脚或者是64 以及108等多个引脚其中有40个引脚可供输入输出,还有程序的下载端口和可供单独供电的电源口。本设计嵌入式32单片机比51单片机多了很多功能,嵌入式32单片机具有5个串口进行通信,而51仅仅只有一个串口。因此,嵌入式32单片机不但运行速度比51的要快很多,而且还自带2个AD转换,这就方便我们在设计外电路的时候,可以除去了需要加外部ADC进行转换,比51单片机更加便捷。
在日常生活中应用广泛,单片机是微小的集成电路系统,能够起到的作用是有限,仅仅能够处理一些控制的作用。但是单片机的作用是比较而已广泛的,市面上绝大数的电器是采用单片机进行控制的,甚至里面还包含多个单片机。在医疗单位的设备中以及工业中广泛的使用在现场监控、电脑外围设备、通讯设备以及停车场等各个行业。
2.单片机内部结构和特点

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