河北理工大学信息学院
摘要
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I-
基于单片机的多功能学生书包系统
摘要
在现代社会中，儿童安全问题日益凸显，各类安全事故频发引起广泛关注。学生书包作为学生日常必备物品，若能融入安全保障功能，将为儿童安全提供新的解决方案。本文设计了一款基于STM32F103单片机的多功能学生书包系统，将GPS定位、防溺水、火灾报警等功能集成于一体。该系统通过压力传感器检测水压变化自动触发充气气囊；利用火焰传感器检测火灾并发出警报；配备GPS模块实现精确定位；应用4G通信模块将数据上传至云平台，实现远程监控。系统经过测试表明，各功能模块响应及时，定位精准，能够有效提升学生安全保障水平。
关键词学生书包；STM32F103；防溺水；火灾报警；GPS定位
Abstract
Abstract
Abstract
Inmodernsociety,theproblemofchildrenssafetyhasbecomeincreasinglyprominent,andthefrequentoccurrenceofvarioussafetyaccidentshasarousedwidespreadconcern.Asanecessarydailyitemforstudents,thestudentbagwillprovideanewsolutionforchildrenssafetyifitcanbeintegratedintothesecurityfunction.ThispaperdesignsamultifunctionalstudentbagsystembasedonSTM32F103MCU,whichintegratesGPSpositioning,drowningprevention,firealarmandotherfunctions.Thesystemautomaticallytriggerstheinflatableairbagbydetectingthechangeofwaterpressurethroughthepressuresensor;Useflamesensortodetectfireandsendoutalarm;EquippedwithGPSmoduletoachieveprecisepositioning;The4Gcommunicationmoduleisappliedtouploaddatatothecloudplatformtorealizeremotemonitoring.Thetestofthesystemshowsthateachfunctionalmodulerespondsintimeandhasaccuratepositioning,whichcaneffectivelyimprovethelevelofstudentsecurity.
Keywordsstudentschoolbag;STM32F103；Drowningprevention;Firealarm;GPSpositioning
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TOC\o1-3\h\z\u16856摘要 I
25317Abstract II
47711绪论 1
78511.1研究背景 1
278981.2国内外研究现状 1
77551.3研究内容 2
69902功能与设计方案 3
812.1系统功能要求 3
205662.2系统设计方案 3
270192.3器件方案对比 4
119852.3.1单片机的选择 4
261732.3.2通信模块的选型 4
154692.3.3显示模块的选型 5
199553系统的硬件设计 6
2103.1STM32F103C8T6单片机 6
17473.2火焰检测模块 7
230763.3OLED显示模块 8
114283.4ML307R4G模块 9
67783.5NEO-7MGPS定位模块 10
2283.6继电器模块 11
240873.7薄膜压力传感器模块 11
298493.8SG90舵机模块 12
185424系统的软件设计 13
250414.1软件介绍 13
15854.2软件程序的设计 14