郑州工业应用技术学院本科生毕业论文智能无线防丢器设计本科生毕业设计
题目：智能无线防丢器设计
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摘要
本课题设计的防丢器与现代人们生活密切相关，是时代进步，科技发展的成果。本设计主要分为母机和子机两个部分，母机主要包括TC89C51单片机控制模块、NRF24L01无线发送和接收模块、声光报警和震动报警模块，复位电路模块以及晶振电路模块。子机主要包括STC89C51单片机控制模块、NRF24L01无线发送和接收模块、声光报警模块、灯光提示电路、晶振电路模块以及复位电路模块。因为母机和子机都载有采用2.4G技术进行通信的NRF24L01无线模块，所以母机和子机都能够进行信号的发送和接收。当两者距离没有超过规定的范围时，NRF24L01发射端配置为发射模式，对数据进行发送，相应的NRF24L01接收端配置为接收模式对数据进行接收，当接收端接收到发送端的数据时，然后对发送端传输应答信号，这样母机和子机就完成了一次通信。然而当母机和子机的距离超过规定范围内时，那么母机发送的数据就不能被子机所接收，这时子机也不会对母机传递应答信号，在超过规定的时间内发送端不能接收到接收端发出的应答信号，而此时母机和子机就不能进行正常的通信，数据传输失败，母机进行声光报警和震动报警，子机出现声光报警。本设计在原有防丢器的基础上加以震动报警模块，这也是本设计的创新所在，防丢器的震动报警功能在现代生活中发挥着越来越重要的作用，尤其是在噪杂的人群中，效果尤为突出。
关键词：NRF24L01；防丢器；STC89C51
Abstract
Abstract:The issue of anti-lost design is closely related to modern people's lives, is the era of progress, the results of scientific and technological development. The design is divided into two parts of the base unit and the handset, the base unit includes TC89C51 MCU control module, NRF24L01 wireless transmission and reception module, sound and light alarm and vibration alarm module, reset circuit module and oscillator circuit module. Including major STC89C51 slave MCU control module, NRF24L01 wireless transmission and reception module, sound and light alarm module, lighting tips circuit, crystal oscillator circuit module and reset circuit module. Because the base unit and handset are contained using 2.4G technology NRF24L01 wireless communication module, so the base unit and the handset can send and receive signals. When the distance between the two does not exceed the specified range, NRF24L01 the transmitter configured to transmit mode, the data is sent, the corresponding NRF24L01 receiving end configured to receive data reception mode, when receiving the sender receives the data, and then the sender response signal transmission, machine tools and so on to complete a sub-machine communication. However, when the distance of the base unit and the handset exceeds a predetermined range, then the data can not be transmitted by the base unit received quilt machine, then the handset will not have the base unit transfer acknowledge signal within a predetermined period of time than the sender to the receiver can not receive response signal sent from the console, but this time the base unit and the handset can not be normal communication, data transmission failure, machine tools sound and light alarm and vibration alarm, the handset appears sound and light alarms. The design to be in the original anti-lost, based on the vibration alarm module, which is the innovation of this design lies, anti lost the vibration alarm is playing an increasingly important role in modern life, especially in a noisy crowd the effect is particularly prominent.
Keywords: NRF24L01; Anti lost alarm; STC89C51
目录
1 前言 (1)
1.1课题的背景与意义 (1)
1.2国内外研究状况及相关领域中已有的研究成果 (1)
1.3设计任务的分析 (1)
1.4预期结果 (2)
2 总体方案设计的论证 (3)
2.1系统方案设计 (3)
2.2模块方案设计................. (4)
2.2.1主控芯片方案 (4)
2.2.2无线通信模块方案 (4)
3 硬件电路设计 (6)
3.1 STC89C51单片机主控模块设计 (6)
3.2单片机最小系统 (8)
3.2.1时钟电路 (8)
3.2.2复位电路 (9)
3.2.3 STC89C51中断技术概述 (9)
3.3 nRF24L01无线模块设计 (10)
3.3.1 nRF24L01概述 (10)
3.3.2引脚功能及描述 (11)
3.3.3 nRF24L01射频芯片特性 (12)
3.3.4 nRF24L01发送程序设计 (16)
3.4声光报警模块设计 (17)
3.4.1灯光提示电路 (17)
3.4.2声音报警电路 (17)
3.5震动报警模块设计 (18)
3.6按键模块设计 (19)
4 软件系统的设计 (20)
4.1软件介绍 (20)
4.2 nRF24L01发送流程图设计 (21)
4.3nRF24L01接收流程图设计 (21)
4.4母机流程图设计 (22)
4.5子机流程图设计 (23)
5 系统的调试及实验结果 (24)
5.1调试流程 (24)
郑州工业应用技术学院本科生毕业论文智能无线防丢器设计
5.2实验结果 (25)
6 结论 (27)
7 致谢 (28)
8 参考文献 (6)
附录一：主机原理图 (7)
附录二：从机原理图 (7)
附录三：元件清单 (7)
附录四：NRF24L01发送模块程序 (7)
附录五：NRF24L01接收模块程序 (7)
1 前言
1.1课题的背景与意义
