基于51单片机的智能门铃设计
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单片机门铃设计随着人们生活水平的提高,门铃在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
单片机门铃设计,不仅可以满足基本的门铃功能,还可以实现一些更智能化、个性化的需求。
本文将介绍一种基于单片机的门铃设计方案,包括硬件和软件两部分。
单片机门铃设计的电路主要由单片机、按键、扬声器和LED等组成。
其中,单片机选用AT89C51,它具有价格便宜、使用广泛等特点。
按键用于触发门铃,扬声器用于发出声音,LED用于显示门铃状态。
单片机门铃设计的电路原理图如图1所示。
当按键被按下时,单片机接收到信号,触发扬声器发出声音,同时LED显示门铃状态。
单片机门铃设计的程序设计语言采用C语言。
C语言具有可读性强、易于维护等特点,能够满足单片机门铃设计的需求。
单片机门铃设计的程序流程图如图2所示。
当按键被按下时,程序进入中断处理函数,通过调用一个播放声音的函数来触发扬声器发出声音,同时更新LED显示状态。
在实验中,我们首先搭建了硬件电路,然后编写了单片机门铃设计的程序并烧录到单片机中。
在按键被按下时,我们听到了清脆的铃声,并且LED灯亮起,表示门铃已经触发。
通过实验,我们验证了单片机门铃设计的可行性和实用性。
该设计方案不仅实现了基本的门铃功能,还具有智能化、个性化的特点。
由于采用了单片机控制,该门铃还具有安装方便、调试简单等优点。
本文介绍了一种基于单片机的门铃设计方案。
该方案通过软硬件结合的方式实现了智能化、个性化的门铃功能,具有较高的实用价值和应用前景。
同时,该设计方案也具有一定的创新性和探索性,为其他嵌入式系统的设计提供了参考和借鉴。
智能门铃系统设计:基于51单片机的创新方案随着科技的不断发展,智能家居成为了现代生活的新宠。
其中,智能门铃系统作为智能家居的重要组成部分,具有方便、实用、安全等优点。
本文基于51单片机,设计了一种智能门铃系统,旨在提高家居安全性和生活品质。
传统的门铃系统一般由普通单片机或嵌入式系统作为主控芯片,通过按键或感应器触发铃声输出。
基于51单片机的电子音乐门铃设计摘要:本文介绍了一种基于51单片机的电子音乐门铃设计方案。
门铃采用51单片机作为主控芯片,运用PWM技术实现音乐的合成播放,同时添加呼叫功能,能够实现多种音效与呼叫声音的切换。
该门铃具有音效美观、使用方便、可靠稳定的特点,适用于门口、房间、企业单位等场景使用。
关键词:51单片机、电子音乐门铃、PWM技术、合成播放、呼叫功能1.引言随着科技的不断发展,人们对产品音效的要求也有了不断提高。
而门铃作为家庭中不可缺少的部件,其音效的美观性和使用功能性愈加被用户所关注。
本设计基于51单片机,采用PWM技术实现音乐的合成播放,同时添加呼叫功能,能够实现多种音效与呼叫声音的切换。
2.硬件设计2.1 硬件框图本门铃主要由两部分组成:音乐合成模块和呼叫模块。
其中,音乐合成模块采用51单片机作为主控芯片,连接PWM模块和音频输出模块;呼叫模块连接按键模块和寻呼机,如图1所示。
2.2 电路设计音乐合成模块采用了PWM技术,可以实现多种音效的合成播放,并通过DAC模块输出到音频输出模块。
具体电路设计如图2所示,其中,M1是51单片机的控制引脚,P1.0是按键输入引脚,J1是音频输出插座。
呼叫模块采用了按键控制寻呼机的方式,如图3所示,K1是呼叫按钮,K1下方是寻呼机。
3.软件设计3.1 软件流程图本门铃的软件设计采用了C语言,其流程如图4所示,主要分为四个模块:音乐模块、呼叫模块、按键模块和主程序模块。
3.2 代码本设计的代码主要分为以下几个部分:1. 定义51单片机端口和PWM模块2. 定义音频合成数组,各种音效数组3. 接口设计以及中断服务程序的编写4. 设计菜单系统以及音频切换具体代码如下所示:#define led P2#define PWM P3//定义音频合成数组code unsigned char WAVE[12][25] ={{0, 126, 224, 152, 48, 24, 18, 12, 6, 4, 2, 1},{0, 1, 2, 4, 6, 12, 18, 24, 48, 152, 224, 126}, ……};//定义各种音效数组code unsigned char DINGDONG[25] = {1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1};code unsigned char BIRTHDAY[25] = {1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1};//初始化函数void Init(void) {……}//主程序void main(void) {Init();while (1) {……}}如上代码所示,我们对51单片机端口和PWM模块进行了定义,在菜单系统中,我们使用各种音效数组并根据按键代码进行音频切换。
本科毕业设计(论文)基于51单片机的低成本音乐门铃设计学院信息工程学院专业信息工程(应用电子技术方向)年级班别 2007级(4)班学号学生指导教师2011年摘要门铃的应用,在现代社会里随处可见,但是出于多方面的考虑,如成本的高低,声音的模式等,需要我们进一步去挖掘。
