【正文】 比如你早上起床時，窗簾會按設定的時間自動打開 [1]，房間里會響 起你喜歡的優(yōu)美音樂等；當你洗臉時，你的智能設備（如手機）會告訴你牙膏、洗面奶的用量，并提醒你更換牙刷的日期；當你做飯時，可以提醒你冰箱里剩余的食物量和快過期的食物等；當你出門時，智能設備會根據(jù)天氣給你搭配衣服和鞋子，也會根據(jù)交通情況為你制定出行路線等 ,當你??。該智能燈光與冰箱的控制系統(tǒng)主要完成遠程控制燈光的亮滅、對燈光進行亮度調(diào)節(jié)以及遠程 控制冰箱的溫度，為了更好的觀測數(shù)據(jù)又增加了顯示功能，將手機上設置好的數(shù)據(jù)通過藍牙串口助手與藍牙模塊進行數(shù)據(jù)傳輸，將藍牙模塊接收到的數(shù)據(jù)顯示在LCD1602 顯示屏上。該燈光與冰箱的智能控制系統(tǒng)采用干電池供電，運用一部安卓系統(tǒng)的手機通過藍牙串口助手軟件與 HC06 藍牙模塊通信控制 LED 燈以及冰箱并在 LCD1602 液晶上顯示，進而實現(xiàn)燈管與冰箱控制的智能化。由于人們對家庭住宅觀念發(fā)生了變化，“物聯(lián)網(wǎng)”這一新興產(chǎn)業(yè)被認為是下一個億萬級產(chǎn)業(yè)，而智能家居燈光及冰箱控制作為其研究的一部分?；诖颂岢鲆环N以安卓手機為平臺 ,藍牙無線技術為通信方式的燈光與冰箱的智能控制系統(tǒng)設計方案。 而 Android 為目前用戶最常使用的隨身裝置平臺，因此選擇使用 Android 做為開發(fā)基底，通過與 APP應用程序的整合，用手機控制家里部分設備，進而代替以前用的遙控器，更加方便智能的控制家里設備。 課題要求如下： LED 燈的開關進行控制。 該 系統(tǒng)的可行性可以從以下幾個方面進行分析： ：目前藍牙技術發(fā)展比較成功，已經(jīng)應用于很多產(chǎn)業(yè)。 冰箱溫度控制模塊：冰箱控制模塊主要是對冰箱進行溫度控制，在普通冰箱中，分為兩部分，冷藏和冷凍，要想食用冷凍室里的食物，必須先拿出來解凍，解凍會消耗很多時間，用手機控制冰箱就可以很方便的控制冰箱里食物的食用狀態(tài)。 6 3 總體分析 系統(tǒng) 設計原理 該系統(tǒng)將 Android 智能手機與 STC89C52 單片機結(jié)合，做到以前要用多支遙控器才能做到的工作，可以通過 APP 應用程序與藍牙模塊以及 STC89C52 單片機結(jié)合，達到控制電器的目的，在該系統(tǒng)中利用手機 APP 應用程序來整合控制指令，再由藍牙模塊傳輸控制指令，最后由 STC89C52 接收控制指令，控制繼電器工作。 方案一：采用 NRF24L01 無線射頻方式進行遙控控制，運用此方案進行設計的系統(tǒng)框圖如圖 1 所示。方案二由于需要借助于移動通信網(wǎng)絡進行遠程控制，因而會收取一定的通信費用，增加了成本，一旦手機停機，將會影響控制。 通信模塊設計方案 方案一：紅外傳輸模塊。 L C D 1 6 0 2 液晶 顯 示藍 牙 模 塊S T C 8 9 C 5 2單 片機 控制 電路安 卓干 電 池 供 電 圖 4 系統(tǒng)組成框圖 10 4 系統(tǒng)硬件設計 控制電路模塊 STC89C52 單片機結(jié)構(gòu)和原理 STC89C52 單片機引腳圖如圖 5 所示?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、 定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。 ALE/PROG(Pin30)： 地址鎖存允許信 號。復位電路如圖 7 所示。 (2)手機藍牙 串口助手與設備的藍牙進行配對 一般 HC06 模塊的默認名稱就是 HC06，默認配對密碼是 1234 (3)在使用藍牙模塊之前需要進行波特率的設置 找到有線串口線對應的端口，將波特率設置為與 HC06 波特率一致（默認為 9600）， 8 位數(shù)據(jù)位， 1 位結(jié)束位，無奇偶校驗，然后打開串口 (4)將設備與手機藍牙串口助手進行連接 這時，可以在手機藍牙串口助手中選擇附近已開啟藍牙的設備，根據(jù)設備的名稱進行連接。