手上有 STM32 的朋友大概率都想过一件事能不能把手头的开发板变成一个真正能用的东西。这篇开源项目就是干这个的——用 STM32 做一套智能安防和燃气监测系统代码、原理图、仿真全套放出不是拿面包板飞几根线糊弄完事而是一个从硬件选型到软件逻辑都认真设计过、可以直接打样复现的小系统。先说说这套东西到底能做什么。它同时接入两路传感器一路是燃气传感器负责检测厨房或室内的可燃气体浓度另一路是人体红外传感器负责探测非法闯入。两路信号进 STM32 后系统会根据阈值判断是否触发报警报警方式包括蜂鸣器鸣叫、LED 指示以及继电器输出——继电器可以接电磁阀切断燃气也可以接声光报警器。另外还带 OLED 显示屏实时显示燃气浓度和当前报警状态两个按键可以调节报警阈值。整套系统麻雀虽小五脏俱全非常适合刚学完 STM32 基础、想做综合项目的人也适合毕业设计参考。这个项目做出来的成品基本就是一个迷你的“燃气报警器人体入侵检测”二合一设备。下面我把整个项目的设计思路、硬件原理图要点、软件代码逻辑、仿真验证方法全部拆开讲一遍最后再聊几个我踩过的坑。1. 项目概述与整体方案设计1.1 这个项目到底要解决什么问题我最初想做这个项目是发现市面上家用的燃气报警器功能太单一只会响不会显示浓度更没法跟安防联动。而智能安防摄像头又有隐私问题不适合所有场景。于是我设想能不能用一块 STM32 把这些需求统一起来——既能监测燃气泄漏又能检测有没有人闯入报警方式可以灵活扩展成本还压得很低。实际需求拆解下来有四条实时采集燃气传感器的模拟电压信号换算成浓度值或至少一个等级值。实时采集人体红外传感器的高低电平信号识别是否有人出现在检测区域。当燃气浓度超过阈值或红外触发时启动声光报警并驱动继电器执行切断/联动动作。通过 OLED 显示当前浓度和系统状态支持按键调整警戒阈值。这四条需求指向的就是一个典型的多输入、多输出的嵌入式控制系统用 STM32F103C8T6 这种入门级 MCU 完全够跑。选它还有一个原因Flash 64KB、RAM 20KB哪怕开了 HAL 库、加了 OLED 驱动和滤波算法资源也绰绰有余成本却只有几块钱。1.2 系统架构与工作流程整套系统的数据流是这样的传感器信号先进入 STM32 的 GPIO 或 ADC 引脚MCU 内部跑一个循环任务周期性读取传感器状态经过软件滤波、阈值比较后得到系统状态——正常、警戒、报警三态。状态变化会驱动输出端蜂鸣器、LED、继电器。OLED 和按键作为人机交互负责显示和参数调整。核心工作流程我用文字描述一下系统上电初始化时钟、GPIO、ADC、I2C、定时器全部配置好。启动后 OLED 显示初始界面绿色 LED 点亮表示正常。主循环里定时读取燃气浓度和红外状态。燃气浓度低于阈值且红外未触发系统保持正常态。任一条件超标系统进入报警态红色 LED 快闪、蜂鸣器鸣叫、继电器吸合。按键可以调整报警阈值加或减OLED 实时显示。这个流程看起来不复杂真正要处理的是可靠性问题——怎么防止误报、怎么让传感器读数稳定、怎么处理报警后的恢复。软件部分我会在第三章详细讲。2. 硬件设计与原理图要点2.1 核心器件选型硬件选型是决定项目成败的第一步。我最终确定的器件清单如下主控芯片STM32F103C8T6LQFP48 封装72MHz64KB Flash。燃气传感器MQ-2也可用 MQ-5对不同气体灵敏度侧重不同MQ-5 对天然气更敏感。模拟输出接 ADC 采样。人体红外传感器HC-SR501输出 3.3V 高电平触发带灵敏度调节和延时调节旋钮。显示模块0.96 寸 OLEDSSD1306 驱动I2C 接口。报警输出有源蜂鸣器模块低电平触发红色和绿色 LED 各一个。继电器模块5V 单路继电器用于联动外部设备。按键两个轻触按键用于阈值调节。供电USB 5V 输入板上用 AMS1117-3.3 稳压给 STM32 供电传感器模块和蜂鸣器直接用 5V。选型的时候我特别注意了两个点。第一MQ-2 是模拟输出它需要一个加热电阻预热功耗相对大所以供电要用 5V 且要做好电源滤波否则 ADC 读数会跳动得很厉害。第二HC-SR501 输出电平是 3.3V 还是 5V 要看具体模块大多数模块标注 3.3V 到 5V 供电输出高电平接近供电电压所以如果 5V 供电输出直接进 STM32 的 GPIO 会有风险稳妥做法是加一个分压电阻或者用 3.3V 供电我这个项目里直接用 3.3V 给 HC-SR501 供电输出就是 3.3V 高电平安全匹配 GPIO。