本论文的设计就是围绕低成本音乐门铃进行研究开发。
其中主要运用到了51芯片,51芯片是微型处理器, 51单片机具有优异的性能价格比、集成度高、体积小、可靠性高、控制功能强、低电压、低功耗等优点。
本设计中音乐门铃的基本功能都能由51芯片提供,且价格低廉。
除芯片基本电路部分外,还需要声音扩大部分,用到386DE芯片。
整个系统围绕价格低廉展开,拓展功能由程序部分实现。
先用c语言编写实现音乐门铃的程序代码,然后将c语言用keil软件生成hex文件下载到stc89c51集成芯片中,利用不同的频率发出不同的音调,利用延时产生不同的节拍,通过功率放大器传送到喇叭使其发出美妙的音乐。
为进一步降低成本,所以本设计主要完成部分在于程序,程序分为主体与扩展部分。
扩展部分用于规定的歌曲节拍,音调控制。
扩展部分由主程序,音乐曲目以与歌曲数组函数组成。
在利用画图工具完成基本电路设计后,再焊接电路,最后再进入变成部分。
关键词:单片机,低成本,程序,音乐注:本设计(论文)题目来源于自选。
AbstractDoorbell application, can be seen everywhere in modern society, but because of various considerations, such as low cost, voice pattern, we need to dig further. The design of this thesis is to focus on research and development cost music doorbell. Mainly applied to the 51-chip, 51 chip is a microprocessor, microcontroller 51 has excellent performance and low cost, high integration, small size, high reliability, high control, low voltage, low power consumption. The design of the basic functions of music doorbell can be from 51 chips, and low prices. In addition to the basic part of the circuit chip, but also need to expand the sound section, use 386DE chip. Expand the system around the low cost and expand the function by the program partially achieved.First with the c language code to achieve musical doorbell, and then use keil software c language generated hex file to stc89c51 integrated chip, the use of different frequencies make different tone, the use of delay have different beats, transmitted through the power amplifier To the speaker to broadcast the wonderful music. To further reduce costs, so the design process the main part is completed, the program is divided into subject and extension. Extension of the provisions of the songs used in rhythm, tone control. Extension from the main program, music tracks and songs composed of an array of functions. In the use of drawing tools to complete the basic circuit design, and then soldering the circuit, and finally re-entering into a part.Key words:Single chip, Low-cost, Program,Music目录1 绪论11.1题目背景与目的11.2国外研究状况11.3题目研究方法21.4论文构成与研究容22 电子音乐门铃系统简介32.1分析功能要求32.2系统原理与控制方法32.3单片机发音概述42.3.1 音调42.3.2 节拍53 系统硬件设计73.1原理简介73.2主电路设计83.3音乐功放电路设计113.3.1 概述113.3.2 特性113.3.3应用电路123.3.4 芯片使用方法与自激啸叫防治措施134 系统软件设计154.1软件介绍154.2主程序设计184.3播放文件程序设计205 系统调试与实现225.1硬件调试与实现22 5.2软件调试与实现23 结论24参考文献25致27附录A 主文件程序27附录B 播放文件程序301 绪论以下是关于此次毕业设计的题目以与目的,国外研究状况,题目研究方法还有论文构成和研究容的介绍。