随着科学技术的进步、社会状况的良好发展，现代人们的生活节奏不断加快，而由于个人发展、家庭琐事、社会竞争等诸多因素，人们常常使自己的大脑处于忙碌和紧张的状态、长此以往容易导致自己记忆力下降，出现忘东忘西的状况，常常不记得自己的手机、钱包、钥匙放在何处。另外，随着生活水平的不断提高，逛街、购物、出外旅行越来越受到人们的青睐，这些都是比较繁华热闹的地方，自己的钱包、手机不知什么时候就被小偷偷走了，更要命的是那些带着自己孩子外出的人们，稍微不注意自己的孩子就跑丢了。为了预防以上这些不好事情的发生，智能电子防丢器就出现在我们的生活中并且很方便，很实用。
智能电子防丢器有体积小，携带方便，环保，性能好等特点，对防止钱包、手机、钥匙、小孩等贵重物品的丢失有很好的用途，是现代生活所必不可少的物品[i]。本课题设计的防丢器通过单片机系统分别控制发送模块和接收模块，在保留声音报警功能的同时添加振动报警功能，这样在噪杂的人群中能更好的发挥防丢器的优势，更有效地解决物品丢失的问题。
1.2 国内外研究状况及相关领域中已有的研究成果
随着社会的发展，时代的进步，防丢器将在人们日常生活中发挥着越来越大的作用。因此，好多专家与学者对防丢器进行了研究、分析及其设计。在2000年，张朝辉设计了一款以UM3758—108A编解码芯片为核心的防丢器[ii]，当母机和子机超过规定范围内时就会出现声光报警。2010年刘密歌、王路设计了一款防丢器，它以PT2262/PT2272 编解码集成芯片为核心[iii]。该防丢器不仅有防丢功能，而且还具有查找功能。2014年郭明明、韩阳等人研究并设计了基于蓝牙技术的双向防丢器，该防丢器克服了原有防丢器单项声光报警的问题，开发了一种新型的防丢器[iv]。
而本设计则是采用2.4GHz无线技术的NRF24L01无线通信模块进行短距离传输，2.4GHz技术属于国际性的频段，抗干扰性强[v]。同时本设计在原有防丢器基础上加以震动报警功能，克服了原有防丢器的缺陷和不足，具有结构简单，功耗低，实用性强、方便使用等优点。这种震动报警功能在噪杂的人群中效果显得尤为突出，更好的解决了物品丢失以及儿童丢失的问题。
1.3设计任务的分析
本设计分为硬件电路部分和软件编程部分。硬件电路的主要部分是STC89C51单片机和采用2.4G技术进行短距离通信的NRF24L01无线发送和接收模块[vi]。该防丢器运用NRF24L01无线发送和接收模块在规定距离内母机和子机进行正常信号传输，超出距离母机和子机不能进行正常信号传输的思想，通过STC89C51单片机对母机或者子机接收的信息进行处理，并随时更新母机、子机的信息，进而对声光报警器和震动报警器进行控制[vii]，以完成信号不能正常传输就报警的任务。另外，本设计拥有结构简单，价格低廉，安全性高，传输速率快等特点。
本设计的软件编程部分是以KeilC51软件为开发平台，使用C语言进行程序编写的。
本此设计选用的是STC89C51单片机。单片机具有以下特性：
·结构不复杂，安全性能高。
·处理功能强，速度快。
·低电压低耗，体积小。
·价格低廉，使用方便。
·程序的循环利用率较高。
1.4预期结果
母机和子机通过无线模块在10m的范围内上能相互通信，当信号不能正常传输时，进行声光报警和震动报警。本设计的模块主要包括STC89C51单片机控制模块、NRF24L01无线发送和接收模块、声光报警和震动报警模块、灯光提示电路模块以及按键查找模块[viii]。
2 总体方案设计的论证
2.1系统方案设计
子机：子机主要包括STC89C51单片机控制模块、NRF24L01无线发送和接收模块、声光报警模块、灯光提示电路、晶振电路模块以及复位电路模块。如下图2-1所示：
图2-1 子机模块 母机：母机主要包括STC89C51单片机控制模块、NRF24L01无线发送和接收模块、声光报警和震动报警模块，复位电路模块以及晶振电路模块。如下图2-2所示：
图2-2 母机模块 单 片 机
复位电路
晶振电路 声光报警模块 NRF24L01无线模块 灯光提示电路
单 片 机
按键查找模块
晶振电路 声光报警模块 NRF24L01无线模块 复位电路
震动报警模块
图2-2 母机模块
2.2 模块方案设计
2.2.1主控芯片方案
方案一：采用STC89C51单片机实现。STC89C51单片机具有安全性能高、运行速度快、处理功能强、结构简单、功耗低、体积小、价格低廉、易于调试和维护等优点[ix ，x]。同时，STC89C51单片机易于开发，应用领域广，技术掌握较全面，技术运用能力较娴熟。
方案二：采用MSP430F149单片机。MSP430F149单片机具有集成度高、功能强大、可靠性高、运行速度快、功耗低等优点[xi ，xii]，但是考虑到本设计结构简单，不需要强大的功能做支撑，另外，MSP430F149单片机也有很多缺点，比如成本较高，开发周期较长等等。
综合考虑我们选择STC89C51单片机作为本系统的微控制单元（英文缩写为―MCU‖）。
2.2.2无线通信模块方案
方案一：采用集成芯片M7216。集成芯片M7216属于遥控编码的一种，具有内码数量大，编码重复率低，工作电压低等优点，但是集成芯片M7216系统结构复杂，功能难以实现。
方案二：运用编解码芯片PT2262/2272。编解码芯片PT2262/2272具有功耗低、价格低廉、应用领域广、地址码较多等优点[xiii ，xiv]，传输方式及结构如下图2-3所示：
图2-3 PT2262/2272芯片传输结构图 编码 高频发射
高频接收
载波 检波 放大整形
报警
解码
据调查及其上图表明，编解码芯片PT2262/2272的缺点主要包括稳定性差、发射频率较低、系统较复杂、实现功能较少（只能完成单向报警功能）等方面。
方案三：采用2.4G技术进行短距离传输的NRF24L01无线发送和接收模块。NRF24L01无线发送和接收模块具有价格低廉、体积小、功耗低、稳定性好、运行速度快、抗干扰性强等优点[xv，xvi]。同时该模块结构简单，功能强大，能够实现双向报警。
综上所述，我们采用NRF24L01无线发送和接收模块作为本设计的通信模块。
3 硬件电路设计
3.1 STC89C51单片机主控模块设计
STC89C51单片机是一个低压高性能8位单片机，片内含8k Flash 闪存，512 bytes 的RAM ，2K 字节EEPROM 存储空间并且具有处理能力强，性能稳定，功耗低，价格低廉的优点[xvii]。它完全兼容普通51单片机的指令和功能，并且可以独自完成ISP 在线编程功能。
主要功能特性：
1)8k 可反复擦写Flash ROM ；
2)32个双向I/O 口；
3)512x8bit 内部RAM ；
4)可直接使用串口下载；
5) 内带2K 字节EEPROM 存储空间；
6）三级加密程序存储器；
7)低功耗空闲和掉电模式；
8）掉电后中断可唤醒；
9）8个中断向量源；
10）时钟频率介于0Mhz 和24Mhz 之间；
11）通用异步串行口（UART ）；
12）具有两个16位的定时／计时器。
引脚图见图3-1: EA/VP 31X1
19
X218
RESET 9
P37/RD 17
P36W R 16
P32/INT012
P33/INT113
P34/T014
P35/T115
P101
P112
P123
P134
P145
P156
P167
P178
P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN 29ALE/P 30P31/TXD 11
P30/RXD 10
GND
20VCC 40U1STC89C52
图3-1 单片机管脚图
STC89C51单片机引脚介绍如下：
①主电源引脚（2根）
VCC(Pin40)：电源输入，接＋5V电源
GND(Pin20)：接地线
②外接晶振引脚（2根）
XTAL1(Pin19)：单片机中振荡电路外部信号的引入接口。
XTAL2(Pin18)：单片机中振荡电路的输出接口。
③控制引脚（4根）
RST/VPP(Pin9)：具有复位功能的引脚。若该引脚在规定周期内出现两个连续的高电平脉冲时，则对单片机进行初始化操作，恢复单片机原有的状态。
ALE/PROG(Pin30)：地址锁存允许信号。一般情况下，STC89C51单片机对外部信息访问时，ALE能够锁存低8位字节的地址，另外，ALE端的脉冲输出频率是振荡器输出频率的六分之一，具有定时、降低成本的作用。
PSEN(Pin29)：外部存储器信息读取信号。当单片机读取内部存储器信息时，PESN保持原有的状态，当单片机读取外部储存器信息时，PESN在每个周期内变化两次。
