每年的這個時候，總能看到許多為畢業(yè)設計而發(fā)愁的同學。大家手里握著熟悉的STM32，知道它性能強大、控制精準，是完成畢設的可靠伙伴，但恰恰因為這份“可靠”，反而讓選題變得困難——能做的東西似乎都被人做過了，怎樣才能讓項目既有技術含量，又有些新意，足以讓人眼前一亮呢？

我們意識到，問題的關鍵或許不在于STM32本身，而在于如何為它加點“料”——如何讓它與更前沿的技術結合起來。如今，“萬物互聯(lián)”與“人工智能”已不再是遙遠的概念，它們正越來越多地出現(xiàn)在實際應用中。那么，何不讓我們的STM32項目，也嘗試具備聯(lián)網(wǎng)、上云，甚至一點簡單的“思考”能力？

這個想法，正是我們籌劃這一系列分享的初衷。我們希望能為你們的畢業(yè)設計，提供一些不同的思路和具體的參考，增加一些創(chuàng)新點。在接下來的時間里，我們會陸續(xù)帶來從易上手的AI趣味小應用，到綜合性項目的講解，包括13個AI入門應用項目、2個小智AI項目、3個LVGL綜合項目、一個AI桌寵機器狗，以及那個經(jīng)典的、國民級嵌入式項目——AI智能小車。

本篇就讓我們從這個系列開始，先從13個AI入門應用講起。項目本身不復雜，但它能讓你直觀地感受到，當STM32和AI技術結合起來后，能實現(xiàn)哪些不一樣的功能。

《AI智能按摩椅》

01 項目應用場景

• 情緒舒緩與放松
• 智能家居舒適度提升
• 健康按摩輔助

02 項目功能

本項目實現(xiàn)了基于情緒識別的智能按摩系統(tǒng)。用戶通過表達情緒的語音指令（"我有點緊張"、"我有點不開心"）觸發(fā)系統(tǒng)，ESP32識別情緒后統(tǒng)一觸發(fā)"開啟震動電機"邏輯，STM32通過PWM控制直流震動電機。用戶也可通過"可以了，停"等指令提前關閉。ESP32根據(jù)情緒類型生成差異化安慰式反饋，STM32負責電機驅動和狀態(tài)管理。整個系統(tǒng)實現(xiàn)了從情緒識別、電機控制到情感反饋的完整情緒舒緩方案，將情感交互與物理執(zhí)行器巧妙結合。

03 項目硬件平臺

主硬件平臺：華清遠見F103&ESP32-S3 AI開發(fā)板（板載麥克風、揚聲器）+2.8寸顯示屏。

擴展模塊：可采用直流震動電機（PC7/TIM3_CH2控制），也可以直接用我們的資源擴展板（擴展板上非常多的傳感器執(zhí)行器，非常方便多項目實戰(zhàn)。

關于華清遠見F103&ESP32-S3 AI開發(fā)板：

這是一款能讓你的STM32項目瞬間擁有聯(lián)網(wǎng)和AI能力的雙核開發(fā)板，集成了STM32F103和ESP32-S3。兩個核心都可以獨立運行，也可以協(xié)同工作。對于初學者來說，你可以把它當成兩塊板子來分別學習（STM32F103開發(fā)板+ESP32-S3開發(fā)板）。對于項目實戰(zhàn)來說，可以讓它們分工合作——ESP32作為“AI大腦”，STM32作為“控制雙手”，低成本實現(xiàn)更復雜、更穩(wěn)定的高級應用。

04 項目實現(xiàn)關鍵點

1.電機PWM控制 ：通過TIM3_CH2通道生成PWM信號，控制震動電機強度

2.情緒指令統(tǒng)一處理 ：A/B/C類指令（不同情緒）均統(tǒng)一觸發(fā)"開啟電機"邏輯

3.自動關閉機制 ：無額外指令時，5分鐘后自動關閉電機

4.雙芯通信協(xié)議 ：9字節(jié)固定幀格式，支持電機控制指令(0x21)，數(shù)據(jù)域0=0x01(開啟)/0x00(關閉)

5.差異化情感反饋 ：

- A指令（緊張）→"已為你開啟按摩電機，慢慢放松，緊張會緩解的～"

- B指令（不開心）→"不開心的話，讓電機陪你放松一會兒吧～已開啟震動"

6.震動模式模擬 ：通過不同PWM占空比模擬不同按摩模式（放松模式、敲擊模式）

05 涉及學習技術點

- 電機驅動控制

- PWM信號生成

- 情緒識別與映射

- 定時器中斷

- 雙芯架構任務分工

- 串口通信協(xié)議設計

- 語音交互與情感反饋

06 項目實現(xiàn)原理

1. 硬件原理

首先打開【華清遠見_F103&ESP32-S3 AI開發(fā)板資料V1.0\03_開發(fā)源碼\STM32F103基礎HAL庫例程源碼】可以查看電機電路圖，再打開【華清遠見_F103&ESP32-S3 AI開發(fā)板資料V1.0\04_器件手冊\1.STM32F10xxx參考手冊_V10（中文版）】查看通用定時器掛載在那個總線上。

