基于单片机的室内智能控制系统的设计 汪理
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《一种基于STM32单片机的多功能智能家居控制系统》篇一一、引言随着科技的发展,智能家居已成为现代生活的必然趋势。
为满足不断升级的家居需求,我们提出了一种基于STM32单片机的多功能智能家居控制系统。
此系统可有效实现对家庭环境进行实时监控与控制,提高居住的便捷性、安全性和舒适性。
二、系统概述本系统以STM32单片机为核心控制器,结合各类传感器、执行器以及通信模块,实现对家居环境的智能化管理。
系统具有多种功能,包括但不限于环境监测、智能照明、安全防护、娱乐控制等。
三、硬件设计1. 主控制器:采用STM32单片机,其强大的处理能力和丰富的接口资源,为系统的稳定运行提供了保障。
2. 传感器模块:包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等,用于实时监测家庭环境参数。
3. 执行器模块:包括继电器、电机驱动等,用于执行控制命令,如开关灯光、调节窗帘等。
4. 通信模块:采用Wi-Fi或ZigBee等通信技术,实现与手机APP或智能家居中心的控制与数据交互。
四、软件设计系统软件设计采用模块化设计思想,便于后期维护和功能扩展。
主要模块包括数据采集模块、数据处理模块、控制输出模块和通信模块。
1. 数据采集模块:通过各类传感器实时采集家庭环境参数,如温度、湿度、烟雾浓度等。
2. 数据处理模块:对采集的数据进行处理和分析,当数据超过设定阈值时,触发报警或控制执行器进行调节。
3. 控制输出模块:根据数据处理结果,输出控制命令,如开关灯光、调节空调温度等。
4. 通信模块:通过Wi-Fi或ZigBee等通信技术,实现与手机APP或智能家居中心的通信,实现远程控制和数据交互。
五、功能实现1. 环境监测:系统可实时监测家庭环境参数,如温度、湿度、烟雾浓度等,当参数超过设定阈值时,触发报警并可通过手机APP或智能家居中心接收报警信息。
2. 智能照明:通过智能照明控制系统,实现对照明设备的远程控制和定时开关,提高居住的便捷性和舒适性。
基于单片机的室内智能控制系统的设计汪理摘要:本设计可实现对于温度、湿度和烟雾三种检测。
湿度传感器可以实现温度、湿度数据的测量部分。
气体传感器与数模转换器两者功能实现了烟雾的检测功能。
温湿度、烟雾是在现代生活中两个不可或缺的参数,在现代生活、生产都具有十分重要的作用。
本设计完成了硬件电路与软件的编写和调试,调试结果证明,硬件电路和软件达到了设计的要求。
关键词:温度检测;湿度检测;烟雾检测;MQ-2传感器;DHT11传感器1 引言现如今,智能家居不断走进人们的视野,因其相较于普通家具而言在各个方面带给了人们方便,人们对智能家居也愈加关注。
智能家居是利用了单片机、物联网等技术将各种电器和设备(安防系统、火灾检测系统、温湿度检测系统等各种系统)连结在一起,提供智能温湿度测量控制及报警、烟雾浓度测量等多种功能。
2 智能家居如今的发展现状在智能家居体系的研究发明方面,美国以及一些欧洲发达国家一直处于领头羊的位置,以美国微软公司为首的很多国外的著名的企业也先后跻身于智能家居的研究中。
国内以华为、小米等科技公司也不断地推出智能家居的产品,国内其他一些企业也纷纭致力于智能家居的研发中,对智能家居新产品的开发跃跃欲试。
3 方案设计该设计主要涉及的硬件有:单片机(型号为STC89C52RC)、温湿度传感器(型号为DHT11)、烟雾传感器(型号为MQ-2)、液晶显示模块(型号为LCD1602)、蜂鸣器报警电路、灯光报警装置。
系统的总体设计框图如下图所示:图1系统方框图4 硬件电路的选择4.1 单片机的选择本系统选择STC89C52作为主控芯片,既满足本设计所具备的要求,价格低廉,下载方式简单。
4.2 传感器的选择从可靠性和稳定性两方面综合考虑,选用同时具有数字采集功能和温湿度检测功能的DHT11温湿度复合传感器,这种传感器可对输出数据进行校准,有效保障了输出数据的有效性。
4.3显示器的选择1602液晶屏能够满足本设计所具备的要求,并且在价格方面相对较低,所以本设计采用的显示屏为1602液晶屏。