单片机课程设计电子门铃电子门铃设计项目一、引言电子门铃是现代家庭和办公室的常见设备之一,其功用是用来通知屋内的人有人敲门或访客到来。
随着科技的进步,电子门铃也越来越智能化,通常包含音频和视频功能,能够通过手机或其他远程设备实时接收访客信息。
本课程设计的目的是设计一个基于单片机的电子门铃,能够实现基本的功能,如接收门铃按键信号、发出响铃声音等。
二、设计思路本课程设计选择使用8051系列单片机作为核心处理器,主要通过其IO口来实现门铃按键输入和声音输出控制。
设计的基本原理如下:1.按键输入部分:使用独立按键开关作为门铃按键,按下按键时,门铃按键信号通过电阻和电容电路进行去抖处理,并送入8051单片机的IO 口。
2.声音输出部分:使用蜂鸣器作为声音输出装置,当门铃按键信号触发时,通过单片机的IO口控制蜂鸣器发出一段特定频率的声音。
3.供电电源:使用外部电源适配器供电,将稳压电源输出接入单片机的电源输入端,以提供工作电压。
三、设计步骤1.硬件设计(1)按键输入电路设计:门铃按键、电阻和电容电路连接在一起,通过连接到单片机的IO口,实现按键信号的输入。
(2)声音输出电路设计:将蜂鸣器连接到单片机的IO口和GND,通过单片机的IO口控制蜂鸣器的开关状态,以发出声音。
(3)电源电路设计:将外部电源适配器的正极接入单片机的电源输入端,负极接入地线,以提供工作电压。
2.软件设计(1)编写门铃按键信号检测程序:在单片机的主程序中,使用循环检测门铃按键信号,当检测到门铃按键按下时,触发门铃响铃的程序。
(2)编写门铃响铃程序:在门铃响铃程序中,通过单片机的IO口控制蜂鸣器的开关状态,以产生一定频率的声音。
可以设置不同的频率和间隔时间,以实现不同的铃声效果。
(3)编写外部中断程序:为了实现按键的去抖处理,可以使用外部中断来触发按键信号的检测和处理程序。
四、实验结果经过硬件和软件设计后,完成了电子门铃的设计。
当按下门铃按键时,蜂鸣器发出一段特定频率的声音,表示门铃响铃。
基于单片机控制的智能门铃设计第一章导言智能家居技术的发展日益迅猛,为我们的生活带来了诸多便利。
智能门铃作为智能家居的一部分,不仅能提供安全保障,还能方便我们与来访者进行互动。
本文将介绍一种基于单片机控制的智能门铃设计,旨在为读者提供一种简单、可靠的智能门铃解决方案。
第二章系统设计2.1 硬件设计智能门铃的硬件设计包括单片机、传感器、触摸屏、摄像头等组件。
其中,单片机作为控制中心,负责接收传感器信息,控制门铃的各项功能。
传感器可以包括人体红外传感器、声音传感器等,用于检测有人靠近门口或有人按门铃按钮。
触摸屏用于显示门铃的状态,让用户可以方便地进行操作。
摄像头则可以实时拍摄门口的画面,并通过触摸屏显示给用户。
2.2 软件设计智能门铃的软件设计包括单片机程序、手机应用程序等。
单片机程序负责接收传感器信息,控制各个组件的工作,并与手机应用程序进行通信。
手机应用程序可以实现与智能门铃的远程连接,包括查看门口画面、远程开锁等功能。
第三章功能实现3.1 人体红外检测智能门铃通过人体红外传感器可以实时检测门口有无人靠近,当有人靠近时,门铃会自动启动,并通过触摸屏显示来访者的画面。
这样一来,就可以及时知道门外有人来访,增加了家庭的安全性。
3.2 声音识别智能门铃还可以通过声音传感器识别来访者按门铃的声音,当有人按门铃按钮时,门铃会发出提示音,并通过触摸屏显示来访者的画面。
这样一来,即使主人不在家,也可以通过智能门铃知道有人来访,方便进行远程互动。
3.3 视频监控智能门铃内置摄像头,可以实时拍摄门口的画面,并通过触摸屏显示给用户。
用户可以通过触摸屏查看门外的画面,了解来访者的情况。
同时,智能门铃还支持远程视频监控,用户可以通过手机应用程序远程连接智能门铃,随时查看门口的情况。
3.4 远程开锁智能门铃还可以与家庭的门锁系统进行连接,实现远程开锁功能。
当用户接到来访者的请求时,可以通过手机应用程序远程开启门锁,方便来访者进入家中。
本科毕业设计论文题目基于单片机的智能报警门铃设计专业名称自动化系学生姓名刘一宇指导教师李雪霞毕业时刻毕业一、题目:基于单片机的智能报警门铃设计二、指导思想和目的要求:通过毕业设计,使学生对所学电子工艺、电路基础知识、模电、数电、等电子基础课程的大体知识加深明白得,把握单片机的大体指令及大体结构,并将其与实际工程应用紧密结合起来,培育创新意识,增强分析问题解决问题能力,为尽快进入社会角色,熟悉相关开发工作流程、项目小组组成、分工、合作方式方式等。
增强团队合作意识,提高大体工作技术,为即将踏入社会奠定理论和实践基础。
内容:设计一电路,不仅能够做一般门铃利用,还能够用做报警门铃,而且带有照明功能。
具体要求如下:一、具有普通门铃的功能,有客人来访时,可以通过按门铃发出声音提醒主人开门。
二、当有人以非正常的方式开门时,警报器通过声音警报和红橙绿闪光报警,吓跑坏人。
3、在夜晚很黑的情况下,可以通过按键控制小灯泡照明。