2.2 原理图设计要点原理图我用立创 EDA 画的画板之前先摸清楚每个模块的引脚定义。先说 MCU 最小系统部分8MHz 晶振接 PD0、PD1两个 22pF 负载电容。BOOT0 接 10K 下拉电阻BOOT1 接 10K 下拉电阻保证从 Flash 启动。NRST 上拉 10K 电阻并联 100nF 电容到地。VDDA、VSSA 脚分别接 3.3V 和地VDDA 加一个 1uF 和一个 100nF 去耦电容。每个电源引脚旁边放一个 100nF 去耦电容这是基本素养。然后是功能模块的接线设计我做了一个引脚分配表方便照抄功能模块MCU引脚说明MQ-2 模拟输出PA1 (ADC1_IN1)采集燃气浓度电压HC-SR501 输出PB1红外检测信号GPIO输入有源蜂鸣器PB10低电平触发红色LEDPB11报警指示绿色LEDPB12正常指示继电器PB13低电平吸合按键1阈值加PA4内部上拉输入按键2阈值减PA5内部上拉输入OLED SCLPB6I2C1 时钟OLED SDAPB7I2C1 数据USART1 TX/RXPA9/PA10预留调试串口需要重点说明的是继电器和蜂鸣器的驱动。虽然是模块化设计模块本身带了驱动电路但原理图里还是要预留跳线和续流措施。继电器模块内部一般有一个 NPN 三极管和一个续流二极管但它的控制信号高电平触发或者低电平触发要看具体型号我的模块是低电平触发所以 STM32 引脚输出低电平时继电器吸合这个逻辑要跟代码对齐否则会出现“程序想让继电器断开结果它反而吸合”的诡异现象。蜂鸣器我选了有源蜂鸣器模块也是低电平触发。有源蜂鸣器内部带震荡源只要给低电平就会响不需要用定时器输出 PWM省一路定时器资源。如果手上是无源蜂鸣器驱动逻辑完全不同得用 PWM 产生一定频率的方波才能响这个差别踩坑率极高。OLED 模块的 I2C 上拉电阻通常已经在模块板上自带了所以原理图里不需要再额外加但如果你是自己做的 OLED 转接板一定要在 SCL 和 SDA 上各接一个 4.7K 上拉电阻到 3.3V否则 I2C 通信会不稳定。电源部分是这套硬件最容易被忽视的地方。MQ-2 的加热丝启动瞬间电流比较大实测可以到 150mA 以上如果直接用 AMS1117 从 5V 转 3.3V5V 会被拉低导致 OLED 闪屏或者红外传感器误触发。我的解决方案是5V 进来先经过一个 100uF 电解电容和 100nF 陶瓷电容滤波再分出 5V 给 MQ-2、蜂鸣器、继电器3.3V 由 AMS1117 单独供给 MCU、OLED 和红外传感器。这相当于把大功率负载和小信号负载在电源上彻底分离实测 ADC 稳定性好了非常多。2.3 PCB 布局与布线注意如果你要打样 PCB几个布局经验直接送给你们MQ-2 传感器附近不要放高热量器件它会加热自身周围温度场变化会导致读数漂移。HC-SR501 的位置很关键不要放在 PCB 边缘且朝外的方向否则容易误触发建议用排针引出传感器本体用杜邦线外置安装。继电器是感性负载在 PCB 上它所在的位置要远离 MCU 晶振和模拟信号走线防止电磁干扰。AD 采样走线要短PA1 从 MQ-2 输出端过来越短越好中间不要穿过继电器或蜂鸣器的驱动走线。如果只是学习验证不一定要打板用面包板加杜邦线也能把所有模块搭起来原理图的意义在于让你理清连接关系仿真阶段也可以直接用原理图逻辑去验证。3. 软件架构与代码实现3.1 开发环境与工程初始化软件部分我用的开发环境是 Keil MDK5 STM32CubeMX。CubeMX 负责初始化时钟和引脚Keil 里写业务逻辑。这套组合是现在 STM32 开发的主流姿势HAL 库虽然啰嗦但胜在可读性好、不容易把寄存器写错适合开源项目让别人也看得懂。CubeMX 里需要配置的内容RCC外部高速时钟 HSE 接 8MHz 晶振。ADC1开启 IN1 通道采样时间拉到最长55.5 周期开启连续转换模式。I2C1默认配置速率 100KHz 即可。GPIOPB1 输入模式PA4、PA5 输入模式上拉PB10、PB11、PB12、PB13 输出模式推挽。USART1115200-8-N-1用于调试打印。注意一个细节按键用的 PA4 和 PA5 在 F103 上默认是 ADC 引脚CubeMX 里要先复用成 GPIO 输入才能正常读取。很多人烧了程序发现按键没反应八成是这里没设置对。3.2 核心代码逻辑拆解整体软件用一个简单的状态机来管理我定义了一个枚举类型typedef enum { STATE_NORMAL 0, STATE_ALERT } SystemState;主循环里做四件事读传感器、更新状态、驱动输出、刷新显示。