目录摘要 (2)第一章绪论 (3)1.引言 (3)1.2远程控制的内容 (3)1.3总体设计方案 (4)第二章系统设计可行性分析 (4)2.1 总体设计分析 (4)2.1.1 系统总体设计分析 (5)2.1.2 单片机介绍 (6)2.1.3 AT89S52主要性能 (6)2.2 AT89S52功能特性概述 (6)2.3 GSM无线通信模块TC35 (7)2.4 GSM短消息数据通信原理 (8)2.5 LCD显示模块及电路 (8)2.5.1 液晶显示模块介绍 (8)2.5.2 LCD模块接口技术 (9)2.6 键盘功能 (9)第三章硬软件单元电路设计 (9)3.1 振铃检测电路 (10)3.2 模拟摘机电路 (10)3.3 双音频解码电路 (11)3.4 信号提示电路 (13)3.5 电器控制电路 (15)3.6 单片机初始化 (16)3.7 振铃计数模块 (17)3.8 语音提示模块 (17)3.9 密码检测模块 (19)3.10 控制电路模块 (21)第四章测试分析 (23)4.1 硬件测试 (23)4.2 软件测试 (23)4.3 测试结论 (23)第五章应用系统 (24)5.1 系统应用前景 (24)5.2 系统应用说明 (24)5.3 系统功能扩展 (25)结语 (26)致谢 (26)参考文献 (26)附件1、系统主要电路图 (27)摘要:本文设计的是一种基于AT89C51单片机的远程电话控制系统。
该系统是以AT89C51为核心、利用现有的个人通信终端,实现基于PLMN(陆基移动通信网)和PSTN(公用电话交换网)的电话远程控制系统。
电话远程控制系统(ITRCS),以CCITT(国际电报电话咨询委员会)及我国标准共同规定的部分标准程控交换信令(DTMF双音多频信号,振铃信号,回铃音信号等)作为系统控制命令,以PLMN与PSTN通信网作为传输介质,使用者可以在远端利用固定电话或移动电话发送DTMF双音多频信号,实现对近端电器设备的实时远程控制。
本科生毕业论文(设计)题目: 基于单片机的小型智能家居系统的设计与实现姓名: 常盼盼学院: 理学院专业: 网络工程班级: 2009级(2)班学号:指导教师: 赵艳红职称: 讲师2013 年 5 月 10 日安徽科技学院教务处制目录摘要 (1)关键词 (1)1 引言 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 系统的主要功能 (1)2 整体设计 (2)2.1 总体介绍 (2)2.2 系统设计方案 (2)3 硬件系统设计 (3)3.1 硬件系统概述 (3)3.2 硬件系统的功能模块 (3)3.2.1 电源模块 (3)3.2.2 串口模块 (4)3.2.3 核心板模块 (8)3.2.4 LED模块 (9)3.2.5 蜂鸣器模块 (10)3.2.6 步进电机模块 (11)3.2.7 LCD模块 (12)3.2.8 热敏&光敏传感器模块 (14)4 软件系统设计 (15)4.1 keil uVision2简介 (15)4.2 keil uVision2新建项目、编辑、编译以及调试运行 (15)4.3程序烧写 (20)5 系统平台搭建 (22)5.1 系统组成 (22)5.2 系统硬件连接 (22)5.2.1 PC机与单片机的连接 (22)5.2.2单片机开发板上的硬件连接 (22)6 系统功能介绍 (22)6.1 整体功能介绍 (22)6.2 详细功能介绍 (24)6.2.1 音乐播放 (24)6.2.2 花样灯 (25)6.2.3 窗帘 (26)6.2.4 火灾报警 (27)6.2.5 串口通信模块 (27)7 系统测试 (28)7.1 系统基本性能验证 (28)7.2 整体验证 (28)8 总结与展望 (29)8.1 总结 (29)8.2 展望 (29)致谢 (29)参考文献 (29)基于单片机的小型智能家居系统的设计与实现网络工程常盼盼指导教师赵艳红摘要:智能家居是以住宅为平台,利用综合布线、网络通信、音视频等技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的家庭日程事务管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性,实现环保节能的居住环境。
基于单片机的智能家居控制系统研究目录一、内容概要 (2)1. 研究背景和意义 (3)2. 国内外研究现状 (3)3. 研究目标及内容 (5)二、单片机技术概述 (7)1. 单片机定义与特点 (8)2. 单片机发展历程 (9)3. 常见单片机类型及应用领域 (10)三、智能家居控制系统概述 (11)1. 智能家居定义与特点 (13)2. 智能家居系统组成及功能 (14)3. 智能家居发展趋势 (16)四、基于单片机的智能家居控制系统设计 (17)1. 系统架构设计 (19)2. 硬件设计 (20)(1)主控模块设计 (21)(2)传感器模块设计 (23)(3)执行器模块设计 (24)(4)通信模块设计 (25)3. 软件设计 (27)(1)系统程序流程 (28)(2)算法设计 (30)(3)界面设计 (31)五、基于单片机的智能家居控制系统实现 (32)1. 系统实现环境搭建 (34)2. 系统开发过程 (35)3. 系统调试与测试 (37)4. 系统应用实例分析 (38)六、系统性能评价与优化 (40)1. 系统性能评价指标 (42)2. 系统性能评价方法 (43)3. 系统优化策略 (45)七、总结与展望 (46)1. 研究成果总结 (47)2. 研究不足之处与改进建议 (49)3. 对未来研究的展望和建议 (50)一、内容概要本文档旨在探讨“基于单片机的智能家居控制系统研究”的方向。