4、主人在门外时用钥匙开门正常进入,警报器解除,关上门手动打开开关;使警报器处于待机状态,继续警戒;当主人在家里时,有人来访可以手动在门内解除警报器,再开门让客人进入。
步骤: l、了解所设计系统的工作原理及要求。
二、设计单片机工作的大体电路,如:晶振电路、复位电路。
3、依照系统设计要求选择发光二极管、蜂鸣器、按键等模拟部件。
4、设计系统大体电路。
五、绘制PRTUSE电原理图并编写系统操纵程序。
六、联机进行系统仿真调试。
三、进度与要求:1.第一周~第一周搜集设计系统相关资料。
2.第二周~第三周用PROTUSE设计硬件原理图并进行器件选型。
3.第周围~第六周编写系统各功能模块操纵程序。
4.第七周~第十周联机进行系统调试。
5. 第十一周~第十二周整理并组织论文。
6.第十三周~第十周围完成修改稿,定稿,打印,交评阅。
7.第十五周~第十六周评阅与答辩学生刘一宇指导教师李雪霞系主任史仪凯摘要随着互联网技术和信息通信技术的飞速进展,信息化,智能化的浪潮正在席卷世界的每一个角落,智能门铃系统进入住宅,他正全方位地改变人类的社会生活,令人们的生活发生了专门大的转变。
基于51单片机的多用户对讲门铃设计摘要:本文主要介绍基于51单片机的多用户对讲门铃的设计,该门铃具有多用户功能,可以支持多个室内和室外电话互相通话和拍照。
文章详细介绍了门铃系统的硬件设计和软件设计,给出了具体实现方案,并进行了系统测试。
结果表明,该门铃系统性能稳定,可靠性高,具有良好的用户体验和可扩展性。
关键词:51单片机,多用户,对讲门铃,硬件设计,软件设计,实现方案Abstract:This paper mainly introduces the design of a multi-user intercom doorbell based on 51 single-chip microcomputer. The doorbell has multi-user function, which can support multiple indoor and outdoor phones to communicate with each other and take photos. The article introduces the hardware and software design of the doorbell system in detail, provides a specific implementation plan, and conducts system testing. The results show that the doorbell system has stable performance, high reliability, good user experience, and scalability.Keywords: 51 single-chip microcomputer, multiple users, intercom doorbell, hardware design, software design, implementation plan一、问题背景和意义随着人们生活水平的提高,门铃不再是简单的开关,而变成了一个功能更为强大的设备。
控制电路学年设计任务书控制电路设计说明书学院名称:计算机与信息工程班级名称:2013级物联网工程1班学生姓名:高战学号:2013211641题目:基于单片机的电子音乐门铃指导教师姓名:董再秀起止日期:2015年7月9日-8月28日第一部分:正文部分一、选题背景随着时代的前进和发展,控制智能化、小型化、低功耗化得到广泛关注。
在这些领域中,单片机起到了举足轻重的作用,这就把单片机的应用提升到重要的地位,单片机应用系统设计就成为新的技术热点。
近几年来,随着市场上智能家居的不断升温,门铃系统已作为智能化办公室和智能化住宅小区的一个重要组成部分,被各商家和用户所接受。
人们已开始习惯用个性化的音乐门铃代替传统铁门铃,这使电子音乐门铃系统得到了飞跃性的发展。
随着单片机技术的飞速发展,通过单片机实现人们对物质生活的满足,这将会日益成为今后的一个重要发展的方向。
本设计是介绍了由AT89C51单片机来构成电子音乐门铃系统的工作过程,本系统主要完成该电子门铃不仅具有普通电子门铃的功能,而且还具有液晶显示屏提示功能。
单片机价格便宜,性能可靠,耗电量少,安装也简便,按下再也不是“叮咚”声,而是悦耳的音乐,让客人可以耐心的等待;它的工作状态能够由用户自行设定音乐和提示语,给来访者提供必要的音乐和文字回应信息,给人们生活提供很大的便利。
二、相关知识2.1 硬件部分2.1.1 AT89C51单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
AT89C51是一个8位的微处理器,并包含有4KB的Flash存储器,即单片微机。
在很多的嵌入式控制系统中,许多具有高度灵活性及低成本的解决方案都由AT89C51为其提供。
0 引言伴随大数据技术的日趋成熟和人工智能的产业化发展,以及2020年5G 民用时代的来临,智能化家居已经逐步进入千家万户。
智能家居的未来发展方向是满足人民群众对家居生活的安全化、生态化、个性化和智能化的不断追求。