燃气浓度采集我用的 ADC 轮询读取每 100ms 读一次然后软件做中值滤波——连续读 5 次去掉最大最小值取平均。为什么不用 DMA因为这个项目对采样率要求不高100ms 才读一次轮询完全够用DMA 反而增加代码复杂度。中值滤波对付 MQ-2 的随机毛刺非常有效比单纯的平均滤波效果要好因为 MQ-2 偶尔会出现一个尖峰脉冲平均值会被尖峰拉高导致误报中值滤波可以直接把这个尖峰丢弃。ADC 读取代码大概是这个样子uint16_t readGasValue(void) { uint16_t value; HAL_ADC_Start(hadc1); HAL_ADC_PollForConversion(hadc1, 100); value HAL_ADC_GetValue(hadc1); HAL_ADC_Stop(hadc1); return value; }滤波部分uint16_t getFilteredGasValue(void) { uint16_t buf[5]; uint16_t temp; for (int i 0; i 5; i) { buf[i] readGasValue(); HAL_Delay(10); } // 冒泡排序取中值 for (int i 0; i 4; i) { for (int j 0; j 4 - i; j) { if (buf[j] buf[j 1]) { temp buf[j]; buf[j] buf[j 1]; buf[j 1] temp; } } } return buf[2]; }红外检测的逻辑更直白直接读 PB1 的电平但要注意 HC-SR501 模块的特性人一进入检测范围输出高电平人离开之后还会保持一段时间的输出延时这个延时由模块上的旋钮调节最短可以调到 3 秒左右。如果检测的是“闯入”而不是“有人存在”建议把延时调到最小然后软件里用一个 500ms 的消抖uint8_t readPirDetected(void) { uint8_t cnt 0; for (int i 0; i 10; i) { if (HAL_GPIO_ReadPin(PIR_GPIO_Port, PIR_Pin) GPIO_PIN_SET) { cnt; } HAL_Delay(50); } return (cnt 8) ? 1 : 0; }这个函数的作用是连续读 10 次10 次里至少 8 次是高电平才算检测到人有效过滤瞬时尖峰干扰。状态机更新逻辑void updateSystemState(void) { uint16_t gas getFilteredGasValue(); uint8_t pir readPirDetected(); if (state STATE_NORMAL) { if (gas alarmThreshold || pir) { state STATE_ALERT; HAL_GPIO_WritePin(LED_R_GPIO_Port, LED_R_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_GPIO_WritePin(BUZZER_GPIO_Port, BUZZER_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_GPIO_WritePin(RELAY_GPIO_Port, RELAY_Pin, GPIO_PIN_RESET); } } else { // STATE_ALERT if (gas alarmThreshold !pir) { // 延时确认防止抖动导致的报警状态来回切换 HAL_Delay(5000); if (gas alarmThreshold !pir) { state STATE_NORMAL; HAL_GPIO_WritePin(LED_R_GPIO_Port, LED_R_Pin, GPIO_PIN_SET); HAL_GPIO_WritePin(BUZZER_GPIO_Port, BUZZER_Pin, GPIO_PIN_SET); HAL_GPIO_WritePin(RELAY_GPIO_Port, RELAY_Pin, GPIO_PIN_SET); } } } }我特别加了 5 秒延时确认再退出报警态防止传感器数据抖动导致蜂鸣器响一下停一下的奇葩现象。