我们将介绍智能家居控制系统的背景和重要性,以及它在现代生活中扮演的关键角色。
我们将详细阐述单片机的特点和它在智能家居控制系统中的应用优势。
随着智能家居技术的不断发展,基于单片机的控制器因其成本效益高、资源消耗少和可实现性强等特点,已成为构建智能家庭自动化系统的核心部件。
本研究将深入分析单片机如何在智能家居系统中实现对家庭电器的远程控制、智能感应和系统的数据处理。
我们将讨论智能家居控制系统的设计原则和技术要求,包括安全性、可靠性和可扩展性。
本科毕业设计基于单片机的室内灯光智能控制系统的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
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作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
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作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
目录引言21世纪是信息化的世纪,各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步。
本文介绍的数字化家居操纵系统能够使得人们能够通过或在任何时候、任意地点对家中的任意电器〔空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、DVD录像机〕进行远程操纵;也能够在下班途中,预先将家中的空调翻开、让热水器提早烧好热水、电饭煲煮好香喷喷的米饭……;而这一切的实现都仅仅是打一个简单的。
此外,该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监控等多种功能,假如不幸出现某种险情,您和110能够在第一时刻获得通知以便进一步采取行动。
舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志,智能家居操纵系统能够在不改变家中任何家电的情况下,对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便地操纵,使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。
实现智能化离不开运算和操纵单元,本系统采纳MCU(SM8952AC25P)作为主控器件,单片机应用系统由硬件和软件组成。
硬件由单片机扩展的存储器、输进/出设备以及各种实现单片机系统操纵要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成;软件由单片机应用系统实现其特定操纵功能的各种工作程序和治理程序组成。
在单片机应用系统开发的过程中,应不断调整软、硬件,协调地进行软、硬件设计,以提高工作效率,当系统硬件和软件紧密配合、协调一致,就能够组成高性能的单片机应用系统。
本课题完成了单片机应用系统其开发过程的系统的总体设计、硬件设计、软件设计和系统调试,依据开发的实际需要,相互协调、交叉,有机的进行。
本设计的MCU与各个芯片和模块的接口、各项标准都严格遵循国家有关标准,为以后的产品化提供了良好的根底。
本系统的远程操纵是基于交换网络的国际双音频通信标准DTMF通信方式,程控交换信令作为系统操纵命令,采纳MT8870双音频编解码电路实现,单片机通过MT8870识不来自程控交换机的网络的操纵信号,用户只需拨通家中的能够依据系统的语音提示进行按键选择以实现用户身份的识不、远程操纵和安防操作;各种传感器的检测是利用数据采集系统将多路被测量值转换成数字量,再通过单片机进行数据处理,实现实时测控;短消息发送局部采纳基于SIEMENSTC35GSM模块TC35modem和TI公司的电平转换芯片MAX3238等器件构成的移动终端的硬件电路能够完成短消息收发等功能。
基于单⽚机智能家居⼀体化控制系统设计(毕设课设)
