基于STM32的智能婴儿床设计
基于STM32单片机的智能床围灯设计
• 130•设计制作了一种多功能的智能床围灯。
通过多种传感器模块构成外界感知系统，主控模块将检测到的数据转换为控制LED 灯状态的开关，实现LED 灯的智能调控，可手动调节电位器控制LED 灯状态，在手机端或PC 端软件中发送指令实现改变LED 状态，设置闹钟时间，触发相应功能的显示和报警等功能。
设计了电源供电模块、闹钟模块、开关模块、传感器模块、LED 灯模块以及软件程序，用户可根据具体需求设计不同场景的智能调节和结构形状，此项目应用场合和适用范围较广。
近年来，国家相关部委推进智慧城市的建设部署，随着各地智慧城市建设提速，相关市场规模也在不断扩容，在智能化、自动化高新技术的驱动下，智能家居行业进入了飞速发展的时期，灯光照明控制是家居中最重要的部分，通过智能家居系统可以做到灯光的自动打开或关闭，还可以通过调节亮度和颜色烘托家庭氛围。
随着经济的发展，国民消费水平的提升及科技的进步，对床围灯的需求及要求也在不断提高，智能家居系统与传统的家居设备的市场竞争力相比更具有优势，本文设计了基于STM32单片机的智能床围灯，结合了多种传感器模块，在床围灯实现夜晚照明的同时，能够自动开关和调节亮度，营造温馨、舒适的氛围，为人们提供了更加舒适、高效节能、具有高度人性化的空间。
1 工作原理1.1 床围灯的开关（1）手动开关：通过触摸开关给主控模块一个开关量信号，比如给主控模块一个开信号时，主控模块控制MOS 管导通，则LED 灯组亮。
（2）无线开关：在手机或PC 端上与智能床围灯配套的软件中进行操作，比如给一个“关灯指令”，则通过无线通信模块将该指令传输至主控模块，主控模块控制MOS 管关闭，则LED 灯组灭。
（3）智能开关：通过红外人体感应传感器和电容接近传感器互相配合，精准检测出是否有人上下床的活动，将红外人体感应传感器和电容接近传感器采集到的信号传输至主控模块，比如主控模块经过分析后得出“有人上床”的信息，则主控模块控制MOS 管导通，LED 灯组亮。
一种婴儿车智能化的设计
一种婴儿车智能化的设计邹琪俊;韦孙佳;覃世吉;陈辉金【摘要】Based on STM32 chip.The system had a smart pram for babies. System was made up by STM32F103ZET6 minimum system, GSM, blue-tooth communication part, smart sensors, mobile phones client, the client computer and so on.It can remote tracking Stroller, multiple terminal monitoring and sensors' baby physiological parameters by intelligent sensors. In order to get statistical parameters, in using data preservation technology,it can save data.It also can transport some physiological parameter to user computer by blue-tooth.%文章中系统基于STM32芯片，设计并制作了一个用于使婴儿处于更智能环境的婴儿车。
系统由STM32F103ZET6最小系统、GSM、蓝牙通信部分、智能传感器、电脑手机客户端、手机客户端等几部分组成。
通过智能传感器感知婴儿生理参数，采用多终端监视，实现远程跟踪。
为方便得到统计学参数，整体结构设计运用数据保存技术，通过蓝牙通信把婴儿生理参数远程传输并保存到计算机里。
【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】3页(P5-6,12)【关键词】婴儿车;STM32;智能;数据传输【作者】邹琪俊;韦孙佳;覃世吉;陈辉金【作者单位】桂林电子科技大学，广西桂林 541004;桂林电子科技大学，广西桂林 541004;桂林电子科技大学，广西桂林 541004;桂林电子科技大学，广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】Q813.11随着人们生活水平的提高，人们对儿童这一弱势群体的关注越来越多，对儿童用品的要求也是越来越高。
多功能智能婴儿床的设计
