基于单片机智能水龙头/智能洗漱台设计

传送门

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概述

该设计采用单片机作为核心控制器,结合红外传感器、水流传感器和电磁阀等模块,实现水流的智能控制。红外传感器检测用户手部动作,触发单片机控制电磁阀开启或关闭,达到无接触操作,减少交叉感染风险。水流传感器监测实时流量,确保用水量精准控制,避免浪费。系统具备自动节水和防漏功能,当检测到长时间流水或异常流量时,自动切断水源。LCD显示屏可实时显示用水量,该设计适用于公共场所和家庭,兼具卫生、节能和智能化特点,具有较高的实用性和推广价值。

一、功能选择指南

优先选择符合自己功能要求的版本,如果没有具体明确要求,可参考下面选择

  • 简单版本:版本79-2
  • 语音版本:版本79-4
  • 推荐版本:版本79-5

每个版本有实物实现参考价格,供大家参考。大家可根据功能来自己动手,嫌麻烦需要实物的话,文末。

版本 价格元
79-1 228
79-2 198
79-3 308
79-4 358
79-5 288

二、系统核心组成

模块 功能说明 常用器件
主控单元 数据处理与逻辑控制 STM32F103C8T6、STC89C52RC
报警模块 参数异常报警 蜂鸣器
传感模块 传感器测量 温度传感器 红外传感器
显示模块 动态显示当前信息 LCD1602 / OLED
按键模块 手动设置和控制 独立按键
通信接口 与传感器接口通信 UART、IIC、ADC、GPIO
电源接口 整个系统的供电 5V-USB供电

三、版本详细功能

版本79-1:51单片机+温度检测+加热片加热+红外感应+洗手液+水泵出水+LCD1602显示

1. 51单片机为控制核心

2. LCD1602液晶显示当前温度,继电器的状态

3. 按键设置温度下限

4. 当温度低于下限继电器闭合加热片模拟加热

5. 红外光电感应到有遮挡说明有人需要洗手,继电器闭合,水泵工作模拟出水,手离开后自动关闭节约用水。

6. 单独按下洗手液按键,继电器闭合模拟出洗手液

版本79-2:51单片机+温度检测+加热片加热+红外感应+水泵出水+LCD1602显示

1. 51单片机为控制核心

2. LCD1602液晶显示当前温度,继电器的状态

3. 按键设置温度下限

4. 当温度低于下限继电器闭合加热片模拟加热

5. 红外光电感应到有遮挡说明有人需要洗手,继电器闭合,水泵工作模拟出水,手离开后自动关闭节约用水。

版本79-3:51单片机+流速流量检测+红外感应+水泵出水+蜂鸣器报警+LCD1602显示

1. 51单片机进行数据处理

2. LCD1602液晶显示当前出水速度/总出水量/单次出水时间

3. 通过流量计获取当前流量

4. 红外光电开关感应到有遮挡说明有人需要洗手,继电器闭合

水泵开始工作表示出水,当离开后5S后自动关闭节约用水。
5、 当红外光电开关感应到长时间(30s)洗手时,蜂鸣器提醒。

版本79-4:STM32单片机+温度采集+红外感应+加热片加热+水泵出水+PWM调流速+语音识别+OLED显示

1. STM32F103C8T6为控制核心

2. 通过SU-03T语音控制模块进行语音识别控制

3. 通过红外对管传感器感应手靠近

4. 通过DS18B20传感器获取水温度

5. 通过水泵来控制出水,PWM来调节出水速度

6. 通过按键可以调节温度阈值

7. OLED液晶显示屏显示出水状态、水温、流速等级、水温阈值等信息

8. 当手靠近水龙头,红外感应到后出水,手离开后停止出水,实现节约用水

9. 当温度低于阈值范围,开启加热片加热

10. 通过语音可以控制流速等级(高/中/低),设定期望水温

版本79-5:STM32单片机+温度检测+加热片加热+红外感应+洗手液+水泵出水+OLED显示

1. STM32F103C8T6为控制核心

2. OLED液晶显示当前温度,继电器的状态

3. 按键设置温度下限

4. 当温度低于下限继电器闭合加热片模拟加热

5. 红外光电感应到有遮挡说明有人需要洗手,继电器闭合,水泵工作模拟出水,手离开后自动关闭节约用水。

6. 单独按下洗手液按键,继电器闭合模拟出洗手液


四、题外话

大家在开题时注意事项⚠️

  1. 过于简单(工作量不足,没得写)

    • ❌ 错误示例:基于单片机的流水灯设计

    • ✅ 解决方案:叠加创新模块,如"基于单片机的智能病房灯控系统(含人体感应+APP远程控制)"。

  2. 过于宽泛(无法聚焦)

    • ❌ 错误示例:"基于单片机智能家居系统设计"

    • ✅ 解决方案:限定场景与核心功能,如"基于STM32单片机的独居老人居家安全监测系统(跌倒检测+燃气报警)"。

  3. 缺乏硬件创新(纯软件模拟)

    • ❌ 错误示例:Proteus仿真实现温度监控(无实物)

    • ✅ 解决方案:须包含硬件搭建,优先选择传感器+执行器组合(如DHT11温湿度采集+继电器控制加湿器)。

  4. 技术路线模糊

    • ❌ 错误示例:"用单片机做一个机器人"

    • ✅ 解决方案:明确技术点,如"STM32+OpenMV的视觉追踪小车+PID电机控制+颜色识别"。

如果自己有时间有能力的话,最好自己亲自动手做,这样对整个功能系统了解深入,也能发现新思路,当然不想动手,来个现成的成品还带资料(内容见下图),文末,也欢迎广大合作伙伴加入。

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