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该项是以STM32F407ZET6作为主控的一款全新的智能背包，比起以往的背包有很多的优势：最基本的就是成本很有优势，比起以往的智能背包虽然功能没那么全但是价格低；还有加了OV2640摄像头，用于图像识别；还有就是防盗功能，提醒功能都做了很大的提升；语音识别，语音合成的合理应用，以及无限串口c1101的无线数据传输，那可真是完美的低成本高智能背包。 1.引言
1.1 智能能背包发展背景
在当今世界：物联网的飞速发展，人工时代的到来，许许多多的产品孕育而生；其中智能背包这一产品
自动垃圾桶
也有好几年的研究历史了，智能背包作为这一时期的新兴产品，它的功能也远不能满足人们的需求；2017年记者从南实麒麟小学的一个新闻发布会上获悉，麒麟小学的3个小学生创造出—儿童健康智能书包，已经获得了造物世界科技公司的青睐；小学生表示他们每日肩上的负担太重，于是就发明了在书包里放弹簧称等，GPS 等功能。而如今的智能背包更加的智能了，有GPS 定位防丢，wifi，防盗，落水救生，日程安排等等，所以这一产业正在迅速的发展。1.2 研究内容
我们的项目是STM32F4为控制芯片，c1101作为无线数据传输模块，摄像头为图像采集模块，TFT 电容屏为操作界面，语音识别模块识别命令的控制，语音播报作为人机交互的工具，蜂鸣器，LED 作为报警和提醒（意法半导体.STM32中文参考手册(第10版)：意法半导体（中国）投公司，2010）,GSM 模块可发短信和定位的；如今市场的性能好点智能产品都是用STM32作为中央控制器，所以我们是通过STM32F4把这些模块联系起来的；具体的功能是在TFT 触摸电容屏上写操作界面，我们写的有：后视功能，存储功能，报警功能，提醒功能（刘军，例说STM32：北京航空航天大学出版社，2011）；在触摸报警功能的按钮时，报警功能就会开启，当有人试图盗窃你书包里的东西时蜂鸣器就会报警，起到提醒主人和威慑小偷的作用；开启存储功能时：可通过语音控制存储；提醒功能是导入第二天的工作行程，到时间点后就会通过语音提醒，而后视功能是通过OV2640摄像头把背后的图像传到TFT 电容屏上。 智能背包组成：
智能背包系统框图如图1所示。有以下几部分组成：
摄像头：O V 2640；G S M ，短信：A 6模块；主控芯片：STM32F407ZET6；电源：18650电池；语音：语音识别，语音合成。
3.具体功能实现
3.1 防盗功能实现
如今包的防盗功能是在拉链上有触摸按键，一触发触摸按键，就会报警。我觉得这是有缺陷的，如果别人直接用刀割你的包不是就不能防盗了吗？我是这样制作的：在固定的位置装检测仪器，拉链上装感应装置，在防盗模式的开启下如果检测仪器没有检测到蜂鸣器就会报警，这既可以起到防盗的作用也可以起到防止自己忘记拉拉链的功
能；还有在书包
母鸡接鸡蛋
里安装一个检测金属的模块防止书包被割。
图1 系统框图
3.2 后视功能
在后视模式的开启下背后书包上的摄像头能将背后的情形传到前面的显示屏上，这样不用转身和扭头就能清楚背后的情况。这个创意源于我看的香港警匪片，警匪片中经常有人跟踪别人和被别人。我就在想如果后面有个摄像头不就能观察是否被别人跟踪了吗？还有就是当你一个人夜深人静的时候独自走路，是不是有种后面总有人跟着你的感觉，又不太敢回头呢？没关系，只要实现了这个功能就能随
时观察后面的情况和做出相应的措施了。3.3 记忆存储
记忆存储就是随时都知道书包里装了什么；因为如果我们背包里东西太多，我相信很多人都不能全部记住。有时候我们为以为书包里有需要的物品，但是把书包翻个底朝天也不到，而我的这个功能就能很好的解决这苦恼的问题。当然如果时间足够我也会实现一些基础功能，比如说GPS 定位（杜春雷，ARM 体系结构与编程：清华大学出版社，2003），遇险一键报警等。3.4 提醒功能
别的智能书包是在这样：设定行程安排，可以导入课表，随时知道今天要上什么课，并提醒你需要带什么。而我的提醒功能是这样的：导入课程表或者你需要的东西，你出发时如果包里没有带就会直接报警，因为主控知道包里有什么。
4.硬件设计
4.1 晶振电路
晶振电路是单片机的心脏，单片机执行所有的程序都是通过晶振来实现的；晶振的作用是提供时钟源（俞建新，嵌入式系统基础教程：机械工业出版社，2008），而单片机执行一条指令是需要一个机器周期的时间，而这个时间就是由晶振电路提供的，所以可想而知晶振在单片机电路中是何其的重要；晶振电路是由一个晶振和两个电容还有一个电阻组成，如图2晶振电路图所示。