第35卷 第5期 福 建 电 脑 Vol. 35 No.52019年5月Journal of Fujian ComputerMay 2019———————————————本文得到福建省中青年教师教育科研项目（No.JAT170650）、福建省大学生创新创业训练计划项目（No.201810398025）资助。
王杰华，男，1998年生，本科在读，电子信息工程。
E-mail:1917997861@ 。
刘晓彬，男，1998年生，本科在读，电子信息工程。
洪丽芳，女， 1999年生，本科在读，电子信息工程。
杨烈君，男，1980年生，讲师，研究方向为嵌入式系统。
多功能智能婴儿床的设计王杰华 刘晓彬 洪丽芳 杨烈君(宁德师范学院信息与机电工程学院 福建 宁德 352100)摘 要 随着科技及生活水平的不断提升，智能家居不断深入普通家庭，人们对于智能婴儿床的关注也与日俱增。
针对传统的婴儿床功能单一，由于父母与婴儿之间存在生物钟不一致等问题，本文将自动化检测及控制技术应用于婴儿床上，设计一款具有监测温度、湿度、空气质量指数、睡眠质量、自动摇摆的多功能新型智能婴儿床，为婴儿提供一个健康、科学、快乐的睡眠环境。
关键词 多功能；智能婴儿床；自动化检测；远程监控；睡眠质量 中图法分类号 TP27 DOI:10.16707/ki.fjpc.2019.05.045Design of Multi-functional Smart CribWANG Jiehua, LIU Xiaobin, HONG Lifang, YANG Liejun(College of Information and Mechanical & Electrical Engineering, Ningde Normal University, Ningde, China, 352100)1 引言近年来，国际上有许多企业研发出各类多功能的新婴儿床，在减少婴儿对父母的依赖下，给父母们省去不少时间。
一种基于单片机控制的多功能儿童床
一种基于单片机控制的多功能儿童床儿童床是婴幼儿的重要生活用品之一，对于宝宝的成长发育和健康非常重要。
随着科技的不断进步，现代儿童床除了具备基本的睡眠功能外，还融入了许多多功能设计，以满足宝宝的各种需求。
基于单片机控制的多功能儿童床备受关注，其智能化、便捷化的特点深受家长们的青睐。
一、多功能设计基于单片机控制的多功能儿童床，可以具备多种实用功能。
它可以通过设置来实现摇篮的上下晃动，模拟宝宝在母亲怀抱中的感觉，帮助宝宝入睡。
它还可以配备夜灯功能，能够提供柔和的光线，让宝宝在夜晚感到安全。
而且它还可以通过控制温度的方式，保持婴儿床的舒适度。
它还可以通过设置音乐、故事等，为宝宝提供更多的精神刺激。
还可以安装婴儿摄像头，远程监控宝宝的睡眠状况，保证宝宝的安全。
二、便捷智能基于单片机控制的多功能儿童床，其最大的特点就是智能便捷。
家长可以通过手机APP来控制床的各种功能，不需要亲自到床边去操作。
在家长需要忙碌的时候，可以远程操作，为宝宝提供周到的照料。
而且，床的操作也十分简单，家长只需要通过简单的操作，就能够实现各种功能的切换。
这种智能化的设计，可以为家长节省大量的时间和精力。
三、安全保障基于单片机控制的多功能儿童床，在实现功能的也非常考虑安全性。
床的各个功能都经过了严格的测试和调试，确保在使用过程中不会对宝宝的安全造成任何威胁。
而且，床的外观设计也非常圆润，避免了尖锐的棱角，最大程度上保证宝宝的安全。
四、舒适体验基于单片机控制的多功能儿童床，还可以通过自动调节的方式，为宝宝提供更加舒适的体验。
床可以根据宝宝的体温自动调节床的温度，保持在一个最适合的状态。
而摇篮的晃动也可以根据宝宝的睡眠状态来调节，为宝宝提供更好的睡眠体验。
这种舒适体验，可以为宝宝的成长提供更多的保障。
五、环保节能基于单片机控制的多功能儿童床，还可以通过智能节能的方式，降低耗电率，保护环境。
床可以通过检测到宝宝的睡眠状态，自动控制灯光和温度，保持在一个最节能的状态。
基于STM32的数据通信智能安全婴儿车设计
科技与创新┃Science and Technology&Innovation2018年第16期文章编号：2095－6835（2018）16－0062－03基于STM32的数据通信智能安全婴儿车设计刘斌琨，刘海涛（合肥工业大学电气与自动化工程学院，安徽合肥236000）摘要：研究了以两片STM32F103单片机为主控芯片设计的一款可移动通信智能安全婴儿车。
两片单片机之间进行串口通信，单片机与手机之间通过网络通信。
主要功能可分为利用压力传感器判断婴儿是否被抱起，通过指纹识别判断抱起者是否为监护人，如果非监护人则拍照报警；利用蓝牙模块，判断蓝牙是否断开进行距离报警；监护人可通过网络实时查询婴儿车的位置以及车内环境，即温湿度。