EA/VPP(Pin31)：对访问内部、外部信号进行控制。当这个引脚接低电平时，单片机将读取外部信息指令，当这个引脚接高点平时，单片机首先读取内部储存信息指令，一旦访问的地址范围大于内部储存器的范围时，单片机将自动读取外部储存信息指令。另外，当外部编译器对内部程序进行编译时，可输入编程电压VPP。
④双向I/O端口（4组）
STC89C51单片机有4组8位的可编程I/O口，分别位P0、P1、P2、P3口，对于每一组I/O端口而言都包含8个引脚，4组I/O端口一共有32个引脚[xviii]。
P0口（Pin39～Pin32）：P0端口是一个没有内部上拉电阻的8位双向输入、输出端口。此时该端口输出低电平为0，输出高电平则为高阻态，因此在众多情况下加上内拉电阻是非常有必要的。比如该端口作为普通的输入、输出端口或者该端口对NPN型管进行驱动时。另外，该端口还可以用作复用总线，提供8位数据和低8位地址。该端口的引脚依次命名为P0.0、P0.1,、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7。
P1口（Pin1～Pin8）：P1端口是一个内部含有上拉电阻的8位双向输入、输出端口。该端口可同时对四个负载进行驱动，当输入1时为高点平，当该端口作为输入口时，被拉低的引脚可输出一个电流。该端口的引脚依次命名为P1.0、P1.1,、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7。
P2口（Pin21～Pin28）：P2端口也是一个内部含有上拉电阻的8位双向输入、
输出端口。该端口也可同时对四个负载进行驱动，当输入1时为高点平，可作为输入口。该端口的引脚依次命名为P2.0、P2.1,、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7。
P3口（Pin10～Pin17）：P3端口同样也是一个内部含有上拉电阻的8位双向输入、输出端口。该端口同样可对四个负载进行驱动，当输入1时为高点平，当该端口作为输入口时，被拉低的引脚可输出一个电流。该端口的引脚依次命名为P3.0、P3.1,、P3.2、P3.3、P3.4、P3.5、P3.6、P3.7。
3.2单片机最小系统
单片机最小系统指的就是运用较少的元器件，组成一个能够正常运行的系统，一般情况下，我们把最小系统看作是应用系统的核心[xix]。该系统包括STC89C51单片机，时钟电路，复位电路。该系统原理框图如下图3-2所示：
图3-2 单片机最小系统原理框图
3.2.1时钟电路
晶振是STC89C51单片机系统中不可或缺的元件，就晶振供给的时钟频率角度而言，时钟频率越低，单片机系统的运行速度就越慢，时钟频率越高，单片机系统的运行速度就越快。晶振的存在主要是为单片机系统提供时钟信号的[xx]。而对于STC89C51单片机的时钟信号而言，它包括内部时钟和外部时钟两种模式，如下图3-3所示是STC89C51单片机内部时钟结构框图。在单片机系统本身存在的振荡电路基础上，用晶振与单片机的18、19引脚相连接，然后再并联接入两个电容就构成了自激振荡器，此时便可产生单片机所需的时钟信号。两个电容的主要功能是稳频和加快振荡速度。电容数值的大小介于5pF 和30pF 之间，最常用的电容值是30pF ，振荡频率的数值介于1.2Mhz 和12Mhz 之间，最常用的是6Mhz 和12Mhz 。
时钟电路 Stc89c51单片
复位电路 I/O
图3-3 STC89C52内部时钟电路 3.2.2复位电路
在电路电源接通的前提下，如果STC89C51单片机的RESET 引脚能够满足以下两个条件：1、从电源正极植入高电平；
2、高电平脉冲持续两个周期的时间。
那么单片机就会执行复位操作。另外，如果该引脚一直处于高电平植入状态，那么单片机内部将不断执行复位操作。对于复位电路而言，它分为自动复位电路和手动复位电路两种模式，而本设计采用的是自动复位电路，自动复位操作主要是通过电容的充放电功能来完成的，当电压的上升时间小于1ms 时，单片机就可以完成自动复位[xxi]。本设计的自动复位框图如下3-4所示：
图3-4 STC89C51复位电路 3.2.3 STC89C51中断技术概述
中断技术是由单片机内部的中断系统来实现的，它的主要作用是对主程序进行管理和监控，并且当中断系统发出中断指令时，单片机应及时作出响应并执行GND +5
R4
C3 +
10uf 9
RESET 10K 30pF
30pF
18
19
Y 1
中断操作[xxii，xxiii]。中断技术的具体操作步骤如下：首先由中断系统发出中断指令，然后对这一指令进行判断，若中断指令被允许，那么单片机就停止执行现有的程序，接着执行并处理中断系统发出的中断指令，待到中断指令执行完成后，单片机再转到程序中断的地方，继续执行主程序。如下图3-5所示是程序中断的处理过程。
图3-5 中断过程
对于单片机系统而言，中断技术在其运行过程中发挥着重要的作用。假如单片机内部无中断系统，那么单片机在运行过程中就要对单片机系统中的服务请求进行查询，这样不仅浪费大量的时间，而且单片机的工作效率也大大降低了。故在单片机中采用中断技术是非常必要的。
3.3 nRF24L01无线模块设计
3.3.1 nRF24L01概述
本设计采用NRF24L01无线通信模块实现母机、子机之间的通信，它是由nRF24L01芯片制作而成的，nRF24L01无线收发器芯片的工作频率在ISM频段规定的范围内，一般介于2.4GHz和2.5GHz之间，可对近距离无线信号进行单向发送和单向接收。同时，该芯片具有体积小，功率损耗低，实用性强，性能稳定，电路结构简单等优点，另外，该芯片还采用了高斯频移键控GFSK的调制方式，并在芯片内部创建了链路层，为此该芯片能够实现很多功能，比如自动应答、自动重发、地址码检测、循环冗余校验码检测等[xxiv]。该芯片的数据传输速率为1Mbit/s或者2Mbit/s，一般采用串行外围接口SPI与微控制单元相连接的方式设置芯片参数，以便更好进行数据传输，对于串行外围接口而言，它的传输速率一般介于0Mbit/s到8Mbit/s之间，工作电压介于1.9V到3.6V之间，并且它还拥有
125个射频传输信道供我们选择[xxv]。另外，针对无线通信模块而言，它主要是由频率发生器增强型SchockBurstTM模式控制器功率放大器、时钟处理器、晶体振荡器调制器、频率合成器、解调器输出功率信道的选取以及协议的配置组成。此模块进行信号收发时，消耗的电流较低，调查数据如下：当无线收发模块进行信号发送时，消耗的电流量是9.0mA，在对信号进行接收时消耗的电流量是12.3mA，特别是在空闲模式或者关机模式下该模块消耗的电流量更少。
随着时代的进步，科学技术的发展，nRF24L01芯片在无线通信领域发挥的作用越来越大，应用领域也越来越广泛。nRF24L01芯片不仅被运用到键盘、鼠标等小型设备中，而且还用到日常生活中的防盗系统、遥控系统、勘测系统等大型设备中。另外，由于人们对无线传输的要求愈来愈高，nRF24L01芯片技术也不断得到更新和完善，当前国内外无线研究技术组织对nRF24L01芯片技术进行创新，并在某些领域取得了较好的成果。故本设计采用具有2.4G技术的nRF24L01无线发送和接收模块进行短距离通信，这样更能保证传输的安全性和可靠性。
3.3.2引脚功能及描述
nRF24L01的电路图引脚如图3-6所示。
图3-6 NRF24L01引脚图
各引脚功能如下：
CE：传送数据RX或接收数据TX模式选择；
CSN，SCK，MOSI，MISO：串行外围接口，用于与nRF24L01芯片相连接；
IRQ：中断引脚；
VDD：电源输入端；
VSS：电源接地端；
XC2，XC1：晶体振荡器模拟输出、输入引脚；
VDD_PA：为射频的功率放大器提供+1.8 V电源；
ANT1,ANT2：天线接口；
IREF：参考电流输入引脚。
通过以上对nRF24L01引脚功能的研究与分析，再加以对设计模型的考虑，制作出了本设计的pcb图及其实物图，如下图3-7所示：
图3-7 NRF24L01模型图和实物图
3.3.3 nRF24L01射频芯片特性
一、射频通道
nRF24L01的工作频率可选择的范围是2.400GHz到2.483GHz，每个频道的带宽是1MHz（1Mbps速率）或2MHz（2Mbps速率），nRF24L01无线射频通道的工作频率是由六位寄存器RF_CH确定的，并且射频通道的工作频率将对射频通道运用的中心频率起到决定性作用。我们可由下列公式计算出射频通道工作频率即：F0=（2400+RF_CH）MHz。
对于射频通道而言，如果发送端和接收端的射频通道设定不相同即它们不在一个信道内传输，那么两者就不能实现通信。为此我们在收发信号时，应当把两者的射频通道设定为同一条，才能实现通信。但是对于具体
