【分享】24级徐文韬、朱涛基于迪文智能屏的智能家居控制...

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一、作品简介
本作品为南华大学电气工程学院自动化专业电子技术课程设计项目，基于迪文DGUS串口触摸屏 + STM32单片机搭建一套智能家居触控控制系统。
系统依托迪文DGUS Tool完成人机交互界面开发，通过串口实现屏幕与主控芯片数据双向通信，集成多路外设驱动，可实现灯光亮度调节、风扇多档位调速、舵机门窗角度控制、人体感应安防、温湿度采集、蜂鸣器超限报警六大功能，支持手动触控模式与离家自动安防模式双模式切换，界面可视化程度高，交互逻辑清晰，适合嵌入式HMI触控学习与小型智能家居方案落地。


二、工作原理
整体系统分为迪文屏人机交互层、STM32主控逻辑层、硬件外设执行层三层架构：
1. 交互层：迪文DGUS屏幕接收用户触摸按键、滑块操作，按照DGUS协议通过串口向STM32下发寄存器指令；同时接收单片机上传的温湿度、外设状态数据，实时刷新屏幕显示。
2. 主控层：STM32单片机解析迪文屏串口指令，输出不同占空比PWM波形，分别控制LED灯光亮度、直流风扇转速、舵机旋转角度；循环读取DHT11温湿度传感器、HC-SR501人体红外传感器数据。
3. 执行层：PWM输出驱动LED、TB6612风扇驱动模块、SG90舵机；红外传感器检测到人体活动、温湿度超出设定阈值时，单片机触发IO口电平翻转，驱动有源蜂鸣器完成声光报警。


三、设计思路与创新点
1. 整体设计流程：
1. 使用DGUS Tool完成首页锁屏、灯光控制、风扇调速、门窗舵机、安防模式共5页UI界面设计，配置变量寄存器、触控控件、数据显示控件；
2. 完成迪文屏屏幕参数、串口通讯参数配置，生成屏幕工程文件下载至迪文触控屏；
3. 在STM32工程中编写DGUS串口通讯解析函数、多路PWM输出、传感器数据读取程序；
4. 完成硬件电路接线、联合调试，实现屏幕触控控制外设、传感器数据回传屏幕双向交互；
5. 优化自动模式逻辑，完善离家安防场景下的联动报警逻辑。









2. 项目创新点
1. 双工作模式设计：区分居家手动触控模式、离家自动安防模式，贴近真实智能家居使用场景；
2. 可视化无级调节：迪文屏滑块控件实现LED亮度0~100%无级调光，区别于传统按键档位控制，交互体验更强；
3. 多设备联动逻辑：温湿度超标、人体闯入两种触发条件均可联动蜂鸣器报警，实现多传感器融合控制；
4. 模块化代码架构，迪文屏通讯、PWM驱动、传感器驱动代码独立封装，便于后续拓展窗帘、门禁等更多智能家居外设。


四、演示视频：https://qfile.qq.com/q/FJSpNQOUW4


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