手机软件可发送命令字控制相关功能的开启和关闭以及实现对婴儿车状态的监控。
关键词：单片机；婴儿车；数据通信；婴儿中图分类号：TB472文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2018.16.062随着二胎政策的开放，新生儿数量逐年增多，使得新生儿在家庭中处于更重要的位置，安全问题也日益严峻。
传统的婴儿车只是一个出行代步工具，并不能为婴儿提供较全面的安全保障，即婴儿被人带走时婴儿车无法做出任何相关反应。
当今时代控制技术的发展日新月异，各种设备都走上了智能化道路，婴儿车也应走向智能。
但是智能婴儿车在国外的发展倾向于对婴儿生命体征的监测，比如血压、体温、身高、体重等方面，国内的智能婴儿车则倾向于避震便携等方面。
智能安全防护领域依旧是一片空白，因此，人们对一款能提供一系列安全措施的智能婴儿车的渴望越来越急切。
1系统整体设计智能婴儿车采用嵌入式设计，可以实现包括温湿度检测、位置定位、误抱抓拍、越界检测和报警等功能。
用户可通过手机软件远程监控或控制某些功能的开启和关闭。
当系统检测到婴儿被非监护人抱走时，系统会启动摄像头对其抓拍，同时发出警报，手机会接收到抓拍的照片并振动弹出提示框“婴儿被抱走”。
一种基于单片机控制的多功能儿童床
一种基于单片机控制的多功能儿童床多功能儿童床是一种实现儿童照料和休息的创新产品。
本文介绍一种基于单片机控制的多功能儿童床，其具有温度控制、呼吸监测、语音播放、灯光控制等功能，能够有效保障儿童的健康和安全。
一、设计思路本设备采用单片机为核心控制器，分别通过各种传感器、电阻与滑动电位器、语音芯片等外设模块，实现该床的多种功能。
本设备包括以下部分：温度传感器、语音芯片、 Step Motor和 Relay。
通过温度传感器检测儿童体温，当温度过高或过低时会触发控制器，进行调温控制；通过语音芯片，实现语音播报、播放儿歌等功能；Step Motor和Relay主要用于控制灯光和呼吸监测，当检测到孩子呼吸异常时，会触发控制器，及时通知家长以及医护人员进行干预。
二、设计细节1.温度控制利用LM35温度传感器检测儿童体温，当温度过高或过低时，控制器将向Relay输出信号，进行加热或降温。
2.音频播放利用语音芯片实现语音播放和声音合成，可以播报儿歌、故事等，增强儿童认知能力；同时也可以通过芯片播放提示音等，提醒儿童注意安全。
3.灯光控制利用Step Motor实现床上灯光的开关和亮度控制，可以根据儿童喜好和调节环境，提高儿童睡眠质量。
4.呼吸监测利用Step Motor实现床上呼吸监测，当检测到孩子呼吸异常时，会触发控制器，及时通知家长以及医护人员进行干预。
5.数据上传儿童的睡眠安全和健康对于家长或监护人相当重要，因此设备还配备了实时数据上传功能，能够将儿童的睡眠监测数据上传到云平台，家长可以通过平台查看儿童的睡眠状态、呼吸状况，保证儿童生命和安全。
三、实验结果实验结果表明，该设备功能齐全、性能稳定，可以有效保障儿童健康和安全。
温度控制能够保持儿童体温恒定；音频播放可以促进儿童认知和发展；灯光控制能够提高儿童睡眠质量；呼吸监测能够及时发现孩子的健康问题，为家长提供帮助。
基于STM32的婴儿保暖台控制系统设计
基于 STM32 的婴儿保暖台控制系统设计*
金爱国 1，吴海啸 2，朱好生 2，华 华 2
（1.宁波职业技术学院 机电工程学院， 浙江宁波
315800；2.宁波戴维医疗器械股份有限公司， 浙江宁波
315712）
摘要：在传统 8 位单片机控制系统的基础上设计了一套基于 STM32 单片机的婴儿辐射保暖台控制系统，为提高系统的实时性和稳定性引入 uCOS-III
足于日益激烈的市场。与此同时，国外发达国家开发出较为
完善的 32 位机控制系统，但存在成本较高的问题。由此可
见，设计一套性能好且性价比高的婴儿辐射保暖台控制系统
意义重大。
鉴于此，本文设计了一款基于 STM32 单片机和 uCOS 嵌入
式操作系统的保暖台控制系统[2-3]。分析并设计了控制系统的
图1
系统核心结构框图
数初始化时钟节拍，在开始任务中创建其他用户任务；最后
调用 OSStart （） 函数开始正常运行。
4 结束语
本文设计了一套基于 STM32 和 uCO路和
主机程序流程。实验表明，相较于传统的 8 位机控制系统，该
系统无论是稳定性还是实时性方面都有显著提升，同时预留
机
第 50 卷
第 03 期
电 工 程
技 术
Vol.50 No.03
MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING TECHNOLOGY
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2021. 03. 043
金爱国，吴海啸，朱好生，等. 基于 STM32 的婴儿保暖台控制系统设计 ［J］ . 机电工程技术，2021，50 （03）：161-163.
一种基于单片机控制的多功能儿童床
一种基于单片机控制的多功能儿童床1. 引言1.1 背景介绍在现代社会，随着科技的不断发展，人们对全面发展儿童的需求也越来越强烈。
婴幼儿时期是孩子身心发育的关键阶段，好的睡眠质量对孩子的健康成长至关重要。
传统的婴幼儿床往往只具备简单的睡眠功能，无法满足现代家庭对儿童床的多功能需求。
基于此背景，设计一种基于单片机控制的多功能儿童床已成为市场的需求。
通过智能控制系统，这种儿童床可以实现多种功能，如自动摇篮、温度监控、声音感应等，更好地满足儿童生活的需求。
这种儿童床不仅可以提升睡眠质量，还可以为家长提供更多便利和安全保障。
本文将介绍一种基于单片机控制的多功能儿童床的设计原理、硬件组成、功能特点、工作方式以及安全保障措施。
通过深入了解这种儿童床的优势和市场前景，可以为未来的儿童床设计提供更多的启示和发展方向。
【200字】1.2 目的意义多功能儿童床可以通过单片机控制实现多种智能功能，如定时提醒喂奶、调节床铺角度、播放音乐、调节灯光等。
这些功能能够帮助父母更好地照顾儿童，提高睡眠质量，促进健康成长。
多功能儿童床还可以通过单片机控制实现智能安全防护功能，如监测室内温湿度、防止婴儿从床上摔落等。
这些功能可以为父母提供更多安心保障，让他们在忙碌的生活中也能放心地照顾孩子。
多功能儿童床的出现旨在提高家庭生活质量，营造一个更加安全、健康、舒适的生活环境，既满足了儿童成长的需求，又减轻了父母的负担，是一种具有实际意义和社会价值的创新产品。
2. 正文2.1 设计原理多功能儿童床基于单片机控制，其设计原理主要包括床的结构设计、传感器的应用以及单片机控制系统。
床的结构设计是关键的一环。
多功能儿童床通常包括床身、床板、护栏、床头柜等部件，需要考虑儿童的安全和舒适度。
床身和床板的材质选择、结构设计都需要满足儿童的需求，同时考虑床的多功能性，如可升降、可变形等设计。
传感器的应用也是设计原理中的重要环节。
通过安装各种传感器，如体温传感器、湿度传感器、声音传感器等，可以实现床的智能化监测功能。
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基于STM32的智能婴儿床设计作者：潘子淇付若冲刘启航田新志
来源：《电脑知识与技术》2020年第23期
摘要：分析了目前市面婴儿床产品的功能与特色，将嵌入式控制技术、物联网技术应用于婴儿床上，设计出具有自动摇摆、尿床检测、温湿度检测、啼哭检测、空气质量检测、情绪安抚及报警装置的多功能智能婴儿床，为婴儿提供一个科学、健康、舒适的成长环境。
为照料者提供了智能化的辅助功能。
关键词：STM32;智能婴儿床
中图分类号：TP311; ; ; ; 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2020）23-0214-02
Abstract： Based on the analysis of the functions and features of the baby bed products on the market， the embedded control technology and the Internet of things technology are applied to the baby bed， and a multi-functional intelligent baby bed with automatic swing， bed wetting
detection， temperature and humidity detection， crying detection， air quality detection，emotional comfort and alarm devices is designed to provide a scientific， healthy and comfortable growing environment for the baby 。
It provides intelligent auxiliary functions for caregivers.