毕业（论文）设计题目：无线话筒的电路设计及试制作 院系：机电工程系 专业：应用电子技术 指导老师：https://www.doczj.com/doc/f77954375.html, 姓名：https://www.doczj.com/doc/f77954375.html, 班级：https://www.doczj.com/doc/f77954375.html, 学号：https://www.doczj.com/doc/f77954375.html, 撰写日期：2011年04月23日
商丘职业技术学院毕业（论文）设计任务书 题目：无线话筒的电路设计及试制作 姓名*****学号**********班级***班 （论文）设计选题的来源、目的与意义： 通过理论和实践教学，使我们了解晶体管工作于高频时的工作原理，特性参数及微变等效电路，掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用，并且具备一定的理论水平和足够的实践技能，为进一步学习通讯技术的专业知识和职业技能打下基础 （论文）设计的主要内容： 本次课程设计本小组选择设计制作调频发射机（调频无线话筒），要求是分析高频发射系统各功能模块的工作原理，提出系统的设计方案，对电路进行调试。在此基础上可进行创新设计，如改善电路性能；故障分析；对系统进行仿真分析等。这是一款微型调频无线话筒，发射频率在90MHz左右，利用FM调频收音机可以实现短距离接收。 进度计划（进度时间、主要工作内容）： 第5周：任务下达，理解消化任务要求；初步设计方案确定； 第6周-第10周：设计方案确定，分模块部分完成； 第11周：中期检查，查找问题，分析解决难点； 第12周-第15周：分模块调试，整体电路调试，论文书写等； 第16周：答辩。 主要参考文献： [1]朱昌平高远.频电子线路实践教程.河海大学常州校区,1989 [2]于洪珍.通信电子电路.清华大学出版社,1987.7 [3]杨翠娥.高频电子线路实验与课程设计.哈尔滨工程出版社,1956 [4]铃木宪次.无线电收音机及无线电路的设计与制作.科学出版社,1978 [5]谢自美.电子线路设计实验测试.华中科技大学出版社,1989 （论文）设计工作起讫日期： 2011年03月25日至2011年05月06日 指导教师（签名）专业教研主任 （签名）
毕业设计 设计（论文）题目：人工智能在物联网中的应用 专业班级：物联网141 学生姓名：周钟婷 指导教师：李生好 设计时间：2017.5.8——2017.6.9 重庆工程职业技术学院
重庆工程职业技术学院毕业设计（论文）任务书 任务下达日期：2017.5.8 设计（论文）题目：人工智能在物联网中的应用 设计（论文）主要内容和要求： 1.显示器件：引领TFT-LCD技术的创新和发展，致力于加快AMOLED、柔性显示、增强 现实、虚拟现实等新型显示器件及薄膜传感器件的进步。 2.智慧系统：以“物联网和人工智能”为主要方向，以用户为中心，基于在显示、人 工智能和传感技术优势，发展智能制造、智慧屏联、智慧车联、智慧能源四大物联网解决方案。 3.智慧健康服务：将显示技术、信息技术与医学、生命科技跨界结合，发展信息医学， 提供物联网智慧健康产品及服务。 教学团队主任签字：指导教师签字： 年月日年月日
重庆工程职业技术学院毕业设计（论文）指导教师评语评语： 成绩： 指导教师签名： 年月日
重庆工程职业技术学院毕业设计（论文）答辩记录
目录 摘要................................................... (1) 第一章目前人工智能技术的研究和发展状况......... . (2) 第二章显示器件事业技术应用 (2) 第三章智慧系统事业技术应用 (2) 3.1智能制造 (2) 3.2智慧屏联 (2) 3.3智慧能源 (2) 3.4智慧车联 (3) 第四章智慧健康服务事业技术应用.................... .. (3) 第五章目前人工智能发展中所面临的难题.......... . (3) 5.1计算机博弈的困难................... .. (3) 5.2机器翻译所面临的问题................... . (4) 5.3自动定理证明和GPS的局限.......... (4) 5.4模式识别的困惑 (5) 第六章人工智能的发展前景 (5) 6.1人工智能的发展趋势 (5) 6.2人工智能的发展潜力大 (5) 结束语 (6) 参考文献 (6)
摘要：随着经济的发展，人们对防盗、防劫、防火保安设备的需求量大大增加。针对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行检测和报警的系统，其需求也越来越高。本设计是利用单片机对防盗报警系统进行控制，为满足学生宿舍具体到设计时,又分硬件设计和软件设计，硬件设计主要分两大部分：单片机部分和检测部分。软件设计分主程序设计和中断子程序设计。在完成正文部分后，主要工作就是要进行调试，为了实现设计预计现象，软件和硬件都要作必要的修改。 关键词：单片机；报警器；红外线传感器 目录 绪论 (1) 1项目方案设计 (2) 1.1项目概述 (2) 1.2设计原则 (2) 1.3设计依据及规范 (2) 1.4设计参数 (3) 1.5设计目标 (3) 1.6确定报警器方案 (4) 1.7报警总体框图 (5) 2防盗报警器硬件电路设计 (5) 2.1电源电路设计 (5) 2.2报警电路的设计 (5) 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。
错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 2.3报警器的设备选择及清单 (7) ............................... 错误!未定义书签。 ............................... 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 3报警器的软件设计及程序 (10) 3.1主程序流程图 (10) 3.2中断函数流程图 (11) 3.3 软件编写程序见附录 (11) 4报警器的安装与调试 (11) 4.1报警器的安装 (11) 4.2报警器的调试 (12) 5报警器的特点 (12) 结论 (12) 致谢 (13) 附录 (15)
产品设计专业毕业论文范文 设计的应用是无处不在，被广泛的应用与各方面，其中产品设计是设计专业的发展重点。下面是 ___为大家的产品设计，供大家参考。 羌族有着悠久和灿烂，羌族的文化艺术极为丰富，内容涵盖社会生活方方面面，形式独特具有浓郁的民族风格。传承至今的艺术文化遗产种类较多，其类型包含有民间文学、民间歌舞、戏剧、建筑、羌族民间、民间、饮食器具、坐具、生产工具、、民间艺品等。随着 ___变迁，社会生产力的发展，羌族传统艺术也在慢慢演变，羌族传统艺术面或趋于消亡;或作为“历史文物”代表着古老的民族文化继续存在;或作为传统民族艺术之精髓，与现代融合，成为新的艺术[1]。21世纪以来，随着业的发展和水电资源的开发利用，一些急功近利和不科学的做法，使得本已脆弱的生态环境变得更加脆弱,当地具有民族风格的一些文化特质和文化艺术特点已走样甚至变味，保护、传承、研究和开发利用羌族民族传统艺术便成为紧迫任务。 1羌族传统艺术传承面临的困境 xx年5?12汶川特 ___后，汶川、北川、茂县等羌族赖以生存的环境和文化生态遭到严重破坏， ___不仅使羌族人民失去赖以生存
的家园，造成了巨大的伤亡和财产的损失，还造成了大量的文化古迹、历史文物和文史资料的损毁，几千年形成的羌族文化遭到严重破坏。据西南民族大学蒋彬、侯斌介绍，这次地震不但造成羌族地区重大的人员伤亡，而且地震对羌族物质文化和非物质文化的损害也相当严重。羌寨的碉楼、吊脚楼垮塌损毁严重，羌族民居建筑受到大面积破坏。理县桃坪羌寨、茂县的黑虎羌寨、汶川的罗卜羌寨、北川小寨子沟等羌族风格独特的羌寨遭受毁灭性破坏，其他羌族民居也大多数倒塌，几乎毁损殆尽[2]。地震造成的羌族人口减少、传承人减少、历史古迹和生态的破坏严重危及着羌族的传承。羌族地区传统艺术在外来文化和现代文化的巨大冲击下，一些民族旅游地的旅游开发摒弃了珍贵的民族文化特色，忽视了对传统文化的有效保护和继承。同时旅游者的大量涌入也使一些少数民族地区风情开始出现同化、汉化现象。珍贵的民族传统文化旅游资源面临退化和消失的危险。一些地方甚至将古朴的民俗文化、民族风情包装成粗俗的商业性表演，致使原有的文化价值被低档商业价值所取代[3]，这也是羌族传统艺术传承所面临的困境。 2羌族传统艺术的保护与传承 21世纪以来，特别是xx年地震后，国家与地区政府对羌族民族文化的保护达到了前所未有的投入力度，这也使羌族地区的发展迎来了一个广阔的前景。一方面在大力进行重建，另一方面更要注重