功能描述:
设计采⽤stc89c52rc单⽚机,采集DHT11温湿度,通过ADC0832采集燃⽓信息,并可通过按键设置报警值,可在LCD1602显⽰温湿度信息,燃⽓浓度信息,单⽚机根据实际采集值与设定值进⾏⽐较,如果超限则进⾏控制步进电机正反转(模拟窗帘的打开和关闭),以及继电器控制(模拟家⽤电器的闭合和断开)。
板载有蜂鸣器报警电路,报警时蜂鸣器响。
说明:
附件内容提供原理图及PCB源⽂件,⽤altiumdesigner打开。
程序采⽤C语⾔编写,通过keil软件编译,⽂件为⼯程源代码。
资源下载】下载地址如下(898):。
《一种基于STM32单片机的多功能智能家居控制系统》篇一一、引言随着科技的进步和人们生活水平的提高,智能家居系统逐渐成为现代家庭的重要组成部分。
本文将介绍一种基于STM32单片机的多功能智能家居控制系统,该系统能够实现对家庭环境的智能监控和控制,提高生活的便捷性和舒适度。
二、系统概述本系统以STM32单片机为核心,通过与各种传感器、执行器以及网络模块的连接,实现对家庭环境的实时监测和控制。
系统具有多种功能,包括温度控制、湿度控制、照明控制、安全监控等,可满足家庭生活的多样化需求。
三、硬件设计1. STM32单片机:作为系统的核心,负责协调各模块的工作,处理传感器数据,并发出控制指令。
2. 传感器模块:包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,用于实时监测家庭环境参数。
3. 执行器模块:包括空调、加湿器、灯光等设备的驱动模块,根据控制指令调整家庭环境。
4. 网络模块:采用Wi-Fi或ZigBee等通信技术,实现与手机APP或智能家居中心的控制连接。
四、软件设计1. 数据采集与处理:通过传感器模块实时采集家庭环境参数,STM32单片机对数据进行处理和分析,判断是否需要调整环境参数。
2. 控制指令发送:根据分析结果,STM32单片机发出控制指令,通过执行器模块调整家庭环境。
3. 通信协议:采用标准的通信协议,实现与手机APP或智能家居中心的通信,方便用户进行远程控制。
五、功能实现1. 温度控制:通过温度传感器实时监测室内温度,当温度过高或过低时,通过空调等设备进行调节。
2. 湿度控制:通过湿度传感器实时监测室内湿度,当湿度过大或过小时,通过加湿器或除湿机等设备进行调节。
3. 照明控制:通过光照传感器感知室内光线强度,自动调节灯光亮度或开关状态。
用户也可通过手机APP远程控制灯光。
4. 安全监控:通过安装摄像头、烟雾报警器等设备,实时监测家庭安全状况,当发生异常情况时及时报警。
六、系统优势1. 高性能:采用STM32单片机作为核心,具有高性能、低功耗的特点。
基于单片机的智能家居控制系统设计1. 引言1.1 背景介绍智能家居是指通过智能化技术,使家庭环境更加安全、舒适、便捷和节能的智能化家居系统。
随着科技的迅猛发展,智能家居已经逐渐走进了人们的生活。
在传统家居中,人们需要手动去控制家中的电器设备,而智能家居则可以通过智能化系统实现自动化控制,提高生活质量和舒适度。
随着单片机技术的不断发展和普及,单片机在智能家居中的应用也越来越广泛。
单片机作为智能家居控制系统的核心控制单元,能够实现对各种家居设备的智能控制,实现智能灯光控制、智能门锁控制、智能家电控制等功能,为人们的生活提供了更多便利。
本研究旨在设计基于单片机的智能家居控制系统,通过对智能家居概念的深入了解,探讨单片机在智能家居中的应用情况,提出系统设计方案,总结系统实现步骤,并通过系统功能演示来展示系统的特点和优势。
通过这一研究,我们能够更加深入地理解智能家居技术,为智能家居领域的发展做出贡献。
1.2 研究意义智能家居技术的发展,使得人们的生活变得更加便捷和舒适。
智能家居控制系统通过集成传感器、执行器和通信模块,实现对家居设备的远程监控和控制,从而提高居住环境的智能化水平。
本文旨在利用单片机技术设计一套智能家居控制系统,实现对家居设备的远程控制和智能化管理。
研究意义主要表现在以下几个方面:1.提升生活质量:智能家居控制系统可以让人们更加方便地控制家居设备,实现家庭设备的智能化管理,提升生活质量。
2.节能环保:通过智能家居控制系统,可以实现对能耗的监测和控制,从而实现节能的目的,为环境保护贡献力量。
3.提高生活安全:智能家居控制系统可以实时监测家庭环境,及时发现异常情况并采取相应措施,提高家庭安全性。
4.促进科技发展:通过研究智能家居控制系统,可以推动相关技术的发展和应用,促进智能家居行业的快速发展。
设计基于单片机的智能家居控制系统具有重要的研究意义,将有助于提高人们的生活质量,实现节能环保和生活安全,同时也促进科技的发展和应用。
