【正文】 過溫度傳感器（如圖 4）采集當(dāng)前的溫度信息，送到采集模塊中進(jìn)行轉(zhuǎn)換，由控制中心進(jìn)行分析，通過與預(yù)設(shè)值的對(duì)比，決定空調(diào)的開關(guān)，使室溫保持在一個(gè)恒定的范圍。 圖 2 ATmega16 實(shí)物圖 圖 3 ATmega16 引腳圖 功能設(shè)計(jì) 雙模式設(shè)計(jì) 為了適應(yīng)人們高質(zhì)量，便捷的生活需求，本系統(tǒng)采用兩種模式控制，即安防模式和自動(dòng)模式。得益于 其先進(jìn)的指令集 及單時(shí)鐘周期指令執(zhí)行時(shí)間 ，使 ATmega16 的數(shù)據(jù)吞吐量可達(dá) 1MIPS/MHz，故可緩解系統(tǒng)在功耗和處理速度之間矛盾 [5]。若采用 89C51需要做 RAM， ROM 來擴(kuò)展其內(nèi)存空間，其硬件工作量必然大大增多。 8 位單片機(jī)由于內(nèi)部構(gòu)造簡(jiǎn)單、體積小、成本低廉，在一些較簡(jiǎn)單的控制器中應(yīng)用很廣。 其中，第一章為引言，主要介紹了智能家居發(fā)展現(xiàn)狀及其應(yīng)用前景；第二章為智能家居系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)，主要包括主控芯片的選擇、功能模式的設(shè)計(jì)；第三章為硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其中主要 介紹了硬件電路設(shè)計(jì)，各類傳感器的功用及電源模塊、顯示模塊等；第四章為智能家居軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括智能家居系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)流程，并介紹了整個(gè)軟件的編譯環(huán)境；第五章是總結(jié)和鳴謝。 采用模塊化設(shè)計(jì)， 可根據(jù)不同的家庭的習(xí)慣采用不同的組合方式，使家居智能實(shí)現(xiàn)“ DIY”，從而更好的體現(xiàn)家庭特點(diǎn)，體現(xiàn)不同的生活理念。多網(wǎng)合一將在一定程度上降低建設(shè)和維護(hù)的復(fù)雜度，而且提高了傳輸?shù)目煽啃裕? （ 3）從有線逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o線。智能家居系統(tǒng)還可以提供舒適的健康環(huán)境，通過配置相應(yīng)的傳感器可以有效監(jiān)視室內(nèi)的溫度、濕度和亮度，進(jìn)而控制空調(diào)、窗簾和照明系統(tǒng)的運(yùn)行 ，從而提供更加適宜的生活空間。譬如美國(guó)、德國(guó)、新加坡、英國(guó)、日本 等經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家，智能化家居早被廣泛應(yīng)用于生活。信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的卓越發(fā)展，使家用電器的集中控制和遠(yuǎn)程遙控技術(shù)已不再是幻想。s way of life, but also a challenge to the traditional on the home furnishing already not just physical space requirements, more is the pursuit of a safe, convenient, fortable home paper introduces the design of intelligent home furnishing control system, this design uses Atmega16 microcontroller as the main control chip, a variety of sensors to collect data on the surrounding environment, so as to give feedback to the processing center, then carries on the realtime monitoring and control of the whole detailed description of various sensor the design of software, set two kinds of working mode, not only security mode and automatic control the design and coordination of software and hardware, so as to guarantee the perfect operation of the whole system, the intelligent control effect, bring people do not enjoy the same, and can increase the sense of security of households, enable people to devote themselves to work, so as to improve the quality of life. Key words: Atmega16。并通過軟件程序的設(shè)計(jì)，設(shè)置了二種工作模式，既安防模式和自動(dòng)控制模式。信息化的社會(huì)不僅改變了人們的生活方式，也對(duì)傳統(tǒng)住宅提出了挑戰(zhàn)。人們對(duì)家居的要求早已不只是物理空間，更為追求的是一個(gè)安全，方便，舒適的居家環(huán)境。