家居智能总线式开关系统 系别: 电子工程系 专业: 应用电子技术 班级:应用电子（3） 完成时间: 10年5月
家居智能总线式开关系统 绪论： 智能家居最早是在20世纪80年代兴起于日本和美国，并在20世纪90年代进入我国，经过十几年的发展，特别是随着我国的住宅产业发展而迅速发展起来。而且在我国智能家居引起越来越多的关注，随着人民生活水平的提高，人们 对于居住环境智能化、舒适程度等要求会越来越高，这给智能家居的发展提供了 很大的市场空间。由于我国的居住模式和发达国家存在很大的差别，我国人口众 多，城市多以密集型住宅为主，这造成了国内外在智能家居的发展和技术上存在 了很大的差别。国内智能化更多地注重于整个小区智能化的建设。最早从做对系 统开始，并且逐渐由过去的非可视对讲过渡到目前的以黑白可视对讲为主流，同 时一些集成了安防功能、抄表功能,短信息等功能的对讲产品出现并在一些地区 应用。由于可视对讲的发展迅速，一些厂家的宣传，给人造成了一种错误的观念，小区只要做可视对讲或者综合布线就称得上智能化小区。随着对智能家居的认识越来越深入，人们逐渐意识到智能化的真正主体是家居的智能化，更多地体现在家庭内部自动化。 关键字： 红外线，AT89C51，总线，双音多频DTFM,MT8880
目录 摘要与关键字 (3) 第一章课题描述 1.1课题简介 (3) 1.2系统功能要求 (4) 第二章系统设计 2.1方案论证与选择 (4) 2.2 智能总线式开关的设计 (10) 第三章硬件电路设计 3.1 通信结点电路 (19) 3.2电源电路设计 (31) 3.3 AT89C51芯片简介 (32) 第四章软件系统的设计 4.1 软件组成及结构 (37) 4.1.1 主机程序流程 (37) 4.1.2 分机程序流程 (38) 4.2 用普通I/O口控制MT8880的软件实现 (39) 4.2.1 MT8880初始化子程序 (39)
本科学生毕业论文（设计）题目调频无线话筒 系别电子工程系 专业电子信息工程 学生姓名丁砥 学号 117011 指导教师吴彬职称 论文字数 5929 完成日期 2015 年 3 月 12 日
无线调频话筒 丁砥，电子工程系 摘要：通过高频电路的学习，设计无线调频话筒电路，这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。 本毕业设计的基本目标是：通过理论和动手实践，使我们了解晶体管工作于高频时的工作原理，特性参数及微变等效电路，掌握高频单元电路的基本工作原理、线路组成、技术要求、分析方法及一些集成电路的实际现实应用，并且具备一定的理论水平和足够的实践技能，为进一步学习通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。 关键词（3～5个）：无线调频话筒、高频电路、放大电路 英文题目 Wireless FM Microphone 学生姓名、系别（英文）： DingDi、Dept.of Electronic Engineering 英文摘要 High Frequency Circuit systematic introduction to communication systems, particularly wireless communication systems and their basic function of the circuit, given the qualitative and quantitative analysis of these methods
of circuit performance. The circuit includes a transmitter and receiver in frequency selective amplifier, mixer circuits, power amplifier, oscillation circuit, modulation and demodulation circuits, phase locked loop circuit, automatic gain control circuits and frequency synthesis. The basic design of this course are: the theory and practice through teaching, so we know when the transistors operate at high working principle, characteristics and micro-dependent equivalent circuit parameters, frequency control circuit of the line unit composition, the basic working principle methods, technical requirements, and some typical IC, and have a certain theoretical level and enough of the practical skills, communication technologies for the further study of expertise and professional skills basis. 一、绪论 高频电子线路是一门理论性、工程性和实践性都很强的课程。学生通过本课程的学习，不但应该掌握必要的基础理论知识，而且还应在分析问题、解决问题和实际动手能力等方面得到锻炼和提高。对于这些能力的培养，理论教学与实践教学环节必须密切联系、互相配合，才会取得比较好的效果。 本次毕业设计是作为高频电子线路课程的总结与实际实践，目的是使学生进一步理解课程内容并综合大学课程，基本掌握高频电子线路设计和调试的方法，增加模拟电路应用知识，培养学生实际动手能力以及分析、解决问题的能力。按照本学
编号： 审定成绩： 重庆邮电大学 毕业设计（论文） 设计（论文）题目：家居物联网安全系统的研究 学院名称： 学生姓名： 专业： 班级： 学号： 指导教师：
答辩组负责人： 填表时间：年月 重庆有电大学教务处制
摘要 物联网正在以超越“爆炸”的速度发展，其对世界的影响也是越来越明显。智能家居是现代家居生活的一种趋势，以至于在第三届中国国际物联网（传感器网络）博览会上，家居智能作为“十二五”规划中工信部主推应用领域之一，家居系统产品或网络家居得以展示，物联网技术在智能家居方面的应用已经初见成效。 随着物联网技术在智能家居系统中的应用不断成熟，考虑到智能家居系统中存在的一些安全问题，例如“如何对住宅环境进行实时监测”，以及现有家居安全系统存在的局限性，一种基于物联网的高度网络化智能家居安防系统被设计出来。该智能家居安防系统是针对对非授权访问进行检测、拦截和报警进行设计。本设计涉及到两个节点（CC2530芯片为主控芯片的开发板），一个用作协调器节点，一个用作终端设备；协调器负责组建网络，并维护网络，与PC电脑相连，终端设备负责控制各个功能模块的正常工作，并把数据传递给协调器节点。另外功能模块主要有温湿度采集模块、烟雾检测模块、继电器模块和人体红外传感模块。 本文主要从理论和原理方面对家居物联网的安全系统进行研究，另外也从硬件方面做了很简易的家居环境安全监测系统。 【关键词】智能家居系统物联网技术家居安防传感器网络
目录 前言 (1) 第一章智能家居 (2) 第一节智能家居的概述 (2) 第二节国内外智能家居的发展状况 (2) 一、国内智能家居的现状 (2) 二、国内的相关政策 (3) 三、国外智能家居的现状 (3) 第三节智能家居中的安全问题 (4) 第四节本章小结 (5) 第二章基于物联网的智能家居系统 (6) 第一节物联网技术 (6) 第二节IEEE 802.5.4/ZigBee无线通信标准 (7) 一、IEEE 802.15.4标准简介 (7) 二、ZigBee标准简介 (8) 第三节家居物联网安全系统的研究 (10) 一、家居物联网系统 (10) 二、系统安全问题的研究 (11) 第四节本章小结 (11) 第三章课题的硬件描述 (12) 第一节设计总框图 (12) 第二节CC2530芯片及最其小系统介绍 (12) 一、CC2530芯片简介 (12) 二、CC2530最小系统组成 (14) 第三节功能模块介绍 (15) 一、温湿度检测模块 (15) 二、烟雾检测模块 (17) 三、人体红外探测模块 (18) 四、光敏传感器模块 (19) 五、显示模块 (20) 六、继电器模块 (22) 第四节本章小结 (23)