Key words： STM32; smart crib
1 引言
近年來，随着科学技术的发展，人们的生活水平越来越高，对生活质量的要求也越来越高。
家长对婴幼儿的投入也越来越多。
在国家二胎政策的落地，优生优育的思想指导下，婴幼儿相关产品异常火爆。
婴儿床作为一项婴儿出生后必不可少的物件，受到了广大厂家的青睐，纷纷研制出相关的新型的婴儿床，但目前市面上的婴儿床大多功能单一，无非就是能够播放吸引婴儿注意的音乐等。
对于这样的婴儿床并没有做到在婴儿的照料过程中减轻照料人的压力，以及精致照料的功能。
功能稍全的却价格不是普通工薪阶层可以接受的。
针对以上问题，本文设计了一款基于STM32芯片为核心的智能婴儿床，可以通过温度传感器、湿度传感器、声音传感器来实时监测婴儿的状态，在能保障婴儿健康成长的同时，还可以缓解父母的压力，让父母从照顾婴儿的繁忙中抽出闲暇，却又不用担心婴儿的状况。
且成本很低。
2总体设计
要对婴儿进行精细照料，又能让照料人省时省力的功能，要求智能婴儿床要具有基本的湿度检测系统、声音检测系统、报警系统、空气质量检测系统、缓解婴儿情绪的音乐播放系统和摇晃控制系统、无人状态下的视频监控系统以及手机端控制系统等。
系统总体设计框图如图1所示。
本系统采用STM32芯片为主要控制核心对各模块进行控制。
将系统的相关检测模块安装在婴儿床相应位置，比如摄像头安装在床尾可以清楚地监视婴儿的活动状态，位于床底的温湿度传感器可以对婴儿的尿湿、体温不正常的状况进行检测;声音传感器则是对啼哭等状况的发生进行实时监测;空气质量传感器根据检测到的数据实时的显示在电子显示屏上，也可以通过网络传送到手机控制端。
当婴儿出现情绪波动时可以立刻启动用于缓解婴儿情绪的摇晃控制和音乐播放。
当有状况发生的时候，此系统可以通过系统的WiFi模块将警报信号发送出去，给予父母最及时的通知。
同时在手机端的小程序提供给家长时刻查看到婴儿的全部信息，方便且快捷。
3 检测模块
3.1温湿检测模块
婴儿尿床是婴儿照料中很平常的事情，若能及时发现婴儿的尿床行为，可能及时的更换衣物，给宝宝最贴心的呵护。
对于婴儿的温度与是否尿湿系统采用DHT11传感器。
DHT11数字温湿度传感器是一个成品模块，采用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，具有很好的可靠性和稳定性。
DHT11包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，其响应速度快、抗干扰能力强、性价比高等优点。
DHT11与STM32芯片直接连接。
系统采用快速轮询方式不停地读取温湿度数据，并通过控制系统输送到显示屏上。
3.2声音检测模块
声音检测模块主要用于检测婴儿的啼哭，让照料者能即使不在床前也能在第一时间得知婴儿的啼哭。
声音传感器采用了LM386音频放大芯片。
LM386是一种音频集成功率放大器，优点是自身功耗低、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等。
LM386音频放大芯片有4个引脚。
分别是DOUT（数据输出）、AOUT（模拟输出）、GND（地线）、VCC（电源线）。
3.3空气质量模块
宝宝的健康是家长最关心的问题，新生婴儿的免疫系统较弱。
