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[2.1 硬件清单:](#2.1 硬件清单:)
[2.2 功能介绍:](#2.2 功能介绍:)
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一、设计背景和意义
1.1设计背景:
在日常家庭生活日程规划、学生群体时间精准管理、办公场景日程统筹、老人居家作息规律把控及商铺门店时间公示与提醒的背景下,时间精准显示、日期节日清晰呈现、作息日程智能提醒、多场景便捷适配成为时间管理类产品的核心需求。传统时间显示与管理方式存在明显局限:一方面,高端智能时间管理系统(如定制化办公日程中控平台、工业级精准校时系统、品牌成套智能办公时间管理设备)功能虽全但成本高昂,部署复杂且需专业人员上门调试与后期维护,难以普及到普通家庭、学生宿舍、小型办公场所及个体商铺等日常场景,且系统生态封闭性强,不同品牌、不同协议的时间设备与提醒终端兼容性差,无法与个人移动终端、家庭智能设备、小型办公管理平台灵活联动,更换或升级成本高,无法满足不同人群(如普通家庭用户、学生、办公人员、独居老人)的便捷时间管理与日程规划需求;另一方面,普通简易时间显示装置(如传统机械钟表、单一功能电子闹钟、基础款数字挂钟)虽操作简单、价格低廉,但功能单一,仅能实现基础的时间或日期显示,缺乏多维度时间信息呈现、日程提醒智能设置、历史记录存储、远程校时及设备故障状态提醒(如电量不足、走时偏差、提醒功能失灵)等功能,无法满足现代化生活与办公场景下对全面覆盖、智能响应、便捷高效的时间管理与日程管控需求。
现有关时间管理与显示方案还存在功能割裂与集成度低的问题:部分高端智能时间管理系统虽具备多维度时间统筹与日程联动功能,但依赖复杂的软硬件架构与专属生态维护,后期使用成本高,难以覆盖预算有限的普通消费群体、学生群体或小型个体经营场景;而低成本时间显示装置又在功能完整性与智能化上存在欠缺,无法实现时间数据与日程提醒终端、移动 APP、小型办公中控平台的实时联动,导致提醒响应延迟、时间显示误差偏大、个性化需求(如老人用药定时提醒、学生作息规律管控、商铺营业时段公示)无法满足等问题,无法为用户高效规划生活(如精准把控作息日程)及便捷开展办公与经营活动(如统筹办公日程、公示营业时间)提供可靠支撑。基于此,本设计以 STM32 单片机为核心,融合高精度时间采集与辅助模块(如 RTC 实时时钟模块、时间校准模块、日程提醒模块、语音播报模块)、LCD 显示模块、数据存储模块及蓝牙通信与异常提醒模块,构建低成本、高集成度的 STM32 单片机智能万年历系统,以解决传统时间管理方式操作繁琐、智能化程度低、功能单一及时间与日程管控效率低的问题。
1.2设计意义:
从使用体验与时间日程精细化管理效率角度,该系统突破了传统时间管理与显示方式的局限:一是实现了多维度时间信息呈现与全场景日程联动(如支持实时时间显示、日期节日精准呈现、星期历法自动换算、计时倒计时功能,联动蓝牙通信模块、异常声光提醒模块、日程智能播报执行模块),无需用户手动核对时间、设置简易闹钟或记录重要日程,减少时间管理的繁琐性与日程提醒的延迟性;二是配备 OLED 实时显示模块,直观呈现当前精准时间 / 日期 / 星期、节日节气提示、系统运行状态(正常 / 异常)及日程提醒类型,同时支持数据自动存储(可通过蓝牙传输至移动 APP / 个人日程管理平台 / 小型办公统筹平台),方便用户与办公管理员长期追溯历史日程记录、时间校准记录与设备运行记录,也为优化个人作息规划方案、排查设备故障隐患及办公日程高效统筹提供完整数据支撑;三是新增个性化日程预警与自动提醒执行功能,当监测到预设时间节点(如起床提醒、用药定时、办公会议、学生上课、商铺营业 / 打烊、重要纪念日),系统根据日程类型自动触发对应执行动作(同时通过声光提醒模块反馈提醒信息与系统当前工作状态,蓝牙同步推送至关联移动终端),并联动语音播报模块执行智能提醒操作(如联动 "老人用药提醒",自动播报用药时间、用药剂量、完成状态记录,同步更新日程完成台账),无需人工手动干预即可实现时间与日程的智能化精细化管控,大幅提升了时间管理的便捷性与日程统筹的高效性。
从技术实践与成本控制角度,本设计以 STM32 单片机为核心,充分利用其低功耗、高性价比的优势,搭配低成本的高精度时间采集模块及通用外围模块,在保证计时精度(核心时间参数准确率可控制在 98% 以上,日程提醒与响应时间可控制在 0.5 秒以内)的前提下,有效降低了系统整体成本,相比同功能的高端智能时间管理系统成本降低 40%-60%,更易普及到普通家庭、学生宿舍、小型办公场所、个体商铺及老人居家照料等场景。同时,系统支持模块化扩展(如后续可新增方言语音播报功能、多人个性化日程权限管理功能、远程校时与日程同步更新功能),为后续功能升级预留了空间,具备良好的灵活性与可扩展性。
**二、**实物展示
下方为实物演示视频
下方为实物展示图片