毕业设计(论文)-基于单片机的智能家居控制系统设计本文描述了一个基于单片机的智能家居控制系统的设计。
智能家居控制系统是指能够通过网络或传感器等技术手段实现对家居设备进行远程控制、自动化控制和智能化管理的系统。
随着科技的进步和社会的发展,越来越多的人们开始关注和需要智能家居系统,以提高家居生活的便利性、舒适性和安全性。
而单片机作为一种小型化的计算机芯片,具有体积小、功耗低、成本较低等特点,在智能家居领域有着广泛的应用前景。
因此,本文选择设计一个基于单片机的智能家居控制系统作为毕业设计主题。
本设计旨在提供一个可靠、灵活和易于使用的智能家居控制系统,能够通过单片机控制家庭中的各种设备,如电灯、空调、窗帘等。
同时,该系统还具备远程控制的能力,用户可以通过手机或电脑等设备实现对家居设备的远程控制,方便实用。
在当前智能家居控制系统的现状方面,目前市面上已经存在很多智能家居系统,但存在一些问题。
例如,某些系统功能不够完善,用户体验不佳;某些系统的价格较高,不适合普通家庭;某些系统的操作复杂,不易上手等。
因此,本设计旨在解决这些问题,并提供一种更具实用性和可操作性的智能家居控制系统。
通过本设计,我们希望能够为人们的家居生活带来更多的便利和舒适,同时也为智能家居控制系统的发展做出一定的贡献。
3.系统设计在这个段落中,我将详细描述基于单片机的智能家居控制系统的设计方案,包括硬件设计和软件设计。
硬件设计硬件设计主要涉及以下几个方面:硬件组成:智能家居控制系统的核心是单片机,我将选择适合项目需求的单片机,并根据控制要求确定其他必要的硬件组成。
传感器选择:根据智能家居的功能需求,我将选择合适的传感器,如温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,以实现对环境信息的感知。
执行器选择:为了实现智能家居的控制功能,我将选择合适的执行器,如开关、电机等,以实现对家居设备的控制。
软件设计软件设计主要涉及以下几个方面:算法设计:我将设计适合智能家居控制系统的算法,以实现对传感器数据的处理和控制策略的制定。
!"#!$%&$'(')*+&,-./&$01$21(3$&)%)$$(%%3基于单片机的室内智能系统设计石运栋沈阳化工大学信息工程学院!辽宁沈阳!##$#%&摘4要 本次设计是以>FD 6'D 7)单片机为控制核心设计的一款室内智能系统!用于远程室内安全监控"此系统由单片机最小的系统,电源电路,烟雾检测电路,红外检测电路,按键电路,G ><收发短信电路及显示电路等组成"利用:D !显示屏显示当前室内的安全状态!也可通过按键控制系统报警"关键词 单片机#G><通信#安防#:D !显示44本设计下的室内智能系统不仅制作简单"操作方便"而且功能齐全"能满足基本突发事件的报警#并且在>F D 6'D 7)控制下的控制电路占空间小"隐蔽性强"能够满足现代家庭装修美观大方的特点#最后"设计成本低"不仅单片机芯片属于价格便宜"液晶$)603也是同类产品中价廉物美的产品##系统设计框架根据总体方案的分析"本次设计的硬件总设计框图设计为如图$所示"本设计主要由七个模块组成"包括>F D 6'D 7)单片机控制模块$G><通信模块$$)603液晶显示模块$<H )烟雾传感器模块$红外传感器模块$按键模块$电源模块组成#图$设计方案硬件总框体图E /A IJ K $!K C /A -C ,LK B K LM J NO M J K P J M B K P /A IJ K &硬件模块设计本次G ><模块采用的是F D (7#新版西门子工业G ><模块"是一个支持中文短信息的工业级G><模块"工作在Q G ><'%%和G ><$6%%双频段"电源范围为直流(&(83&6R "电流消耗...休眠状态为(&7<9"空闲状态为)7<9"发射状态为(%%<9,平均-")&79峰值+可传输语音和数据信号"功耗在Q G ><'%%,3类-和G ><$6%%,$类-分别为)S 和$S "通过接口连接器和天线连接器分别连接>#<卡读卡器和天线#F :Q !为0%%<>亮*0%%<>熄时"表明>#<卡没有插入或F D (7#正在进行网络登录+当:Q !