擴展板原理圖

原理圖

在STM32F1單片機中，總共有8個定時器，分別是2個高級定時器（TIM1,TIM8）4個通用定時器（TIM2,TIM3,TIM4,TIM5）和2個基本定時器（TIM6,TIM7）

上圖可以看出電機調(diào)節(jié)引腳為PC7，通用定時器TIM3掛載在APB1總線上，引腳定義如下表：

2. 雙芯通信原理（ESP32 為主機，STM32 為從機）

采用9 字節(jié)固定幀格式，幀結構與解析邏輯如下：

3. ESP32 端情緒指令處理

指令統(tǒng)一觸發(fā)：識別A（緊張）、B（不開心）、C（難過）指令后，均統(tǒng)一觸發(fā) “開啟電機” 邏輯，無需區(qū)分情緒類型（情緒差異體現(xiàn)在反饋文案）；

差異化反饋生成：根據(jù)指令類型隨機生成對應情緒的安慰式反饋，示例：

A 指令→“已為你開啟按摩電機，慢慢放松，緊張會緩解的～” 或 “電機啟動啦，幫你舒緩緊張情緒”；

B 指令→“不開心的話，讓電機陪你放松一會兒吧～已開啟震動” 或 “電機已開，希望能讓你心情好一點”；

關閉指令擴展：識別“關閉電機” 指令后，下發(fā) 0x21幀，接收確認幀后反饋 “電機已關閉，需要再開可以告訴我哦”。

07 項目實現(xiàn)步驟

完整的實驗步驟目錄如下圖。

后臺私信備注：AI智能按摩椅，免費領取項目完整文檔、源碼。

08 硬件平臺詳細介紹

《AI智能按摩椅》項目硬件平臺是華清遠見STM32F103&ESP32-S3 AIoT開發(fā)板。

開發(fā)板簡介

F103&ESP32-S3 AI 開發(fā)板是華清遠見針對嵌入式與 AI 開發(fā)市場需求，打造的高性能、低成本AIoT實戰(zhàn)平臺。該開發(fā)板采用雙核心設計，整合了STM32F103與ESP32-S3兩款芯片：以ESP32-S3作為AI中樞，承擔視覺識別、語音交互及 WiFi/BLE 無線通信任務；以STM32F103作為控制核心，實現(xiàn)實時運動控制與多傳感器數(shù)據(jù)融合，二者通過 UART 總線無縫協(xié)同，形成 “AI 決策 + 實時執(zhí)行” 的高效工作模式。

相較于僅使用STM32F103的方案，這一架構提升了系統(tǒng)整體性能，同時擴展了板載資源與外設接口，為更多AI及物聯(lián)網(wǎng)應用的拓展提供了便利。為了方便實戰(zhàn)練手，我們?yōu)樵撈脚_配套了多種硬件模塊及20個實戰(zhàn)項目，涵蓋13個AI基礎應用項目、2個小智AI項目、3個LVGL物聯(lián)網(wǎng)應用，以及AI桌寵機器狗和AI智能車各1個。所有項目均基于STM32F103與ESP32-S3協(xié)同開發(fā)，“學完就能用”，助你快速打造硬核作品，輕松開發(fā)智能AIoT應用。相關資料持續(xù)更新中，后臺私信領取。

STM32 與 ESP32 是單片機入門經(jīng)典 MCU，技術普及度、生態(tài)完整性和商業(yè)應用優(yōu)勢顯著。STM32 擅長精準控制，是工業(yè)與教育首選；ESP32 及升級版 S3 主打物聯(lián)網(wǎng)，集成聯(lián)網(wǎng)與 AI 能力，廣泛應用于 AIoT 終端。二者高度互補，所以我們提倡“雙核學習路徑”，從入門到綜合項目實戰(zhàn) ，建議先通過 STM32 夯實通用 MCU 開發(fā)基礎，再用 ESP32 拓展物聯(lián)網(wǎng)等開發(fā)能力，掌握后可提升技術廣度與就業(yè)競爭力，實現(xiàn) 1+1>2，這也是雙核心開發(fā)板的教學設計初衷。

對于STM32/ESP32開發(fā)感興趣的朋友，歡迎關注~！本開發(fā)板也非常適用于高校嵌入式與AI教學、學生畢業(yè)設計、競賽項目、個人學習及項目開發(fā)。

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