直接連接單片機串口 ,不能經(jīng)過 MAX232 芯片。 ④ TXD:發(fā)送端 ,用于將數(shù)據(jù)發(fā)送給其它設備 。 管腳 6： E(或 EN)端為使能 (enable)端 ,高電平 (1)時讀取信息，負跳變時執(zhí)行指令。 LCD1602 液晶顯示屏能夠進行 2行 16 個字符的顯示，有 D0 D7， 8 位數(shù)據(jù)總線及三個控制端口 RS， R/ W， EN，工作電壓為 5 V，對比度和背光調(diào)節(jié)兩個功能字符 [13]。 16 G N D1234567891 01 11 21 31 41 51 6G N DV C CV 0R SR / WED B 0D B 1D B 2D B 3D B 4D B 5D B 6D B 7B G V C CB G G N D V C C V C CR 2 2 K G N DLCD 1602R SR WEP 0 0P 0 1P 0 2P 0 3P 0 4P 0 5P 0 6P 0 7P 2 4 圖 9 顯示電路 電源模塊 該系統(tǒng)電源模塊電路主要包括 5V 穩(wěn)壓輸出電路， 5V 轉(zhuǎn) 的穩(wěn)壓電路，電源濾波電路和電源輸出指示電路。將設置的冰箱溫度最終在 LCD1602 液晶顯示屏上顯示。 智 能 燈 光 與 冰 箱 控 制 系 統(tǒng)燈 光 控 制 模 塊冰 箱 控 制 模 塊亮 度 調(diào)節(jié) 模 塊顯 示模 塊定 時模 塊溫 度 控制 模 塊顯 示模 塊 圖 11 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 主程序設計 根據(jù)設計要求，首先，需要對 LCD1602 液晶初始化，然后對定時器 0、定時器 定時器 2 進行初始化，接收數(shù)據(jù)，原地等待數(shù)據(jù)是否接收完成，如果接收完成，接收標志位 RI 清零，如果沒有接收完成 ，就返回到接收數(shù)據(jù)，重新執(zhí)行程序。 uchar dingshi1,dingshi2,dingshi3。 sbit led3=P1^2。 Temp[4]=39。tmp=0) 21 { //冰箱的 最低溫度為零下 10 度，設置溫度減函數(shù) wendu=10tmp。 } //定義數(shù)組并為其賦初值 Temp[1]=39。 Temp[6]=39。 Test[3]=pwm2+39。 Test[13]=dingshi3/10+39。 TL0=0x19。 ET0=1。ds1==1amp。 //判斷第二盞燈的定時開關按鍵和定時按鍵是否被點擊 if(kg2==1amp。amp。amp。 //若被按下，則 led1 亮 //判斷第二盞燈的亮度以及開關的按鍵是否被按下 if(tt%10pwm2amp。 //若被按下，則 led3 亮 } void UARTInterrupt(void) interrupt 4 { if(RI) { RI = 0。}//溫度加 else if(jieshou==39。)kgkt=0。} //減弱第一盞電燈亮度 else if(jieshou==39。f39。dingshi10)dingshi1。 //關閉第一盞燈 //增強第二盞電燈亮度 else if(jieshou==39。k39。amp。 //開啟第二盞電燈定時功能 else if(jieshou==39。p39。amp。amp。t39。 Init LCD1602()。 sbit ACC0=ACC^0。但有一些地方例外，比如在 PUSH 指令中，就必須用 ACC 這樣的名字。 SCLK=1。 27 ACC=ACC1。 //顯示函數(shù) void Delay2(U16 j) { U8 i。 i。 Delay_10us()。 if(P2_0)U8temp=1。 } } //溫度讀 取子程序 29 //溫度高 8 位 == U8T_data_H //溫度低 8 位 == U8T_data_L //校驗 8 位 == U8checkdata void RH(void) { //主機拉低 18ms P2_0=0。 //判斷從機是否有低電平響應信號 如不響應則跳出，響應則向下運行 if(!P2_0) { U8FLAG=2。 //數(shù)據(jù)接收狀態(tài) COM()。 if(U8temp==U8checkdata_temp) { U8T_data_H=U8T_data_H_temp。 //定義字符型數(shù)據(jù)類型 ust=us1。 RS=0。 RS=1。 if (pos=0x10) { p=pos+0xb0。i++) ShowChar (l++,*(ptr+i))。 //顯示清屏 } 33 6 系統(tǒng)安裝與測試 系統(tǒng)硬件測試 系統(tǒng)硬件測試是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行和可靠性的關鍵步驟，是系統(tǒng)能否正常工作的前提。要完成該 系統(tǒng)硬件測試需準備 測試儀器：數(shù)字萬用表、電烙鐵、干電池（ 3 節(jié)）、吸錫器、錫絲及若干基本元器件。 WriteCommand(0x38)。 //是第二行則命令代碼高 4 位為 0x8 WriteCommand (p)。 _nop_()。 _nop_()。 } 31 void DelayMs(uint ms) //delay Ms { while(ms) { DelayUs(250)。 U8checkdata=U8checkdata_temp。 COM()。amp。 P2_0=1。 while((P2_0)amp。 for(i=0。 i。j0。 } 冰箱溫度控制函數(shù) 該系統(tǒng)中設計了對冰箱溫度的操作，主要操作有對冰箱溫度的控制，以下內(nèi)容為具體對冰箱溫度控制的代碼實現(xiàn)。 } } uchar read_byte() //讀一個字節(jié) { RST=1。 */ void write_byte(uchar dat) //寫一個字節(jié) { //為累加器 ACC 賦初值 ACC=dat。 26 uchar a 。 ShowString(1,Test)。kg3=1。 else if(jieshou==39。pwm30){pwm3。amp。){ds2=1。dingshi299)dingshi2++。amp。amp。h39。amp。amp。d39。amp。 if(jieshou==39。kg2==1)led2=0。amp。 //判斷第三盞燈的定時開關按鍵和定時按鍵是否被點擊 if(kg3==1amp。ds2==1amp。dingshi10)dingshi1。 } //燈光定時函數(shù) void timer0(void) interrupt 1 //2ms { TH0=0xf8。 TH1 = 0xFD。 Test[14]=dingshi3%10+39。 Test[5]=dingshi2/10+39。 } //為定義的數(shù)組賦新值 Temp[11]=pwm1+39。 Temp[2]=39。39。 Temp[5]=39。 //定義接收數(shù)據(jù)類型 //LCD1602 顯示函數(shù) void display(void) { if(kgkt==0) { //定義數(shù)組并賦初值 Temp[1]=39。 //定義顯示三盞燈的表示變量 int tt。 系統(tǒng)主程序主要包括系統(tǒng)的初始化、藍牙串口通信 [9]、開關狀態(tài)的顯示以及信號的輸出控制等，系統(tǒng)程序流程圖如圖 12 所示。 HC06 藍牙模塊通過排針與單片機相連，實現(xiàn)信號的采集與傳輸。 J 1P H O N E J A C K 2P O W E RS W124635+C 02 2 0 u F1U 1L M 7 8 0 5V MGNDV o u t3+C 11 0 0 u FC 21 0 4R 11 KV C C圖 10 電源模塊電路 圖 10 為該系統(tǒng) 5V 輸出電壓管理電路，其中 J1 為 DC005 電源輸入接口，SW 是用于控制整個系統(tǒng)的 電源的開啟與關閉的系統(tǒng)開關， C0 為電解電容，取值范圍為 220uF 到 680uF，此電解電容用于濾除電源線上存在的高頻干擾，穩(wěn)定輸出直流 5V 電壓，輸出穩(wěn)定度在 5V 正負 的波動內(nèi)變化，電容 C1 和 C2 分別用于濾除輸出電壓上存下的低頻干擾和高頻干擾