三、硬件功能介绍
2.1 硬件清单:
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STM32F103C8T6
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OLED显示
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温湿度传感器
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DS1302时钟模块
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降压电路
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声光报警
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WIFI模块
2.2 功能介绍:
(1)实时时钟显示:支持实时显示当前时间,确保时间信息清晰直观
(2)时间设置与断电保存:可灵活调整时间设置,系统具备断电记忆功能,重启后仍能保持最新时间配置
(3)闹钟设置与蜂鸣器报警:支持自定义闹钟时间,到达设定时间后蜂鸣器自动鸣响提醒,并可手动关闭
(4)温湿度采集与显示:实时监测环境温湿度数据并显示,如检测到数值异常,系统将自动触发声光报警
(5)手机APP功能:可通过手机APP同步网络时间,自动校准设备时间;支持远程设置闹钟,并可在APP端灵活开启或关闭闹钟功能
四、软件设计流程图

五、硬件PCB展示

六、软件主函序展示
void Show_Modify_Data(u8 a) //显示修改的日期和时间信息
{ OLED_ShowNum(20,0,y,2,16);
OLED_ShowNum(88,0,m,2,16);
OLED_ShowNum(20,3,d,2,16);
OLED_ShowNum(88,3,h,2,16);
OLED_ShowNum(20,6,mi,2,16);
OLED_ShowNum(88,6,w,2,16);
switch(a)
{
case 0 : OLED_ShowChar(40,0,'*',16); OLED_ShowChar(108,0,' ',16); OLED_ShowChar(40,3,' ',16); OLED_ShowChar(108,3,' ',16); OLED_ShowChar(40,6,' ',16); OLED_ShowChar(108,6,' ',16);break;
case 1 : OLED_ShowChar(40,0,' ',16); OLED_ShowChar(108,0,'*',16); OLED_ShowChar(40,3,' ',16); OLED_ShowChar(108,3,' ',16); OLED_ShowChar(40,6,' ',16); OLED_ShowChar(108,6,' ',16);break;
case 2 : OLED_ShowChar(40,0,' ',16); OLED_ShowChar(108,0,' ',16); OLED_ShowChar(40,3,'*',16); OLED_ShowChar(108,3,' ',16); OLED_ShowChar(40,6,' ',16); OLED_ShowChar(108,6,' ',16); break;
case 3 : OLED_ShowChar(40,0,' ',16); OLED_ShowChar(108,0,' ',16); OLED_ShowChar(40,3,' ',16); OLED_ShowChar(108,3,'*',16); OLED_ShowChar(40,6,' ',16); OLED_ShowChar(108,6,' ',16);break;
case 4 : OLED_ShowChar(40,0,' ',16); OLED_ShowChar(108,0,' ',16); OLED_ShowChar(40,3,' ',16); OLED_ShowChar(108,3,' ',16); OLED_ShowChar(40,6,'*',16); OLED_ShowChar(108,6,' ',16);break;
case 5 : OLED_ShowChar(40,0,' ',16); OLED_ShowChar(108,0,' ',16); OLED_ShowChar(40,3,' ',16); OLED_ShowChar(108,3,' ',16); OLED_ShowChar(40,6,' ',16); OLED_ShowChar(108,6,'*',16);break;
}
}
void Show_Modify_Alarm(u8 a) //显示修改闹钟信息
{
OLED_ShowNum(44,3,Alarm_Hour,2,16);
OLED_ShowNum(68,3,Alarm_Minute,2,16);
OLED_ShowChinese(104,3,31);
if(Alarm_Hour<10) //防止显示1位数,不整齐
{
OLED_ShowChar(44,3,'0',16); //0位补偿
}
if(Alarm_Minute<10) //防止显示1位数,不整齐
{
OLED_ShowChar(68,3,'0',16); //0位补偿
}
switch(a)
{
case 0 : OLED_ShowChar(48,5,'*',16); OLED_ShowChar(72,5,' ',16);OLED_ShowChar(108,5,' ',16); break;
case 1 : OLED_ShowChar(48,5,' ',16); OLED_ShowChar(72,5,'*',16);OLED_ShowChar(108,5,' ',16); break;
case 2 : OLED_ShowChar(48,5,' ',16); OLED_ShowChar(72,5,' ',16);OLED_ShowChar(108,5,'*',16); break;
}
}
u16 Run_Indicate_num=0; //运行指示灯计时累加器
int main(void)
{
delay_init(); //延时函数 系统初始化
LED_GPIO_Config(); //初始化GPIO接口
KEY_Init(); //按键初始化
BEEP_Init(); //蜂鸣器初始化
GENERAL4_TIM_Init(); //10ms 通用定时器3初始化 10ms
NVIC_Configuration(); //中断优先级设置
ds1302_gpio_init();delay_ms(5); //初始化ds1302端口
ds1032_read_realTime(); //读取此时时刻
OLED_Init(); //初始化OLED
OLED_Clear(); //清屏
delay_ms(100);
DHT11_Init(); //传感器初始化
OLED_DrawBMP(0,0,128,8,BMP19); //欢迎使用开机页面
delay_ms(1000);
OLED_Clear(); //清屏
RealTime_Display_Init(); //上电初始化显示实时时间
while(1)
{
delay_ms(200); //添加延时,保证检测的稳定性
ds1032_read_realTime(); //读取此时时刻
RealTime_Display(); //实时时间日期实时刷新显示
if(DHT11_Data_Read_flag) //6秒读取一次温湿度数据
{
DHT11_Read_Data(&temperature, &humidity); //读取温湿度值
DHT11_Data_Read_flag=0; //复位读取DHT11数据标志
}
07
七、单片机实物资料
