【单片机毕业设计】【mcuclub-cl-025】基于单片机的儿童安全座椅的设计_基于stm32的儿童安全座椅的设计

最近设计了一个项目基于单片机的儿童安全座椅系统，与大家分享一下：

一、基本介绍

项目名：儿童安全座椅
项目编号：mcuclub-cl-025
单片机类型：STC89C52、STM32F103C8T6
具体功能：
1、通过HX711检测座椅是否有儿童，当有儿童后，5秒检测是否系安全带
2、通过红外对射管检测是否系安全带，如果没有系，则蜂鸣器报警
3、通过一个独立按键控制锁车(LED模拟)，当锁车后，座椅上还有儿童，则通过GSM模块发送短信“儿童还在座椅上，请速速查看”

二、51实物图

单片机型号：STC89C52

板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

供电接口：TYPE-C

三、51仿真图

仿真软件版本：proteus8.9

电路连线方式：网络标号连线方式

注意：部分实物元器件仿真中没有，仿真中会用其他工作原理相似的元件代替，这样可能导致实物程序和仿真程序不一样

 四、32实物图

单片机型号：STM32F103C8T6

板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

供电接口：TYPE-C

 五、原理图

软件版本：AD2013

电路连线方式：网络标号连线方式

注意：原理图只是画出了模块的引脚图，而并不是模块的内部结构原理图

 六、PCB图

由原理图导出，封装很大一部分都是作者自己绘制，不提供封装库，只提供连接好的源文件。中间有一个项目编号，隐藏在单片机底座下，插入单片机后不会看到。

两层板，上下覆铜接地。

七、系统框图

本设计以单片机为核心控制器，加上其他模块一起组成此次设计儿童安全座椅的整个系统，其中包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机控制器，其主要作用是获取输入部分的数据，经过内部处理，逻辑判断，最终控制输出部分。输入由四部分组成，第一部分是称重模块，通过该模块监测当前小孩是否存在；第二部分是红外对射管模块，通过该模块监测小孩是否系安全带；第三部分是按键模块，通过该模块控制锁车等；第四部分是供电模块，通过该模块可给整个系统进行供电。输出由两部分组成，第一部分是声光报警模块，监测到锁车后，监测到座椅上是否有儿童，通过GSM模块发送短信“儿童还在座椅上，请速速查看”；具体系统框图如图所示。

 八、软件设计流程

系统的主流程图如图所示。在主程序中：首先对各个模块进行初始化，随后进入while主循环，在主循环中，首先进入第一个函数按键函数，该函数主要分为两部分，第一部分为调用按键扫描函数获取按键键值，第二部分通过键值进行相应的处理操作，锁车等；紧接着进入第二个函数监测函数，该函数主要通过调用相应的驱动函数获取测量值；紧接着进入第三个函数处理函数，如果开车状态，如果儿童存在，开定时5S，5S到达，如果没系安全带，蜂鸣器报警，如果锁车状态，如果儿童存在，开启30S定时发送短信。

 九、部分程序展示

软件版本：keil5

逻辑程序和驱动程序分开，分布于main.c和其他.c文件

void Manage_function(void)
{
	if(flag_lock == 0)									//如果开车状态
	{
    LED = 1;
		flag_timer_send = 0;
		flag_30s = 0;
		if(flag_child == 1)								//如果儿童存在，开定时5S
		{
			if(flag_5s == 0)
				flag_timer_begin = 1;
			if(flag_5s == 1)								//5S到达，如果没系安全带，蜂鸣器报警
			{
				if(CHECK_R == 0)
				{
					if(time_num % 30 == 0)
					{
						BEEP = ~BEEP;
					}
				}
				else
				{
					BEEP = 1;
				}
			}
		}
		else
		{
			flag_timer_begin = 0;
			flag_5s = 0;
			BEEP = 1;
		}
	}
	else																//如果锁车状态
	{
    LED = 0;
		flag_timer_begin = 0;
		flag_5s = 0;
		BEEP = 1;
		if(flag_child == 1)								//如果儿童存在，开启30S定时发送短信
		{
			if(flag_timer_send == 0)
			{
				flag_timer_send = 1;
				send_msg_chinese("513F7AE58FD857285EA769054E0AFF0C8BF7901F901F67E5770B");
			}
			if(flag_30s == 1)
			{
				flag_30s = 0;
				send_msg_chinese("513F7AE58FD857285EA769054E0AFF0C8BF7901F901F67E5770B");
			}
		}
		else
		{
			flag_timer_send = 0;
			flag_30s = 0;
		}
	}
}