【DigiKey“智造万物，快乐不停”创意大赛】远程监控系统提交

常见泽1

【DigiKey“智造万物，快乐不停”创意大赛】远程监控系统提交 [复制链接]

本帖最后由常见泽1 于 2024-1-12 09:28 编辑

远程监控系统

作者： 常见泽1

一、作品简介

该装置安装在儿童学习桌上，当检测到有人来到学习桌后，通过网络远程上报有人来了，并通过屏幕显示。读取当前环境温度值，如果温度值比较高，打开风扇。通过测距模块读取距离值，如果距离太远，提醒孩子靠近桌子学习，并通过网络通知远程主机旁边的家长，并通过屏幕显示检测儿童来后，开始计时，计时到30分钟后，提示需要休息一会，并通过网络通知远程主机旁边的家长，可以叫孩子休息一会眼睛了。

二、系统框图（图文结合）

硬件框图：

软件流程图：

三、各部分功能说明（图文结合）

(1)电机驱动模块

电机驱动模块选择的是MAKER MDD3A ‐ Dual channel 3A DC Motor Driver

PA8对应TIM1的CH1输出PWM波来驱动电机

驱动波形如下：

(2)红外传感器模块

在通过放大器是BISS0001将脉冲信号转化为更直观的高低电平输出

模块接口只有三个脚，地、电源、数据线；分别计为GND、VCC、OUT

探头检测到有人移动时，OUT=1；没人移动时，OUT=0；

因此我们可以把它当成一个独立按键，按下时（有人移动）为1，松开时（没人移动）为0。

(3)网络模块

LAN8742 PHY集成了稳压器和ESD保护器件。MAC接口可支持从1.6V到3.6V的灵活I/O电压，以满足更高性能ASIC、SoC和FPGA的需求。LAN874x系列器件可支持灵活的I/O电压，以实现高度优化的系统设计。

超文本传输协议（HTTP， HyperText Transfer Protocol)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。所有的 WWW 文件都必须遵守这个标准。

设计 HTTP 最初的目的是为了提供一种发布和接收 HTML 页面的方法。HTTP 服务器则在那个端口监听客户端发送过来的请求。一旦收到请求，服务器向客户端发回一个状态行，比如"HTTP/1.1 200 OK"和响应的消息，消息的消息体可能是请求的文件、错误消息、或者其它一些信息。

测试结果如下：

(4)测距模块

超声波测距是借助于超声脉冲回波渡越时间法来实现的。设超声波脉冲由传感器发出到接收所经历的时间为t，超声波在空气中的传播速度为c，则从传感器到目标物体的距离D可用下式求出:D = ct/2

基本原理：经发射器发射出长约 6mm，频率为 40KHZ 的超声波信号。此信号被物体反射回来由接收头接收，接收头实质上是一种压电效应的换能器。它接收到信号后产生 mV 级的微弱电压信号。

(5)显示模块

LTDC全称 LCD-TFT Display Controller，LCD显示控制器，提供了RGB信号和控制信号来直接控制外部LCD显示屏。一些RGB屏幕，内部没有驱动IC，操作这种屏幕时往往使用MCU内部集成的LCD控制器直接去控制LCD显示，显存空间当然也是在MCU内部，按照空间大小可以选择放在内部SRAM或者外部SDRAM中，如图：

采用外置SDRAM作为显示的显存，SDRAM型号为MTLC4M32

整个显示过程原理应该是通过LTDC、DMA2D以及存储器，构成一个完整的液晶控制器，LTDC不断刷新液晶屏，DMA2D搬运图像数据、混合及格式转换，外置的SDRAM存储器作为显存。

画线测试显示：

四、作品源码

（可下载的项目源码及说明，源码请上传到EEWorld下载中心，下载链接粘贴到作品文档和作品提交帖中）

源码链接：

准备上传

https://download.eeworld.com.cn/detail/%E5%B8%B8%E8%A7%81%E6%B3%BD1/630747

五、作品功能演示视频

（视频简介+链接，视频链接：可上传到EEWorld大学堂，观看链接粘贴到作品文档和作品提交帖中，也可直接上传到作品帖中）

见作品提交帖

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六、项目总结

本项目完成了外置电机驱动的开发，实现了电机的快速转动，如果需要转速较高可以调高PWM频率；完成了LCD显示驱动的开发，实现了外置SDRAM显存驱动LCD显示；完成了超声波测距的开发，测量距离；完成了内置温度传感器测温，能够稳定测量温度；完成了以太网的开发，可以通过WEB页面显示。定时功能使用的内部定时器，功能测试OK。

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