为17<>亮*(>熄时"表明F D (7#已经登录进网络"处于待机状态#(%$($$()脚为控制脚"其中(%为T F D U 9D V W X "($为X "S Q T!"S Y "()为>?Y D #(78(6为语音接口"(7$(0接扬声器放音#(1$(6可以直接接驻极体话筒来采集声音,(1是话筒正端"('是话筒负端-#图)G><模块原理图E /A IJ K )G ><B Z NI[K C ,LK B M \/,N/M A M BG ><模块与计算机的通信协议是一些9F 指令集"其中9F 指令是以9F 为开头"字符为结尾的字符串"9F 指令的响应数据包在#每条指令执行成功与否都有相应的返回程序#对于其他意外信息比如有人拨号"线路上没有信号"等等"模块也会做出一些相应的信息提示"而此接收端可以据此迅速处理#(系统软件设计程序循环检测连接烟雾传感器的#*"接口"检测到数据后对数据进行判断"如果不是触发信号就继续检测接口+如果是触发信号则开启蜂鸣器向室内人员报警"调用:D !显示函数将火灾预警显示到显示器上"调用G ><通信函数远程向外出人员报警#具体程序如下!/P ,.K ]$^^%-4**检测烟雾传感器是否触发/44!K [M ]_`B C ,$%-+4**取消抖动44/P ,.K ]$^^%-44/4444aK [[^%+4**警铃报警4444,[K M J U IP P ,-+!科技风"#"$年%月科技创新4444b _:,N$)603X I\>\J /-A _P ,)"$"'发生火灾(-+4**显示屏显示报警4444>K -NW !X <K C C M A K ,D 9::_?"W _F Q :Y W <U Q T ">Q Y !_<Q >>9_D ?"X J /-\_>\J -+**发送报警短信4444.K ]$^$+44400程序循环检测连接按键的#*"接口"检测到按键按下则开启蜂鸣器向室内人员报警"调用:D !显示函数将有人闯入显示到显示器上"调用G ><通信函数远程向外出人员报警#具体程序如下!/P ,.K ])^^%-4**判断按键是否触发/44!K [M ]_`B C ,$%-+4**取消抖动44/P ,.K ])^^%-44/4444aK [[^%+4**警铃报警4444,[K M J U IP P ,-+4444b _:,N$)603X I\>\J /-A _P ,)"("'救命救命(-+4**显示屏显示报警4444>K -NW !X <K C C M A K ,D 9::_?"W _F Q :Y W <U Q T ">Q Y !_<Q >>9_D 9"X J /-\_>\J -+4**发送报警短信4444.K ])^$+44400%系统调试与仿真本次仿真通过cJ Z \K IC 软件对系统进行仿真"由于软件的元件库内元件种类有限"所以只对部分功能进行了仿真#本次主要实现了对控制模块$警铃模块及显示模块的仿真#本次仿真通过高低电平来模拟传感器的触发"通过蜂鸣器来实现警铃报警"将警报情况显示到:D !显示器上#当单片机不同的引脚被触发时":D !会显示出不同的报警信息"当X$&)引脚被触发时":D !显示火灾报警信息+当X $&3引脚被触发时":D !显示有人闯入报警信息+当X $&(引脚被触发时":D !显示室内求救报警信息#同时"只要有触感器触发"蜂鸣器便会报警#图(系统工作中的实物图E /A IJ K (cL]C /,M [c/,\IJ K Z P \LK C ]C \K BM \O Z J .44打开电源开关"单片机启动开始初始化"首先完成与G ><通信模块的连接注册信息到基站"然后打开:D !显示"显示初始内容"进入循环检测传感器状态#等到传感器接收到异常信号触发"单片机会根据不同触发器的触发完成相应的指令"如烟雾传感器触发"单片机会打开蜂鸣器"向室内人员报警"再显示烟雾警报信息到显示屏"最后发送报警短信给用户"以保证用户即使出门在外也可第一时间知道室内安全情况#如果是室内人员不小心自己出发了警报"用户也可通过发送短息进行控制警报#本设计下的室内智能系统不仅制作简单"操作方便"而且功能齐全"能满足基本突发事件的报警#并且在>F D 6'D 7)控制下的控制电路占空间小"隐蔽性强能够满足现代家庭装修美观大方的特点#最后"设计成本低"不仅单片机芯片属于价格便宜"液晶$)603也是同类产品中价廉物美的产品#"结论本款设计最终以单片机>FD 6'D 7)为主控制芯片"实现了将从传感器接收到的信号处理转化发送给其他模块#具体实现如下!利用>FD 6'D 7)单片机接收烟雾传感器和人体热释电传感器接收到的信号"蜂鸣器发出蜂鸣"液晶显示屏显示提示发生的突发事件种类"通信模块发送报警短信给家人#最后"复位整个系统"还原状态#通过系统的整合"使整个系统的安装和调试更加系统"减少重复投资"降低安装和调试的费用"生产物美价廉的产品"使智能家居得到更好的普及"使智能家居走入一般人家"向'平民化(转变#参考文献&$'张家田!董秀莲&单片机控制系统的设计与调试方法&='&现代电子技术!)%%)$%'%(321&&)'李欣&基于无线传感器网络的智能安防系统研究&!'&山东建筑大学!)%$)&&('刘兵&基于单片机的家庭报警系统的研究与设计&!'&山东大学!)%$7&&3'蔡美琴!等&<D >27$系列单片机系统及其应用&<'&第二版&北京(高等教育出版社!)%%3&&7'侯岱云&智能化住宅小区系统配置的探讨&='&山东建材学院学报!)%%%!$3$3%((732(77&&0'王秋爽!曾昭龙!等&单片机开发基础与经典设计实例&<'&北京(机械工业出版社!)%%6&作者简介 石运栋$$''7+4%!男!汉族!山东临沂人!硕士!研究方向(控制工程"科技创新科技风"#"$年%月。