重庆理工大学 专业选修课课程考察报告《人类智能与人工智能的思考》 课程名称：《人工智能及应用》学生姓名： 学号： 提交时间：2016年12月12日
[摘要] 计算机技术的高速发展使得计算机的运算速度可以超过人脑的运算速度，同时出现了诸如进行人机对弈等高度智能的计算机，那么是否意味着人工智能能够达到或超过人类智能的程度呢？本文将对此进行分析、思考。 [关键词] 计算机；人类智能；人工智能；算法；思维 进入2l世纪，计算机硬件和软件更新的速度越来越快，计算机这个以往总给人以冷冰冰的机器的形象也得到了彻底的改变。人机交互的情形越来越普遍，计算机被人类赋予了越来越多的智能因素。伴随着人类把最新的计算机技术应用于各个学科，对这些学科的认知也进入了日新月异的发展阶段，促使大量的新的研究成果不断涌现。例如：“人机大战”中深蓝计算机轻松的获胜、人类基因组排序工作的基本完成、人类大脑结构性解密、单纯器官性克隆的成功实现等等。随着计算机这个人类有史以来最重要的工具的不断发展，伴随着不断有新理论的出现，人类必须重新对它们进行分析和审视。由于近几年生物学和神经生理学等许多新的研究成果的出现，对于人工智能与人类智能之间的关系引起了人们更多的思考。本文以比较的方法分析人类智能与人工智能二者的异同，并从马克思主义哲学的角度再次对人工智能与人类智能的进行了分析。 一、人类智能与人脑思维 我们知道所有的动物都有中枢神经控制系统，有了这一套系统也就有了思维。思维在不同的生物之间具有不同的功能，在低等动物中思维的作用更多的是本能控制，高等动物除了本能控制以外还有为适应环境所工作，人类思维则具有了改造环境所进行的工作。人类的思维起源于对周围事物的认识，最初是形象思维过程，等人们发现各个事物之间的相互关系之后，就开始了逻辑思维过程，随着对事物之间相互关系的分门别类和对周围世界认识的加深，又有形式逻辑，数理逻辑，抽象逻辑等等。人类自身的智能是人类思维活动中表现出来的能力，大脑是人类认知和智能活动的载体，思维是大脑对客观事物的本质及其内在联系的概括和反映。人类智能的也就是人类思维的结果。但是直到现在，科学家对于人脑的结构以及人脑的思维过程一直处于研究阶段，当然，随着时间的推移和科学技术水平的提高，有一天人类应该会破解自身的思维过程。
智能防丢器结合蓝牙技术的设计 摘要智能防丢器是可穿戴设备家族中的一部分，主要通过蓝牙技术与手机进行通信，一旦防丢器接收不到蓝牙信号，则会发出报警。本文主要介绍防丢器与蓝牙技术结合的设计与开发。 关键词防丢器；蓝牙；测距技术 1 智能防丢器系统的设计 1.1 处理器的选择 蓝牙芯片在市场上非常多，目前最低功耗的蓝牙芯片就是德国的DA14580芯片了，它相比于其他同类型的产品降低了将近一半的功耗。DA14580体积小，功耗低，已经成为很多可穿戴设备的首选芯片，它把无线收发电流控制在4 mA 以下，正因为功耗小，它可以续航更长的时间[1]。 1.2 系统硬件设计 本系统的硬件设计主要有2个部分组成，一个是手机硬件，另一个是防丢器硬件，其中手机硬件是出厂时就设计好的，一般的智能手机都可以支持蓝牙4.0，重点在于防丢器硬件的设计。防丢器的硬件模块结构如下图1所示。 1.3 电源模块的设计 CPU是整个系统的核心，所有的器件都是和处理器相连的，处理器的稳定性关系着整个系统能否正常工作，电源我们可以使用平时家用的碱性电池，但是碱性电池太占空间，因此，我们选取纽扣电池作为电源来供电，根据纽扣电池的特性和防丢器的综合考虑，设计如图2所示的供电电路。 1.4 天线的设计以及晶振电路选择 防丢器采用蓝牙技术进行通信，所以天线的设计也是很重要的，天线的好坏决定着防丢器的灵敏度和稳定性。目前市场上常见的天线有偶极天线、PIFA天线、陶瓷天线、棒状天线等，这些天线有着各自的特点。经过传输距离、通信质量、占用空间以及电路的适配性等综合方面考虑，最终还是选择陶瓷天线[2]。蓝牙天线设计如图3所示。 晶振在设计上没有太多的辅助电路，因此，可以设计成如图4所示电路。 1.5 防丢器软件设计 为了保证系统的正常运行，必须要配以正确的软件设计，综合配置文件和服
天津大学网络教育学院 专科毕业论文 题目：简易调频无线话筒的设计与制作 完成期限：2016年1月8日至 2016年4月20日 学习中心：嘉兴 专业名称：电气自动化技术 学生姓名：兰启发 学生学号：132092433053 指导教师：刘斌
调频无线话筒设计 第1章绪论 信息传输是人类社会生活的重要内容。从古代的烽火到近代的旗语，都是人们寻求快速远距离通信的手段。直到19世纪电磁学的理论与实践已有坚实的基础后，人们开始寻求用电磁能量传送信息的方法。 通信（Communication)作为电信（Telecommunication) 是从19世纪30年度开始的。面向21世纪的无线通信，无线通信的系统组成、信道特性、调制与编码、接入技术、网络技术、抗衰落与抗干扰技术以及无线通信的新技术和新应用的发展更是一日千里，简易无线发射网络。正是这些电路的基础，设计与调试发射电路能使我们快速步入电子设计的大门。 几乎每个电子爱好者都有利用无线电的雄心壮志，不论遥控一架飞机或者与外界通讯，都表达他们发射的期望讯号。这介绍的一部发射机，十分适用初学者，造价低廉，输出功率不超过5－8mW，发射范围在房屋区可至300米左右，显示其灵敏度和清晰度俱佳，电路设计中最富挑战性的部份就是只需用3V电源和半波天线便有如此的发射能力。另外，由于电路需要的零件十分之少，故可将之安放在一个火柴盒（比国内－般火柴盒大一些）里，作为窃听器，可谓神不知、鬼不觉，不过，并非限于这方面用途上，可将之安置在婴孩房、闸门或走廊通道，监视实际情况，此外亦可当作为夜间保安装置。电路之电流损耗少于5mA，用两枚干电池可连续工作80至100小时之间。电路在正常工作下非常稳定，频率漂移极小，测试：工作8小时之后，仍不需再校接收机。唯一影响输出频率是电池的状况，当电池老化时，频率有轻微改变。通过此设计，学习有关FM发送，可了解其优越的地方，特别它产生无噪声的极高质讯号，即使利用低功率发送，也很容易取得良好的范围。 第2章设计方案 2.1方案选择 现有的无线耳机和无线话筒，其线路虽有差异，原理是一致的，都离不开调制和解调，但却是单独的各用一套调制和解调线路，造成了不必要的浪费，使用也不方便。 本实用新型设计涉及无线通信技术，是一种将无线话筒与无线耳机合二为一的技
摘要 智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经成为社会信息化发展的重要组成部分，物联网因其巨大的应用前景，将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口，对智能家居的产业发展具有重大意义。本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。 关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制
Abstract Smart Home as the implement mode of Family Information has become an important part of the social information development .The networking because of its huge prospect to develop .It will be a real way during the Smart Home`s development .Networking means a lot to the Smart Home .This article base on the design concept of trying to use easiest way to deliver handle and closing to use .We take the STC89C52 as the control core of the design .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the home appliances . Two to four chapters of this paper describes the design of software and hardware to achieve the specific. Chapter V is based on features designed to build a specific environment instance. Key word:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、multi-source control
