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前言
为解决传统智能家居在使用过程中缺少的人机交互功能、数据不可见、缺少控制、无法智能化处理事件等问题。因此，本文设计了以STM32单片机为核心的无线智能窗户报警系统来解决上述问题。
本系统通过软硬件结合方式，包括移植FreeRTOS系统、OneNET云平台数据接收、Android端JSON数据处理等，旨在提升用户使用智能窗户的便捷性。通过移植FreeRTOS系统，实现多任务管理，节省CPU资源并增强系统实时性。ESP-01S模块采用MQTT协议接入OneNET云平台，通过数据收发，实现系统远程监测和控制。针对市场上一些智能家居产品所缺少的用户交互功能，本系统提出通过语音控制模块的特定语句唤醒系统，极大增强了用户的体验感并提升了系统的交互性。
本设计完成之后，通过软硬件联合调试进行系统功能验证，成功验证系统功能稳定和数据准确性。
一、设计任务
1. 可以通过Android端手机app实现远程控制和数据监测。
2. OLED液晶屏本地显示当前温湿度值和MQ4值。
3. 可以实现雨天自动关窗、非法闯入报警、MQ4超标自动报警并开窗，以及语音控制窗户的开关。
系统功能模块图如下：
二、系统硬件设计
1.元器件选用
主要包含图中所示传感器，其中主控采用STM32F103RCT6，WIFI模块为ESP-01S模块，语音模块为ASRPRO离线语音识别模块（可以通过天问block进行图形化编程）
2.Android功能界面展示
其中Android实现软硬件数据传输流程图见下图所示：
三、系统程序流程设计
在本系统中任务调度过程为：首先创建任务管理任务，管理任务创建其他子任务以后，就进行自身删除。其他六个任务中，同时会调用MQTT通信任务和语音控制任务，当这两个任务进入阻塞态时，系统将会同时调用水位监测任务、温湿度监测任务、MQ-4监测任务、非法闯入任务。当这四个任务进入阻塞态时，系统又会重新进行任务调度循环。
系统主程序流程图，如图所示