门铃系统作为工作和生活中不可缺少的一部分,同时也是实现家居智能化的重要一环,应该具备安全性、多元性和智能性。
本系统采用AT89S52作为控制器,采用模块化思想设计外围硬件电路。
硬件电路包括单片机最小系统,热释电红外检测电路,GSM 电路,无线通信电路,语音电路和人机接口电路等。
软件设计采用C 程序实现,可以实现居家模式和外出模式下的自动切换。
居家模式下,系统实现语音播报和液晶显示;外出模式下系统自动实现生人检测,短信提醒和语音留言。
1 总体设计方案本系统主要由室内门铃系统和室内门铃系统组成。
室内与室外之间通过一对带地址、数据编码功能的红外遥控发射/接收芯片PT2262/2272进行无线通信。
室外系统整体设计如图1所示,主要由AT89S52作为控制中心,外围电路由热释电红外检测电路、语音录放电路、GSM 电路、PT2262无线发射电路和人机交互电路(按键电路、LCD12864液晶显示电路)等组成。
图1 室外门玲系统整体设计方框图室外系统处于居家模式时,按下按键触无线发射电路,室内系统接收到信息驱动音乐铃声提醒访客来访;处于外出模式时,系统通过热释电传感器检测是否有生人长时间逗留,并通过语音提示不要逗留。
如果是访客,可以根据显示屏提示信息通过按下按键,触发语音电路自动采集访客留言。
如果用户无法及时返回家中,可以通过发送短信控制门锁的打开与关闭。
室内系统设计如下图2所示,主要由AT89S52作为控制中心,外围电路由PT2272无线接收电路、音乐播放电路、人机adapts to needs of daily life.The doorbell system has home mode and out mode.When the system is in home mode, triggering doorbell for voice broadcast and LCD display to remind users;while switching to the out mode, the system has the functions of strangers detection, SMS remote reminder, voice message, etc.The design which chose AT89S52 as the controller and the external circuit by modular design can meet the needs of daily life in different scenarios with low cost, and has achieved home intelligence.Keywords: intelligent doorbell;strangers detection;AT89S52;home intelligence外检测探头RE1和BISS0001信号处理电路组成[2]。
第四章实验及实践课题(19) “叮咚”门铃实验任务当按下开关SP1,AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386,经过放大之后送入喇叭。
2.电路原理图图4.19.13.系统板上硬件连线(1.把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上;(2.在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭;(3.把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上;4.程序设计方法(1.我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率,根据定时/计数器T0,我们取定时250us,因此,700HZ的频率要经过3次250us的定时,而500HZ的频率要经过4次250us的定时。
(忘记的请看1.闪光灯中单片机的延时及时序分析.mht)信号产生的方法:500Hz信号周期为2ms,信号电平为每1ms(4X250us)变反1次,(2.在设计过程,只有当按下SP1之后,才启动T0开始工作,当T0工作完毕,回到最初状态。
(3.“叮”和“咚”声音各占用0.5秒,因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时,对于以250us为基准定时2000次才可以。
1.程序框图主程序框图T0中断服务程序框图图4.19.26.汇编源程序T5HZ EQU 30HT7HZ EQU 31HT05SA EQU 32HT05SB EQU 33HFLAG BIT 00HSTOP BIT 01HSP1 BIT P3.7ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV TMOD,#02H ;工作方式2就具有自动重装载功能,即自动加载计数初值,所以也有的文献称之为自动重加载工作方式。
在这种工作方式中,16位计数器分为两部分,即以TL0为计数器,以TH0作为预置寄存器,初始化时把计数初值分别加载至TL0和TH0中,当计数溢出时,不再象方式0和方式1那样需要“人工干预”,由软件重新赋值,而是由预置寄存器TH以硬件方法自动给计数器TL0重新加载。