研究生课程论文 人工智能前沿 论文题目:人工智能技术在求机器人工作 空间的应用 课程老师:罗亚波 学院班级:汽研1602班 学生姓名:张小涵 学号:15 2016年10月
人工智能技术在求机器人工作空间的应用 摘要 人工智能的发展迅速,现在已经渗透到机器人的全方位分析与机器人的工作空间的计算中,其对机器人的应用起着越来越重要的作用。元素限制法由三个限制元素构成,分别为杆长限制、转角限制、连杆的干涉。在初步确定限制元素后即可得到边界条件,即可得到工作空间。圆弧相交法由运动学反解过程、工作空间的几何描述以及工作空间的计算过程组成。两者各有其优缺点,都就是可取的求工作空间的方法。 关键词:人工智能元素限制圆弧相交工作空间 Abstract With the rapid development of artificial intelligence, it has been applied to the analysis of the robot and the working space of the robot、It plays a more and more important role in the application of the robot、The element restriction method is composed of three elements, which are the length of the rod, the restriction of the angle and the interference of the connecting rod、 Boundary conditions can be obtained after the preliminary determination of the limiting element、 The arc intersection method is composed of the process of the inverse kinematics of the kinematics, the geometric description of the working space and the calculation process of the working space、 Both have their own advantages and disadvantages, are desirable for the working space of the method、Key words: artificial intelligence element limit arc intersection working space
基于单片机的智能家居防火防盗 报警系统
摘要 随着社会的不断进步和科学技术、经济的发展，人们的生活水平得到很大的提高，人们愈加注重人身安全，因而也对防火防盗措施提出了新的要求。 本设计所做的智能家居控制系统包括室内信息智能监控功能、输入与实时显示功能、声光报警功能等。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一防火防盗报警系统。本设计采用DYP- ME003人体红外感应模块、18B20温度传感器和MQ_2烟雾传感器检测信号，然后将信号传送给单片机处理,实现声光报警。该系统通过按键对系统的温度和烟雾的浓度进行初始化设置，利用LED显示模块对系统的温度和烟雾的浓度进行实时显示。该系统结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉，具有一定的实用价值。 关键字：防火防盗报警 18B20 MQ_2 DYP-ME003
Abstract With society’s progress and development of science and technology, economy, people's living standard has been greatly improved. People pay more attention to personal safety, thus they put forward new requirements for the fire and security measures. In this design ,the intelligent family- house control system includes this function : indoor information intelligent monitoring , the input and real-time display ,sound and light alarm, and so on .The design is a fire and security system, which combines sensor technology with microcontroller. This design adopts the DYP-ME003 human body infrared sensor module,18b20 temperature sensor and MQ_2 smoke sensor to detection signal. These sensor send the signals to microcontroller process these signal and drive alarm circuit to achieve sound and light alarm .The fir temperature and smoke concentration are initialized in this system.,and are displayed in the LED display .The system has the advantages of simple structure ,stable performance ,conventional operation ,low price ,and has a certain practical value . Keywords : The fire and security system,18b20,MQ_2,DYP-ME003
智能无线防丢器设计毕业论文 目录 1 前言 (1) 1.1课题的背景与意义 (1) 1.2国外研究状况及相关领域中已有的研究成果 (1) 1.3设计任务的分析 (1) 1.4预期结果 (2) 2 总体方案设计的论证 (3) 2.1系统方案设计 (3) 2.2模块方案设计................. (4) 2.2.1主控芯片方案 (4) 2.2.2无线通信模块方案 (4) 3 硬件电路设计 (6) 3.1 STC89C51单片机主控模块设计 (6) 3.2单片机最小系统 (8) 3.2.1时钟电路 (8) 3.2.2复位电路 (9) 3.2.3 STC89C51中断技术概述 (9) 3.3 nRF24L01无线模块设计 (10) 3.3.1 nRF24L01概述 (10)
3.3.2引脚功能及描述 (11) 3.3.3 nRF24L01射频芯片特性 (12) 3.3.4 nRF24L01发送程序设计 (16) 3.4声光报警模块设计 (17) 3.4.1灯光提示电路 (17) 3.4.2声音报警电路 (17) 3.5震动报警模块设计 (18) 3.6按键模块设计 (19) 4 软件系统的设计 (19) 4.1软件介绍 (20) 4.2 nRF24L01发送流程图设计 (21) 4.3nRF24L01接收流程图设计 (22) 4.4母机流程图设计 (23) 4.5子机流程图设计 (24) 5 系统的调试及实验结果 (25) 5.1调试流程 (25) 5.2实验结果 (25) 6 结论 (26) 7 致谢 (28) 8 参考文献 (28) 附录一：主机原理图 (33) 附录二：从机原理图 (34)