新房装修、家具散发出的有害气体、空气中的有害物质等都会对新生婴儿造成伤害，对于空气检测模块系统使用MQ-135 空气质量传感器。
MQ-135是一款低成本的模拟气体传感器。
适用于检测NH3、NOx、酒精、苯、烟、CO2等危险气体。
MQ-135气体传感器模块有4个引脚：VCC（需要5V），GND，模拟输出和数字输出。
系统一旦发现某种物质超标系统立即启动报警系统。
3.4声光报警器
报警装置的作用是一旦系统检测到不利于婴儿健康信息时通知照料人的一种装置。
其框图如图4所示。
报警器采用SMF-27蜂鸣器，当婴儿的体温或湿度高于预设值是报警，以此来提醒婴儿的父母赶紧照顾婴儿。
3.5舒缓情绪模块
音乐播放器：当婴儿出现烦躁焦虑时，可以启动系统的音乐播放功能来舒缓其焦虑情绪。
音乐播放器采用JQ8400模块，芯片模块结构简单，可以将要播放的音乐下载到外部存储器中，通过读取音乐文件进行播放，播放器音质细腻，可以对婴儿的耳朵起到很好的保护。
摇晃控制：当婴儿啼哭或体温尿湿不正常时，婴儿床启动自动摇摆功能来安抚婴儿。
摆动功能的动力源采用 5V 直流电机。
依靠改变直流电机的供电电压改变摇篮摇摆的强度，改变电压的方法采用 PWM（脉冲脉宽调制）法，PWM 信号来源于单片机。
通过控制摇篮摇摆的时间来控制摇篮的摆幅，同时用电机的转数来控制。
[2]可以设置摇晃的频率和时间。
一般情况下采用音乐播放和摇晃控制配合使用来舒缓婴儿情绪。
3.6摄像头模块
摄像头模块可以说是系统的眼睛，通过摄像头照料者可以随时随地地查看婴儿的状态，系统。
摄像头模块采用OV7670 模组。
通过摄像头模块来观察婴儿的体位，当婴儿出现危险的体位的时候及时报警。
4 软件设计
在微信上开发一款小程序，和主芯片用WIFi模块相连。
首先初始化各个模块，将婴儿的数据采集并反馈到手机屏幕上。
随后将各项数据与预设值进行对比，如果与预设值相符则循环检测，如與预设不符就执行相应的命令，并将婴儿情况反馈给手机端的小程序，让父母及时了解婴儿情况。
系统流程图如图5所示。
该软件能够实时显示婴儿的身体状况并可以手动执行婴儿床摇摆或者播放音乐等功能。
做到即使不在婴儿身边也能安抚婴儿。
5结语
智能婴儿床的开发涉及电子、计算机、机械、自动控制等多个学科领域，是一个综合性的应用研究课题。
引入智能家居技术，实现远程监控，让父母或老人不在婴儿床周围也可随时了解婴儿情况并进行合理调控，实现远程照看。
此次设计的婴儿床为父母提供了科学、有效的育儿帮助，让年轻的父母可实时了解孩子状态，及时给予照料，使得孩子可以更加健康、快乐地成长，减少孩子对父母的依赖，也使得对孩子的照看更加方便、省心;而且本设计促进了智能家居在普通家庭的应用，提升了普通百姓的生活质量，缓解父母照看婴儿的压力，同时能够给予婴儿一个舒适健康的成长环境。
该系统具有很高的实用价值。
参考文献：
[1] 王杰华，刘晓彬，洪丽芳，等.多功能智能婴儿床的设计[J].福建电脑，2019，35（5）：133-135.
[2] 李顺，叶文通.智能多功能婴儿摇床设计[J].中国新通信，2019，21（3）：5.
[3] 刘利新，赵莹，苗帅楠，等.基于ARM的智能婴儿床设计[J].科技资讯，2019，17（27）：3-4.
[4] 蒋胤冰，朱智，李漫漫，等.基于STC89C52单片机的智能婴儿床设计[J].江苏科技信息，2018，35（33）：53-57.
【通联编辑：朱宝贵】。