基于 STM32 的智能马桶控制系统设计与实现
一、引言
随着智能家居技术的发展，智能马桶作为提升生活品质的重要设备，集成了自动感应、温度调节、自动冲水等多种功能。本文基于 STM32 微控制器设计智能马桶控制系统，详细阐述硬件选型、接线方案、软件流程及核心代码，实现马桶的智能化控制。
二、硬件设计方案
2.1 核心控制器选型
选用 STM32F103C8T6 作为主控制器，该芯片基于 ARM Cortex-M3 内核，主频 72MHz，具备丰富的 GPIO 接口、I2C、SPI、UART 等通信外设，性价比高且满足智能马桶的控制需求。
2.2 功能模块选型及接线
（1）人体感应模块
- 选型：HC-SR501 红外热释电传感器（检测人体靠近）
- 接线：OUT 引脚接 STM32 的 PA0，VCC 接 5V，GND 接 GND
（2）温度检测模块
- 选型：DS18B20（检测水温及座圈温度）
- 接线：DQ 引脚接 STM32 的 PA1，VCC 接 3.3V，GND 接 GND
（3）执行模块
- 座圈加热：使用 PTC 加热片 + 继电器模块，继电器控制端接 PB0
- 冲水控制：直流电机 + L298N 驱动模块，IN1 接 PB1，IN2 接 PB2
- 除臭风扇：5V 小风扇 + 三极管驱动，控制端接 PB3
（4）交互模块
- 按键：3 个独立按键（电源、水温调节、座圈温度调节），分别接 PC0、PC1、PC2
- OLED 显示屏：I2C 接口，SDA 接 PB6，SCL 接 PB7，显示温度及工作状态
（5）电源模块
- 采用 12V 直流电源输入，经 LM1117-3.3V 转换为 3.3V 给 STM32 供电，经 LM1117-5V 转换为 5V 给传感器及部分执行器供电。