工学院毕业设计（论文） 题目：无线话筒的电路设计与制作 专业：电子信息工程 班级：07（2） 姓名：祝天名 学号：1665070233 指导教师：徐朝胜 日期：2011.5.4
目录 引言 (2) 1概况及现状分析 (2) 1.1概况 (2) 1.1.1简易无线话筒系统 (2) 1.1.2无线话筒的分类 (3) 1.1.3简易无线话筒的发展过程 (4) 1.2现状分析 (4) 2总体设计 (5) 2.1总体设计要求 (5) 2.2设计方案选择 (6) 2.2.1发射部分机构框图 (6) 2.2.2接收部分结构框图 (6) 2.3总体设计原理 (7) 2.3.1发射部分设计改进方案 (7) 2.4电路工作原理 (9) 2.5元器件说明 (10) 2.5.1话筒MIC： (10) 2.5.2高频振荡调制电路: (10) 2.5.3电感制作: (10) 2.6结构设计 (10) 2.6.1发射机的主要技术指标: (13) 4 PCB印刷电路板的实现 (16) 5设计实现 (17) 5.1注意事项 (18) 5.2电路调整与改进 (18) 6设计心得 (18) 7总结 (19) 8致谢 (19) 参考文献 (20)
无线话筒的电路设计与制作 电子信息工程专业07级2班学生祝天名 指导老师徐朝胜 摘要：话筒又叫传声器，是一种电声器材，属于传声器，是声电转换的换能器，原理是通过声波作用到电声元件上产生电压，然后转化为电能。随着数字技术的广泛使用，无线话筒 成为越来越多用户的首选对象。 无线话筒按调制方式可分为调频式和调幅式，前者由于具有通频带宽、动态范围大、传输距离远和抗扰性强等特点，所以应用较多。调频无线话筒的原理是将声波信号通过麦克风转化 为音频电信号，通过改变结电容来改变高频振荡器的输出频率，产生调频波，通过高频放大与 选频，最终由天线辐射。 简易的无线话筒设计结合了高频电子技术、电子线路设计、模拟电子技术等知识，设计及实现这个实用性很强的课题，既可以在实践中巩固许多知识点，又可以根据自己的兴趣开发新 功能，从而学习到新的知识点。整个电路使用Protel99se 软件设计，该设计具有电压低，受 话灵敏，制作简易等特点，可运用于教学，无线广播，助听器，及各种声控设备当中。 关键词：调频、振荡电路、无线话筒原理，电路设计 引言 市面上话筒种类繁多。分析话筒的电路主要需掌握以下两点：（1）信号传输回路分析：分析各种话筒输入插口电路。（2）话筒信号放大器分析：话筒放大器是一种小信号低噪声音频放大器，分析话筒电平控制电路。 相信每一个电子爱好者都希望通过自己动手实现与外界的实时通讯或是远程遥控。下面我介绍的这个无线话筒（发射机）就十分适合我们对所学电子知识进行熟悉和巩固。 Protel99SE：通用电子设计自动化EDA（Electronic Design Automation）已成为时代潮流，EDA的设计思想因此普及。Protel设计系统是一套建立于IBM兼容PC环境下的EDA电路集成设计系统；Protel设计系统是世界上第一套将EDA环境引入Windows环境的EDA开发工具，是具有强大功能的电子设计CAD软件，以高度的集成性著称于世。Protel公司2001年推出的具有PDM功能的EDA综合设计环境Protel 99 SE，是基于Windows 98/200/NT/XP 环境的电路原理图辅助设计与绘制软件，是具有原理图设计、PCB电路板设计、层次原理图设计、电路仿真及逻辑器件设计等功能，是电子设计的有用软件之一。 1概况及现状分析 1.1概况 1.1.1简易无线话筒系统
摘要 智能家居系统采用电子传感技术、计算机技术和信息传输技术，对用户提供全方位的服务，同时对住房内情况进行实时监控和管理。它包括家庭内部信息传输系统、家庭报警、显示系统及智能传感/执行设备等几个部分。 本文所做的智能家居控制系统包括室内信息智能监控功能、输入与实时显示功能、智能报警和通讯报警等。本文将整个系统分为主机部分和分机部分，以AT89C51单片机为主控器件，两部分之间通过无线通讯模块进行数据交换。 主机部分是系统的核心部分，通过键盘输入模块对系统温湿度的进行初始化设置，并利用LCD显示模块对室内状况进行实时显示，本部分还具有温湿度控制和煤气阀开关控制的功能，对于异常情况，系统可通过声光报警模块进行报警提示，情形严重的可通过电话拨号模块通知用户、物业或相关部门。 分机部分是系统的监测部分，主要是通过温湿度传感器、气体传感器和烟雾传感器对室内信号进行采集，并通过无线通讯模块PTR8000将信息传送给主机，实现对家居的智能控制。 通过本文的研究，使得整个智能家居控制系统得到了进一步完善！ 关键词：AT89C51；智能控制；传感器；无线通讯
Abstract Intelligent home system uses electronic sensing technology, computer technology and information transfer technology to provide a full range of services, and at the same time to monitor the situation of housing and real-time management. It includes family information transmission systems, home alarm, display system and intelligent sensor / equipment such as the implementation of several parts. The intelligent home control system made in this article including an indoor information intelligent monitoring, input and display real-time, intelligent alarm and communications alarm. It is divided into host part and extension part, and make the AT89C51 single-chip as the main control unit, the two parts exchange data for each other through the wireless communication module. The host part is the core of the system, initialize the temperature and humidity settings through the keyboard input module of the system, and use the LCD display module for the real-time display of indoor situation, this part also have the control functions for temperature, humidity and gas valve switch, for anomalies, the system also can alarm by sound and light alarm module. For the serious situation, the system also can inform the users, property or related sectors by telephone dial-up module. Extension is the monitoring part of the system, it collect the indoor signal through temperature and humidity sensors, gas sensors and smoke sensors, and transport the information to the host through wireless communication module PTR8000 , to achieve Intelligent control of home. Through the study of this article, the entire intelligent home control system has been further improved!