把一把普通雨伞变成智能的雨伞 —— 智能蓝联防遗忘雨伞开源说明
这个项目是什么?
智能蓝联防遗忘雨伞是我在 2025–2026 年和同学一起做的创客项目(李馨同学负责嵌入式软硬件与结构,我负责 App,周家耀同学负责作品宣传周边设计,以及联合了学校高一级黄博扬同学设计相关宣传周边)。它做的事很朴素:当雨伞通过低功耗蓝牙(BLE)与手机断开连接——意味着你走远了、很可能把伞落下时——伞柄上的蜂鸣器就会报警提醒,手机也会收到系统通知。
我们没想做一把"高科技概念伞",而是想用学生团队能负担的预算(目标硬件成本控制在 40元以内,目前实际bom成本仅15元),把一个真实的小麻烦解决掉。
它能做什么(以及暂时做不到的)
已实现的核心能力:
· 断连提醒:蓝牙断开即触发蜂鸣器 + App 通知,这是整个项目的基础。
· 找伞模式:反向用 App 让雨伞响,解决"伞在但找不到"。
· 电量显示:实时读取锂电池电压换算电量,低于 20% 提醒充电。
· 暂存模式:临时挂放(如餐厅)时关闭误报。
· 天气带伞提醒 / 地理围栏:出门前或离开常用地点、且目的地有雨时主动提醒带伞。
· 断连定位存储:断开瞬间记录时间与坐标,方便回溯"到底在哪忘了伞"。
需要如实说明的局限: 定位依赖手机 IP / 网络定位,精度在城市级,不是实时 GPS 追踪;报警距离由蓝牙信号强度决定,会受墙体、人群影响,不是精确测距。
技术方案
嵌入式开发: ESP32 系列(我们最终用 esp32 做主控,实测 20 米内仍能稳定连接)作为主控;蜂鸣器做提醒(改为"响 1 秒、停 1 秒"的间隔模式,兼顾提醒与不扰民);锂电池 + TP4054 充电管理;电压检测模块换算电量。外壳用 3D 打印伞柄(ABS),电路从洞洞板验证做到嘉立创 EDA 正式 PCB。
软件: 手机端用 uni-app(Vue3)开发,一套代码覆盖 Android / iOS / 小程序;通过原生 BLE API 与伞柄通信;天气用高德天气 API,定位早期用高德 IP 定位(因不支持 IPv6 后换成腾讯地图 IP 定位);本地数据用 uni.setStorageSync 持久化。
一个真实的工程取舍
早期我们想"做全":用 MPU6050 姿态传感器判断是否在撑伞、用压力薄膜判断是否被握持,再叠加蓝牙。实测发现这两个传感器误判多、增成本、增功耗。2025 年 9 月我们做了一个关键决定——砍掉它们,只保留"蓝牙断连 = 人走远 = 可能遗忘"这一条最朴素也最可靠的判断。
这不是减配,而是一次工程上的减法:抓住"遗忘"最本质的信号(空间距离),换来了更低的成本、更低的功耗和更少的误报。我觉得这比"堆传感器"更值得写进项目里。
这次开源包含什么
· 硬件资料:ESP32 最小系统原理图与 PCB(嘉立创 EDA 工程)、3D 打印伞柄模型、物料清单。
· 固件:ESP32 端代码(Arduino ),含 BLE 串口通信、电量检测、蜂鸣控制。
· App 源码:uni-app 工程,含蓝牙管理、提醒、找伞、天气、围栏、暂存、断连存储等模块。
注:以上为计划开源的内容,具体文件以仓库实际为准。
已知局限
· 目前是原型 / 课程项目阶段,尚未量产,外壳与 PCB 仍有打磨空间。
· 蓝牙报警距离受环境影响,复杂场所可能提前或延后触发。
· 涉及的位置数据仅在本地存储,请使用者注意隐私,不要上传他人轨迹。
· 若文中引用行业市场规模等背景数据,均为公开资料的估算值,引用时请以最新一手来源复核,不代表本项目的实测结论。
如何复现与参与
一. 嵌入式预备工作
1. 备料
核心元件:ESP32-WROOM-32模块、TP4054充电电路及外围、1200mAh锂电池、CH340(含12MHz晶振)、稳压IC、有源蜂鸣器、三极管、分压电阻、蓝/红LED及限流电阻、USB座、按键。型号规格以嘉立创文件的《原理图》和BOM.xlsx为准,整机BOM合计约15元。