报警输出部分我单独封装了一个函数方便扩展void setAlertOutputs(uint8_t enable) { GPIO_PinState pinState enable ? GPIO_PIN_RESET : GPIO_PIN_SET; HAL_GPIO_WritePin(LED_R_GPIO_Port, LED_R_Pin, pinState); HAL_GPIO_WritePin(BUZZER_GPIO_Port, BUZZER_Pin, pinState); HAL_GPIO_WritePin(RELAY_GPIO_Port, RELAY_Pin, pinState); HAL_GPIO_WritePin(LED_G_GPIO_Port, LED_G_Pin, enable ? GPIO_PIN_SET : GPIO_PIN_RESET); }注意我这里全是 GPIO_PIN_RESET 才生效因为前面说了蜂鸣器和继电器都是低电平触发红色 LED 我接的是低电平点亮方式。每个输出用哪个电平触发必须跟原理图对应这是最容易出 bug 的地方。3.3 OLED 显示与按键处理OLED 我用的是 SSD1306 标准驱动网上驱动代码很多我选了一个支持中文取模的库这样 OLED 上可以直接显示“燃气浓度”和“系统状态”中文。显示刷新频率不用太高500ms 刷一次就够了刷太频 OLED 会有闪烁感还占用主循环时间。按键处理用的是带消抖的轮询方式每 20ms 扫描一次按下列表void scanKeys(void) { if (HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin) GPIO_PIN_RESET) { HAL_Delay(20); if (HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin) GPIO_PIN_RESET) { alarmThreshold 50; if (alarmThreshold 4095) alarmThreshold 4095; printf(Threshold inc: %d\r\n, alarmThreshold); } } // KEY2 逻辑类似阈值减 }阈值用的是 ADC 原始值0 到 4095 对应 0 到 3.3V 的模拟输入。我没有把 ADC 原始值换算成具体的 ppm百万分比浓度气体浓度原因很简单MQ-2 这类半导体传感器的输出特性和气体浓度的对应关系非常不平滑精度有限强行换算出来的 ppm 数字没有实用意义反而容易误导人。做产品级燃气报警器必须用催化燃烧式或电化学式传感器MQ-2 定位就是低成本学习验证。所以我在 OLED 上显示的是 ADC 原始值和一个百分比进度条用百分比直观表示当前的浓度相对阈值高了多少这个信息对日常使用已经足够了。4. 仿真验证与调试方法4.1 Proteus 仿真方案Proteus 仿真是这次开源的一大亮点因为它能让没有硬件的朋友也能把整个系统跑起来。Proteus 中搭建仿真工程关键步骤有三个。第一从元件库里找 STM32F103C8T6新版 Proteus 8.15 及以上内置了这款芯片的仿真模型。放置后双击设置晶振频率为 8MHz加载编译好的 hex 文件。hex 文件在 Keil 的输出目录下后缀是 .hex如果你的 Keil 没有生成 hex需要在 Options for Target - Output 里勾选 Create HEX File。第二仿真电路里 MQ-2 没有现成模型用电位器代替。电位器的高端接 3.3V低端接地中间抽头接 PA1。万用表测量抽头电压来模拟不同的气体浓度——电位器往高拧就是模拟浓度升高往低拧就是浓度降低。第三HC-SR501 模型同样没有用一个按钮替代。按钮一端接 3.3V另一端接 PB1按下按钮就相当于红外检测到人松开就相当于没人。这样一来Proteus 仿真的逻辑就完整了电位器调电压模拟燃气浓度变化按钮按下去模拟人体入侵OLED 显示浓度数值LED 和蜂鸣器按状态切换。这里有个很实用的经验Proteus 里 STM32 的 ADC 采用的是理想模型读到的电压值非常稳定不会像真实 MQ-2 那样有噪声所以在 Proteus 里要验证中值滤波算法的话要么在电位器输出端并联一个小正弦信号源要么直接跳过滤波验证把重点放在状态机的切换逻辑是否正确上。仿真最大的价值就是验证逻辑而不是验证模拟特性。