磁化杯
基于STM32的智能背包
辽宁科技大学 孙朝付 杨 磊 裴鹏飞 莫钦元
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图2 晶振电路图
4.2 TFT电容屏显示电路
在该项目中TFT 触摸电容屏起着不可替代的作用，因为他是人机交互的关键；为什么说屏幕是人机交互的关键呢？比如说手机如果没有屏幕，只能打电话，连发短信都做不到，那么它的发展不可能突破智能化；如今的智能手机哪个没有屏幕，电脑也是如此，甚至在大多数的嵌入式产品中也是如此；故屏在扮演者人与机器沟通的桥梁；在我们的这个项目中我们只画了TFT 电容屏与主控芯片连接的部分，因为电容屏的驱动电路与TFT 屏已经集成在一个模块上了，所以我们只需要画出模块留出的接口与主控的连接电路即可，电路图如图3LCD 电路图所示。4.3 整体电路
整体电路主要由STM32F4最小系统电路（邵贝贝(译)，嵌入式实时操作系统μC/OS-II(第2版)：北京北京航空航天大学出版，2003），JATA 下载电路，SRAM 外部存储电路，晶振电路，滤波电路，OV2640摄像头电路等组成（谭浩强(著)，C 程序设计(第三版)：清华大学出版社，2009）；该电路和复杂，它花费了我们一周的时间来研究和绘制；因为它实现的功能比较多而且复杂，这些
功能电路的逻辑关系全靠主控芯片，它就相当于人的大脑起着3控制身体的作用；每个模块的有着它必不可少的作用，所以该电路设
计是需要花费不少时间的。
图3 LCD电路图
5.结题基于单片机的信号发生器
通过我们一年的努力我们终于完成了我们的项目；完成的主要功能有：电容屏显示的界面，摄像头采集数据并传输图像到屏上的功能，防盗系统，智能存储功能，还有行程提醒功能；在这过程中我们得到了很好的磨练，虽然有痛苦，但经历了这些后使得我们更加成熟稳重，为以后做项目积累了一定得经验。
本项目由辽宁科技大学大学生创新创业训练计划项目（201810146193）资助。
目前国内主要的图书馆座位APP选座技术已经相对成熟，但是占座的问题的存在使得APP上呈现的信息不准确，导致APP的推广受到一定的限制。针对占座问题，我们设计了一套简单的自检装置，“以人为本”检测座位上的人。从而弥补软件所存在的缺陷，此次设计本着安全，方便，节能，人性化的原则进行，有利于提高生活质量。
引言：随着互联网技术的发展，各种各样的APP应运而生。图书馆座位管理系统APP开始在各大高校投入使用。目前投入使用的APP各种各样，但他们为了解决占座问题。一般采用刷卡，扫码签到等人为参与方式进行监督，仍然会存在一定的漏洞。关于控制器的选择方面我们采用了近几年比较流行的Arduino UNO。Arduino UNO 具有体积小，价格便宜，编程环境方便简单等优势。
无线发射电路我们通过所学习的知识，设计了这套基于单片机的图书馆单层空座自检系统，系统具有低成本、高效率、高可靠性、人性化等特点。通过硬件设备进行自主的检测，显示座位实时情况，同时有效的抑制了占座问题的发生，弥补了软件存在的弊端，为创造一个文明的图书
基于单片机的图书馆单层空座自检系统
东南大学成贤学院 邱 勇
曹诚伟 朱彦民
陈 聪 王紫荆馆环境具有重大意义。
1.设计方案
本项目采用Arduino系列单片机为主控芯片，系统主要分为四个模块：检测模块，无线传输模块，显示模块，供电模块。系统由一个主机和多个从机组合而成，将座位进行编号，在每个座位上安装人体红外检测模块，每四个座位由一个从机负责将检测到的信息汇总编码通过无线传输模块发送出去，主机接受从机的信息分析后并点亮显示模块相对应座位的灯，从而模拟显示出图书馆空座情况。该系统主机总体结构如图1所示，从机如图2
所示。
太阳能热水袋图1 该系统主机结构图 图2 该系统从机结构图
2.Arduino uno 单片机
此次项目采用ATmega328P芯片进行数据处理，这类芯片实用性较好。Arduino uno实物如图3所示。
参数：20个I/O口(14个数字输入/输出引脚，6个模拟输入引脚)；工作电压:5V；工作频率范围：0~20MHZ；程序存储器32K字节；一个串口。
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