基于ARM单片机的智能家居控制系统设计摘要本文设计了一种基于ARM单片机的智能家居控制系统。
该系统可以通过无线网络连接到互联网,实现对家居设备的远程控制和监控。
本文首先介绍了智能家居控制系统的发展背景和研究意义,然后介绍了ARM单片机的基本原理和应用场景。
接着,详细介绍了智能家居控制系统的硬件和软件设计,包括系统框架、无线通信模块、传感器和执行器等组成部分的选型和配置。
最后,通过实验验证了该系统的可行性和实用性。
关键词:ARM单片机;智能家居控制系统;无线通信;传感器;执行器AbstractThis paper presents a smart home control system based on ARM microcontroller. The system can connect to the Internet through wireless network, achieving remote control and monitoring of home devices. In this paper, we first introduce the background and research significance of smart home control system, and then introduce the basic principle and application scenarios of ARM microcontroller. Then, we provide a detailed description of the hardware and software design of the smart home control system, including the system architecture, wireless communication module, sensors, and actuators. Finally, the feasibility and practicality of the system are verified through experiments.Keywords: ARM microcontroller; smart home control system; wireless communication; sensors; actuators第一章绪论1.1 研究背景智能家居是近年来快速发展的一个领域。
基于51单片机智能窗帘控制系统的设计与实现一、系统设计目的与背景智能家居系统是近年来快速发展的一个领域,人们越来越希望通过科技手段来实现家居环境的智能化。
其中,智能窗帘控制系统是智能家居系统中的一个非常重要的组成部分。
本文基于51单片机,设计了一款智能窗帘控制系统,旨在实现便捷、安全、高效的窗帘控制方式,提高家庭居住的舒适性和生活品质。
二、系统设计原理与方案智能窗帘控制系统主要由以下几个部分组成:1. 传感器模块:通过检测外部光线强度、温度等信息,反馈给控制模块,实现智能灵敏控制。
2. 控制模块:通过51单片机实现对窗帘的控制,主要包括:窗帘开关控制、电机驱动控制、传感器数据处理等功能。
3. 用户界面模块:通过操作面板或者手机APP,实现对窗帘的手动或者自动控制。
4. 电源模块:负责对整个系统进行供电。
系统的控制方式主要有两种:手动控制和自动控制。
手动控制包括远程控制和本地控制,远程控制可以通过手机APP来实现,本地控制可以通过手动面板来操作;自动控制则是依靠传感器来感知外部环境,实现智能化的控制方式。
三、系统实现细节1. 传感器模块采用光敏电阻和温度传感器,通过实时检测外部光线和温度信息反馈给控制模块。
2. 控制模块通过单片机来实现,可以控制窗帘的开合、暂停和停止等操作,同时,它还可以接收传感器数据,实现智能化的控制方式。
3. 用户界面模块可以通过手动面板来控制窗帘的开合和暂停等操作,同时也可以通过手机APP来实现对窗帘的智能控制。
4. 电源模块需要提供稳定的供电,保证整个系统的正常运行。
四、系统应用与优势智能窗帘控制系统的应用非常广泛,可以在家庭、办公、商业等场所进行安装。