4.2 Wokwi 在线仿真如果你不想装 Proteus可以试试 Wokwi这是一个完全在浏览器里跑的嵌入式仿真平台支持 STM32F103C8T6 仿真也支持 OLED 显示模块。它的好处是打开网页就能用不需要安装任何软件适合快速验证代码逻辑。Wokwi 里要注意的是元件库同样没有 MQ-2 模型解决办法跟 Proteus 一样用电位器替代也可以用一个滑动变阻器组件在线拖动改变输出电压。Wokwi 的 OLED 支持 I2C用起来比 Proteus 里更顺手接线也直观。我个人建议的流程是先 Wokwi 快速验证核心代码逻辑有没有明显问题再 Proteus 做详细的外设配合仿真最后上实物板子。两级仿真可以把大部分逻辑 bug 挡在硬件之外。4.3 从仿真到实物迁移的坑仿真跑通之后移植到实物板子通常还会遇到几个常见的差异这里提前打个预防针。仿真里 ADC 数值稳定实物上 MQ-2 的电压会有 ±30 甚至更大的波动所以中值滤波一定要留好而且 MQ-2 上电前 3 分钟数据不能直接用需要预热。我代码里做了一个简单处理上电后 OLED 显示“预热中”主循环里丢弃前 200 次采样结果只做显示不判断报警这样用户不会因为预热期的异常高值而疯狂误报。仿真里 HC-SR501 的按钮是按一下就高电平松开就低电平实物上 HC-SR501 高电平会持续一段时间。如果模块的延时旋钮拧到最大高电平能持续好几分钟这在设计报警逻辑时要特别留意。我用 10 次连续采样、8 次以上高电平才判定有人的算法就是为了兼容这种延时特性。仿真里 OLED 的 I2C 速度随便跑实物上如果杜邦线过长I2C 信号容易受干扰解决办法是降低 I2C 速率到 50KHz 或者把杜邦线剪短控制在 10cm 以内。5. 常见问题与避坑实录5.1 烧录、下载与启动问题这个项目在开发过程中遇到过三个高频问题每个都值得单独拿出来说因为实在是太常踩了。第一个Keil 能编译但下载失败。绝大多数是因为 BOOT0 没有接地。STM32F103 的 BOOT0 拉高会进入系统存储器启动模式这时候程序不是从 Flash 启动的烧录虽然能成功但你看到的程序跑不起来。解决办法很简单检查 BOOT0 引脚是否接近地如果是跳线帽方式就确保跳线帽在 0 档。第二个下载工具选择问题。我用的是 ST-Link V2在 Keil 里选择 ST-Link Debugger 后需要设置 Flash Download 里的 Reset and Run 选项否则程序下载后不会自动运行要手动按一下复位键才跑起来。很多新手说“下载成功后板子没反应”十有八九是卡在这里。第三个ADC 读到 0 或者最大值。这种情况检查两个地方一是 MQ-2 模块上电后加热丝有没有发热没有发热说明 5V 没到位二是 PA1 有没有被 CubeMX 配置成别的复用功能有时候芯片默认的 JTAG 引脚和你要用的引脚冲突引起配置异常。我特意避开了 PA13、PA14、PA15 和 PB3、PB4 这些默认调试引脚把它们留给调试器顺带也避免下载后程序被调试功能锁死的风险。5.2 传感器数据异常排查MQ-2 的读数如果不正常按这个顺序排查先测模块供电再测输出引脚电压然后看 ADC 配置最后检查共地。MQ-2 模块的模拟输出和 STM32 必须共地否则读到的电压完全随机。模块如果没共地ADC 值会从 4095 到 0 之间乱跳。HC-SR501 的误触发是个老大难。我试过在室内灯光附近放置晚上开灯时它就开始抽风报警。排查到最后发现是模块灵敏度调节旋钮拧太高了把检测距离调近到 3 米左右误触发概率大幅下降。另外红外传感器安装时不要正对窗户、空调出风口这些温度变化剧烈的地方否则热气流扰动都会被识别成人。OLED 不显示优先查 I2C 地址。市面上 SSD1306 模块的 I2C 地址有两个可能0x3C 或者 0x3D。我改用了一个自动地址扫描的初始化函数上电后自动探测是哪个地址实测能解决一半的 OLED 问题。另一半是供电不足OLED 的 I2C 总线如果被 MQ-2 加热丝瞬间拉低电压屏幕会闪或者直接不亮处理办法还是前面说的电源分离。5.3 误报、漏报与阈值设置报警阈值的设定直接影响使用体验。阈值太低家里烧个菜油烟大一点就疯狂报警阈值太高真漏气了又报警不灵。我实测下来的经验是先把 MQ-2 在正常空气环境中预热 5 分钟记录一个稳定基线值比如 500 左右。然后阈值设定为基线的 2 到 3 倍也就是 1000 到 1500 这个区间。开发板默认阈值我写的是 1200用户可以通过按键在 700 到 3000 之间调整。