通過軟硬件的設(shè)計(jì)與協(xié)調(diào)工作，從而保證整個(gè)系統(tǒng)的完美運(yùn)行，達(dá)到智能控制的效果，給人們帶來不一樣的享受，且能增加住戶的安全感，使人們能夠全身心地投入到工作，從而提高生活質(zhì)量。Intelligent Home Furnishing。通過信息技術(shù)和家電控制技術(shù)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代家庭生活的信息話和自動(dòng)化，滿足人們不斷提升的生活要求，使能夠充分的享受到生活中去。在 1998 年，新加波舉辦了一場(chǎng)“家用電器與電子消費(fèi)品”國(guó)際展覽會(huì)，通過現(xiàn)場(chǎng)模擬，介紹了智能家居系統(tǒng)。另外通過各類安防傳感器，提高了人們及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理緊急情況的能力 [3]。擁有無限靈活性，流動(dòng)性和可擴(kuò)展性的無線傳輸，是有線傳輸望塵莫及的。符合人性化設(shè)計(jì)，充分體現(xiàn)了“以人為本”設(shè)計(jì)理念。 2 總體設(shè)計(jì) 整體設(shè)計(jì)方案 圖 1 整體設(shè)計(jì)框圖 ATmega16 單片機(jī)控制 機(jī)械控制 報(bào)警提醒 電源模塊 顯示模塊 傳感器采集 鍵盤控制 2021屆本科畢業(yè)論文 5 本設(shè)計(jì)采用 ATmega16 作為主控芯片，各種傳感器對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而反饋給處理中心，進(jìn)而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與控制。本課程設(shè)計(jì) 8 位單片機(jī)已滿足要求。 方案二：采用 AVR 單片機(jī)作為主控芯片，其簡(jiǎn)便易學(xué)、費(fèi)用低廉、低耗、保密 、I/O 口功能強(qiáng)，且 AVR 單片機(jī)是高速 嵌入式單片機(jī) ，其內(nèi)部集成了 AD 轉(zhuǎn)換電路，以及功能強(qiáng)大的 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、通訊接口。 ATmega16 具有 16K 字節(jié)可編程閃存， 512 字節(jié)的 EEPROM， 1K 字節(jié)的 SRAM，32 個(gè)通用 I / O 端口 ， 32 個(gè)通用寄存器，邊界掃描的 JTAG 接口 [6]，支持片上調(diào)試和編程，三個(gè)具有更靈活方式的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器（ T / C），內(nèi)部 /外部中斷，可編程異步串行通訊，一個(gè)通用串行連接， 8 路 10bit 可選的 ADC，一個(gè)串行端口和省電模式，模式可以通過單片機(jī)內(nèi)部的寄存器進(jìn)行設(shè)置選擇。 系統(tǒng)自動(dòng)控制是指系統(tǒng)的核心部分可以根據(jù)外部傳感器所采集的環(huán)境信息（如溫度，光照等）與用戶設(shè)定的可以使人可以較為舒適的之作比較 [8]，然后根據(jù)比較結(jié)果對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，以保持著個(gè)舒適的值，為用戶提供一個(gè)良好的溫濕度環(huán)境。同時(shí)為了方便控制，控制中心會(huì)將采集到的溫度值發(fā)送到液晶屏上顯示出來。聲控?zé)粲稍捦病⒁纛l放大器、選頻電路、倍壓整流電路、鑒幅電路、恒壓源電路、延時(shí)開啟電路、可控延時(shí)開關(guān)電路、可控硅電路組成。除此之外，我們還能根據(jù)有人在家與否，調(diào)節(jié)煙霧傳感器的靈敏度 [10]。 本次設(shè)計(jì)通過人體紅外傳感器（如圖 8）檢測(cè)主人外出后，室內(nèi)是在否有人進(jìn)入，以及聲音傳感器，保險(xiǎn)柜的震動(dòng)傳感器（如圖 9），都可以達(dá)到防盜檢測(cè)。 總的來說，各類傳感器起著感受外界環(huán)境變化的作用，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行至關(guān)重要，具體功能如下表： 2021屆本科畢業(yè)論文 9 表 1 各類傳感器功能 電源模塊設(shè)計(jì) 1)5V 開關(guān)電源穩(wěn)壓器電路 由于本控制系統(tǒng)單元電路較多對(duì)且對(duì) 5V 電源的要求比較高。如下圖所示： T1D5IN 5 8 2 2L1C42 2 0 0 U FC24 7 0 0 U FC31 0 4C11 0 41234D 1 D 4B R ID G E 1L M 2 5 7 6 5 .0~ 2 2 0 V~ 2 2 0 V+ 5 . 0 VGND 圖 10 5V開關(guān)電源穩(wěn)壓器電路 2)其他電源穩(wěn)壓器電路 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還涉及到傳感器信號(hào)采集與信號(hào)放大，其中放大器等部分需要用到177。溫度感應(yīng)，測(cè)量溫度 溫度傳感器 18B20 采集光照，控制燈光 光敏傳感器 聲音控制，聲量檢測(cè) 聲音傳感器模塊 提示預(yù)警，聲音提示 蜂鳴器模塊模塊 防盜系統(tǒng)，震動(dòng)檢測(cè) 震動(dòng)傳感器模塊 安防設(shè)備，人體感應(yīng) HCSR501 人體紅外 智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 10 12V 直流電再由 2200u 和 電容進(jìn)行濾波，輸出比較穩(wěn)定的177。 