2. 2 系统整体框架设计
通过需求分析，本设计基于单片机的智能浴室的总体架构如图2.1所示，系统采用STM32单片机作为系统主控核心，通过DHT11温湿度传感器、DS18B20水温传感器、MQ有害气体传感器、ESP8266 WiFi通信模块、继电器模块、报警模块、OLED显示模块等构成整个系统，在功能上，其可以实现环境温湿度、水温、有害气体浓度等检测，当有害气体浓度太高通过蜂鸣器进行报警提示，温度太高通过风扇进行降温，水温太低则进行加热，并且用户可以通过手机APP控制照明等设备，且可以设置一个洗浴时间，超过时间蜂鸣器报警提示，并通过OLED液晶显示相关的信息。
STM32单片机： 作为系统的主控核心，STM32单片机提供了高性能、低功耗的特性，能够处理各种传感器数据并进行智能控制。其丰富的外设接口和强大的计算能力使其成为智能浴室系统的理想选择。
DHT11温湿度传感器： DHT11传感器用于监测浴室内的温度和湿度。通过数字信号输出，能够实时感知环境的温湿度变化，为智能控制提供准确的数据支持。
DS18B20水温传感器： DS18B20传感器专门用于检测浴室水温。其防水设计和高精度的温度测量能力，使其能够准确地感知水温变化，为用户提供舒适的洗浴体验。
MQ有害气体传感器： MQ系列传感器可用于检测浴室内的有害气体浓度，如甲醛、煤气等。一旦检测到有害气体超过安全阈值，系统将通过蜂鸣器进行报警提示，保障用户的健康安全。
ESP8266 WiFi通信模块： ESP8266模块提供了稳定可靠的WiFi通信功能，使智能浴室系统能够与用户的手机APP进行实时连接。通过WiFi通信，用户可以远程控制浴室设备，实现智能化的使用体验。
继电器模块： 继电器模块用于控制浴室设备的开关状态，如灯光、风扇、加热器等。通过与单片机的连接，实现对这些设备的智能化控制，提升用户的舒适度和便利性。
报警模块： 报警模块包括蜂鸣器，用于在检测到有害气体浓度过高或洗浴时间超过设定时长时发出警报提示。通过明确的声音提示，及时提醒用户注意可能存在的安全隐患。
OLED显示模块： OLED显示模块用于实时显示浴室内的相关信息，如温度、湿度、水温、有害气体浓度等。用户可以通过液晶屏清晰地了解当前环境状态，提高使用的便利性和舒适度。