还有一个细节燃气报警器一般有“第一次报警锁定”的设计意思是浓度超过阈值触发报警后即使浓度降下来了也要手动复位防止用户在外出时家里燃气泄漏报警器响了一会儿浓度下降就自己停了人回家后根本不知道发生过泄漏。我的代码里做了一个软开关默认启用锁定逻辑——要退出报警状态要么浓度降到阈值以下同时按住某个键 3 秒要么断电重启。这个设计在产品逻辑上是重要的安全兜底仿真和实物我都验证过。红外报警的策反逻辑则相反我在报警锁定的同时红外触发一次只报警一小段时间比如 10 秒后自动恢复正常监控这样家里人来回走动不至于让报警器一直叫。两类报警的恢复策略不同这是我从实际使用场景里抠出来的细节。6. 开源工程应包含的全部内容6.1 代码工程目录组织开源工程直接打包在 GitHub 仓库里整个目录结构我花了不少心思因为我知道一个开源项目能不能被别人顺利跑起来目录清不清楚占了很大因素。工程目录组织如下STM32-Smart-Security-Gas/ ├── Hardware/ │ ├── Schematic/ # 原理图源文件立创EDA可编辑 │ ├── PCB/ # PCB源文件 │ └── Datasheets/ # 关键器件数据手册 ├── Software/ │ ├── Core/ # 启动文件、系统主文件 │ ├── Drivers/ # HAL库驱动 │ ├── App/ # 业务逻辑代码状态机、传感器、显示 │ └── MDK-ARM/ # Keil工程文件 ├── Simulation/ │ ├── Proteus/ # Proteus仿真工程 │ └── Wokwi/ # Wokwi在线仿真配置 ├── Docs/ │ ├── README.md # 项目说明、接线表、操作指南 │ └── BOM.md # 物料清单 └── LICENSE # MIT开源协议代码按照 App、Drivers、Core 分层组织业务逻辑集中在 App 目录下这样别人拿到的第一眼就知道哪些代码是需要关注的核心逻辑哪些是库文件不用动。6.2 文档与 BOM 清单BOM 表的整理对复现太关键了。我把所有器件列成清单包含型号、封装、数量、参考购买链接和大概价格。整机物料成本我算过不包含打板和 ST-Link 的话大概 35 到 50 元人民币核心器件就那几样价格都很便宜。器件型号/规格数量参考价(元)MCUSTM32F103C8T618燃气传感器MQ-2模块18红外人体传感器HC-SR50115OLED显示屏0.96寸 I2C SSD1306112有源蜂鸣器低电平触发模块12继电器模块5V单路低电平触发15LED红色/绿色 0805各241按键6x6x5轻触21稳压芯片AMS1117-3.311晶振8MHz 无源10.5电阻电容0805 若干若干2排针排母若干若干3README 里我写了完整的接线对照表、开发环境搭建步骤、从零到下载固件的全流程以及常见问题索引。开源项目最常见的死法不是代码有问题而是文档不够直观别人拿过去第一步接线就接错了后面全白搭。6.3 让开源项目更容易被复现的细节最后分享几个让开源项目真正“能复现”的经验也是我做这个仓库时反复打磨的地方。第一固件下载方式要给两种。除了用 ST-Link 下载我额外做了一个串口下载的说明因为很多初学者手头只有 USB 转 TTL 模块没有 ST-Link。STM32F103 支持串口 ISP 下载把 BOOT0 拉高、BOOT1 拉低用 FlyMcu 软件就能通过串口烧录这一步操作引导写清楚了项目受众一下子大很多。第二原理图要给可编辑源文件而不是只给 PDF。我用立创 EDA 画的工程直接导出了源文件压缩包别人拿到后可以直接在线打开、改线路、生成自己的版本。仅仅放一个 PDF 原理图表面上看起来规范实际上把动手改板的路堵死了开源的意义少了一半。第三仿真工程要和实际代码一一对应。Proteus 仿真工程里的引脚连接、传感器替代模型、阈值初始值都必须跟实物的默认状态一致否则会出现“仿真能跑动、实物跑不动”的经典翻车。我在发布前特意做了一次从仓库克隆到仿真运行再到实物的全流程测试确保新手照着仓库里的步骤走能顺利跑通。这个项目我后续还在考虑给它加一个 WiFi 远程报警模块用 ESP8266 把报警信息推送到手机不过那就要再加一版硬件得等有余力再折腾了。如果你照着做出来遇到任何问题都可以给我留言或者直接提 issue我一般在几天内会回复。把代码调通的那一刻你会觉得前面烧掉的那些时间和元件全都值了。