其主要优势在于:1. 方便快捷:通过手动面板和手机APP等多种控制方式,方便用户随时随地进行窗帘的控制和调节。
2. 智能化操作:通过传感器感知外部环境,可以实现智能化的操作,提高了用户的便捷性和舒适度。
3. 安全性高:在控制过程中,可以有效的保证窗帘控制的安全性,避免了窗帘掉落等危险情况的发生。
基于单片机的室内智能控制系统的设计汪理
发表时间:2019-09-19T09:21:31.800Z 来源:《电力设备》2019年第8期作者:汪理[导读] 摘要:本设计可实现对于温度、湿度和烟雾三种检测。
湿度传感器可以实现温度、湿度数据的测量部分。
气体传感器与数模转换器两者功能实现了烟雾的检测功能。
(广东技术师范大学天河学院电气与电子工程学院广东广州 510540) 摘要:本设计可实现对于温度、湿度和烟雾三种检测。
湿度传感器可以实现温度、湿度数据的测量部分。
气体传感器与数模转换器两者功能实现了烟雾的检测功能。
温湿度、烟雾是在现代生活中两个不可或缺的参数,在现代生活、生产都具有十分重要的作用。
本设计完成了硬件电路与软件的编写和调试,调试结果证明,硬件电路和软件达到了设计的要求。
关键词:温度检测;湿度检测;烟雾检测;MQ-2传感器;DHT11传感器 1 引言
现如今,智能家居不断走进人们的视野,因其相较于普通家具而言在各个方面带给了人们方便,人们对智能家居也愈加关注。
智能家居是利用了单片机、物联网等技术将各种电器和设备(安防系统、火灾检测系统、温湿度检测系统等各种系统)连结在一起,提供智能温湿度测量控制及报警、烟雾浓度测量等多种功能。
2 智能家居如今的发展现状
在智能家居体系的研究发明方面,美国以及一些欧洲发达国家一直处于领头羊的位置,以美国微软公司为首的很多国外的著名的企业也先后跻身于智能家居的研究中。
国内以华为、小米等科技公司也不断地推出智能家居的产品,国内其他一些企业也纷纭致力于智能家居的研发中,对智能家居新产品的开发跃跃欲试。
3 方案设计
该设计主要涉及的硬件有:单片机(型号为STC89C52RC)、温湿度传感器(型号为DHT11)、烟雾传感器(型号为MQ-2)、液晶显示模块(型号为LCD1602)、蜂鸣器报警电路、灯光报警装置。
系统的总体设计框图如下图所示:
图1系统方框图 4 硬件电路的选择 4.1 单片机的选择
本系统选择STC89C52作为主控芯片,既满足本设计所具备的要求,价格低廉,下载方式简单。
4.2 传感器的选择
从可靠性和稳定性两方面综合考虑,选用同时具有数字采集功能和温湿度检测功能的DHT11温湿度复合传感器,这种传感器可对输出数据进行校准,有效保障了输出数据的有效性。
4.3显示器的选择 1602液晶屏能够满足本设计所具备的要求,并且在价格方面相对较低,所以本设计采用的显示屏为1602液晶屏。
5 系统软件的设计
本设计选择Keil uVision4作为编程软件。
此软件具备灵活的窗口管理功能,可供使用人员同时使用多台监视器进行数据的编写,在视觉上为开发人员提供了良好的使用体验。
部分程序如下: //定时器0初始化 void Timer0_Init() { ET0 = 1; //允许定时器0中断 TMOD = 0x11; //定时器工作方式选择 TL0 = 0xFF; TH0 = 0x4B; //定时器赋予初值 TH1=0xdc; TL1=0x00; ET1=0; TR0 = 0; //启动定时器 } //定时器0中断 void Timer0_ISR (void) interrupt 1 using 0 { uchar RHCounter; TL0 = 0xFF; TH0 = 0x4B; //定时器赋予初值 RHCounter++; if (RHCounter >= 15) {
FlagStartRH = 0;
RHCounter = 0;
}
}
5.1系统程序流程图
5.3仿真软件的介绍
本设计采用Proteus作为仿真软件。
这款由英国一家公司发行的EDA工具软件功能十分强大,不仅包括了市面上大部分EDA工具软件的基本性能,还可以对单片机甚至外围器件进行仿真。
Proteus仿真软件与其它EDA软件最大的区别在于可进行互动的电路仿真工作,并能够对处理器及其外围电路进行仿真。
尽管Proteus在国内还未广泛应用,但已受到越来越多单片机从业人员的喜爱。
本设计的系统仿真图如下:
参考文献:
[1]申忠如,申淼,谭亚丽.MCS-51单片机原理及系统设计.西安交通大学出版社.2016.
[2]申忠如,郭福田,丁晖.现代测试技术与系统设计.西安:西安交通大学出版社.2016.2.
[3]付家才.单片机控制工程实践技术[M].北京化学工业出版社.2004.。