工具:电烙铁、焊锡、万用表;3D打印机(无打印机可淘宝代打,十几元钱)。
2. PCB打样
Gerber上传嘉立创下单系统 → 双层板、板厚1.6mm、喷锡 → 5片内免费打样,约3天到货。
3. 焊接(手焊或smt)
按“低到高”顺序:先焊接难度最高焊ESP32模块(利用模块边缘半孔对齐焊盘), → CH340G+晶振(CH340C自带晶振,无需额外加晶振和电容) →电阻、电容 、TP4054→ LED、蜂鸣器、按键 。
上电前必做:万用表蜂鸣档测电源正负极对地无短路。
图(嘉立创3d图)
图(焊接完成后,未上电图)
4. 烧录固件(由于Arduino ide安装配置较为简单,所以本开源文档,仅描述Arduino ide烧录方法提前根据代码里面的库引用,安装好驱动库。)
首先电脑安装CH340驱动;选择Arduino IDE → 开发板管理器安装 esp32 by Espressif → 选"ESP32 Dev Module";最后源码编译上传(若提示缺库,按IDE提示在库管理器安装即可);
5. 3D打印结构
3d打印结构组装简单,主要分为上部分和下部分,下部分只需要把蜂鸣器以及按钮外漏,固定好pcb板子和电池,充电口需要朝上,就可以组装好下半部分。上半部分,只需要雨伞本体的伞柄拆下,替换粘在雨伞底部,把上部分和下部分合并,最好沾上黑胶布即可,需要使用时,打开按钮即可连接雨伞。
(此处补充仓库地址、编译步骤、硬件打样说明。建议包含:ESP32 固件烧录方法、uni-app 运行环境、BLE UUID 配置、3D 打印与 PCB 打样注意事项。)
二、APP使部署配置及其编译
· 1.HBuilderX 导入 uniapp 完整源码工程。
2.展开文件,找到manifest.json(基础配置文件),配置文件里有uni-app应用标识,首次使用需要申请appid
3.在基础配置选择列表选择'安卓/ios模块配置',填入对应的API密钥。自行申请并填入 高德天气 API Key 与 腾讯地图 IP 定位 Key(调用天气 / 定位必需,免费额度够个人用)。
最后在上图找到index.vue,代码980,957行这两处


填入你在高德中申请的web服务的key
4. App 运行

打包方式按照如图所示来选择
最后
它不完美,也不是什么"颠覆性产品"。它只是两个喜欢技术的学生+一个周边设计者,用自己能掌控的技术,把自己真切经历过的"小麻烦"认真解决了一遍。如果它也能帮到同样总忘带伞的你,那就够了。
本作品从选题、设计到最终完成,离不开连州市连州中学的大力支持。感谢学校领导为我们营造了良好的科创氛围,在场地、设备与经费上给予的关心和帮助,让我们能够安心投入设计与制作。
特别感谢指导老师覃时明、莫志幸、雷华章。三位老师全程悉心指导:在我们为 CH340 晶振虚焊反复排查时以及比赛报名工作的耐心陪伴,在我们对传感器方案取舍犹豫时帮我们理清思路,在每一次测试受挫后鼓励我们重新出发。老师们严谨求实的态度,让我们真正体会到工程实践的意义,也将激励我们在今后信息科技的学习中继续探索。
同时,衷心感谢连州中学的各位科任老师。在作品制作的日子里,老师们虽未直接参与技术指导,却始终关注着我们的进展:课间的一句“你们作品做得怎么样了”,让我们倍感温暖;得知我们熬夜调试用课间时间备赛时,老师们的叮嘱和体谅,让我们在埋头钻研之余感受到被理解、被支持。这份来自老师们的关心与鼓励,是我们坚持把作品做完做好的重要动力。
由于团队水平有限,作品中难免存在不足之处,欢迎使用者和同行批评指正。我们希望这份开源资料能为更多科创爱好者提供参考,也期待更多同学加入动手实践的行列,感受创造的乐趣。
源码下载地址
地址1:
https://wwbcx.lanzout.com/iNpQ74cfpobc
密码:hj56
地址2:
https://1815733602.share.123pan.cn/123pan/txrzVv-iKwWd