LED 數(shù)碼管亮度高，醒目，但是其電路復(fù)雜，占用資源較多，顯示信息量較小。 Nokia5110 裸屏僅 元， LCD1602 一般 15 元左右， LCD12864 一般 50~70 元。 圖 12 Nokia5110 液晶 圖 13 矩陣鍵盤 2021屆本科畢業(yè)論文 11 鍵盤模塊 本次設(shè)計(jì)選用的是矩陣式結(jié)構(gòu)的鍵盤，其具有四行四列（ 4*4） [12]，需要 8 個(gè) IO 口，我們可以讓行線所接單片機(jī)的 I/O 口作為輸出端，而列線所接的 I/O 口作為輸入端。 矩陣鍵盤原理仿真圖如圖 13，具體掃描過程如下： 1）確定是否有按鍵按下，初始化所有行 y0y3 為低水平，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)。在確定一個(gè)線的位置為低電平后，然后檢測(cè)每行的電平狀態(tài)。圖 14 是四相步進(jìn)電機(jī)工作原理圖 ： 圖 14 四相步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)原理圖 初識(shí) 時(shí)， 單刀開關(guān) SB連通電源 ， 而 SA、 SC、 SD斷開， B 相 電磁 和轉(zhuǎn)子 0、 3 號(hào) 齒輪相 對(duì)齊， 此時(shí) ，轉(zhuǎn)子的 4 號(hào) 齒輪則會(huì)與 C、 D 相繞組 的電 磁極產(chǎn)生 錯(cuò)位 ， 5 號(hào)齒輪則會(huì)與 D、 A 相繞組 的電 磁極產(chǎn)生錯(cuò) 位 。 四相步進(jìn)電機(jī) 一般有三種工作模式： 單四拍、雙四拍、八拍三種 ，它們是根據(jù)電流時(shí)序 的不同 來劃分的 。在工作電壓為 5V 時(shí)，可直接與 TTL 和 CMOS 電路連接，即可直接驅(qū)動(dòng)繼電器等負(fù)載。 Altium Designer 6 是完全一體化的電子產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)下的一個(gè)版本。 由于 Altium Designer 6 在繼承先前 Protel 軟件功能的基礎(chǔ)上，綜合了 FPGA 設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)功能， Altium Designer 6 對(duì)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)需求比先前的版本要高一些。 下圖為 ICCAVR 編譯環(huán)境界面： 2021屆本科畢業(yè)論文 15 圖 19 ICCAVR 編譯環(huán)境 Progisp ISP 下載軟件： Progisp ISP 具有以下特性： 1）支持所有的 AVR 芯片的編程，支持 AT89S51,AT89S52；2）自定義串口的下載編程器的支持； 3） USBASP 下載器的支持； 4）自定義編程 熔絲信息的支持； 5）支持高壓下載器； 6）支持脫機(jī)下載器實(shí)現(xiàn)脫機(jī)下載； 7）支持命令行模式，可以直接嵌入其他 IDE 中使用；綠色軟件，無需安裝，占用資源少； 8）支持自定義漢化信息提示； 9）支持工程管理 可以將所有的配置數(shù)據(jù)與編程數(shù)據(jù)打包為單一文件。在這些傳感器的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)下，完成了我們的整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，使主控芯片能夠得到快速且準(zhǔn)確的外界信息。且在安防模式中，能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)家居環(huán)境，如有異常，且會(huì)報(bào)警提醒。 通過本系統(tǒng)的設(shè) 計(jì)和制作，是我對(duì)單片機(jī)的控制掌握的更加深刻，并且深化了課堂上學(xué)到的知識(shí)，培養(yǎng)了運(yùn)用能力，強(qiáng)化了解決問題的能力。不僅使我掌握了基本的 科學(xué) 研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理 ， 這將非常有利于我今后的學(xué)習(xí)和工作 。80s. We sat on the back of pickup trucks for hours. The sky was blue, and we couldn39。s performers of the troupe still tour the region39。s Liaoning province, decades ago. The solider gave the old man a handmade saddle when they bid farewell. The story inspired Nasun to write Carved Saddle, a song that later became one of his most popular numbers. Now, every year, Nasun recruits young singers and dancers for the troupe. The troupe has also designed a new repertoire, which is mostly based on the daily lives of Mongolian people, especially the lives of nomadic families, and has bined contemporary musical elements with folk songs of the region. Haimu, a 25yearold khoomei (a local variant of overton