【正文】 滑動變阻器自己調(diào)節(jié)對比度。 LCD 與用單片機 P0 口作為 LCD 數(shù)據(jù)傳輸口 ， , 作為 LCD 控制端口。紅外傳感器圖 36 以及傳感器接口電路如圖 37 所示。驅(qū)動電路的原理圖如圖 39 所示。模塊化更有利于系統(tǒng)移植。主系統(tǒng)的程序流程圖如圖 41 所示。 子系統(tǒng)設(shè)計 系統(tǒng)主要包括 LCD1602 顯示子系統(tǒng)函數(shù)，鍵盤掃描子程序， GSM 接受發(fā)送短信子系統(tǒng)函數(shù)，溫濕度采集數(shù)據(jù)子系統(tǒng)函數(shù)，以及驅(qū)動直流風(fēng)機子系統(tǒng)函數(shù)，河南大學(xué)本科畢業(yè)生學(xué)士學(xué)位論文 19 照明燈子系統(tǒng)函數(shù)以及查詢傳感器狀態(tài)函數(shù)七大子函數(shù)組成。在主程序中使用 AT指令集與 GSM 進行交互通信，一方面讀取 GSM 中相應(yīng)的存取位置信息，也可以通過單片機程序模擬上位機串口控制 GSM 模塊給指定的用戶發(fā)送中英文短信作為提示信息。調(diào)試的過程如下 ： 接通電源，按下開關(guān)， GSM 自動啟動，指示燈 1s 后閃爍，證明 GSM 正常工作。軟件調(diào)試成功如下圖 52 所示。 ： STC 主要與 GSM 短信模塊收發(fā)短信， 讀取煙霧傳感器與 紅外傳感器 數(shù)據(jù) ， 控制直流風(fēng)機和 房門窗戶之間的協(xié)調(diào)工作。理論與實踐相結(jié)合去完成一個獨立的系統(tǒng)是需要一步一個腳印的去完成，不可以太過于追求想要的結(jié)果。 五月是充滿快樂與悲傷的季節(jié)，快樂 在于我們即將完成我大學(xué)的學(xué)業(yè)，悲傷在于我們馬上要各自天涯。祝你們學(xué)業(yè)有成，身體健康。 畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)周老師為人和藹，嚴(yán)謹(jǐn)認真的工作態(tài)度精益求精的工作作風(fēng)都十分鼓舞我和激勵我，同時老師在學(xué)術(shù)上和思想上給我無微不至的關(guān)懷。本次設(shè)計的智能家居系統(tǒng)相對于當(dāng)下新型的智能家居系統(tǒng)對比還有很大的現(xiàn)實差距。 ，只有顯示屏顯示工作模式 ,溫濕度超標(biāo) 警報。在調(diào)試工作模式進行中采用多信號反饋判別系統(tǒng)運行狀態(tài)。 圖 51 GSM 調(diào)試成功界面 軟件調(diào)試 軟件設(shè)計完成后，首先進行軟件調(diào)試。本設(shè)計系統(tǒng)的 GSM 收發(fā)短信流程圖如圖 45 所示。具體流程如圖 43 所示。定時器中斷河南大學(xué)本科畢業(yè)生學(xué)士學(xué)位論文 18 的流程如圖 42 所示。系統(tǒng)通過按鍵，設(shè)定溫濕度預(yù)警值并在 LCD 顯示模塊顯示。 C 語言程序本身具有良好的代碼移植性不完全依靠任何硬件環(huán)境，可以通過簡單移植或者修改系統(tǒng)代碼移植直接在目標(biāo)硬件系統(tǒng)上開發(fā)使用。系統(tǒng)電源電路設(shè)計如圖 38 所示。 GSM 通過 AT 指令與單片機進行數(shù)據(jù)的傳輸與控制。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位數(shù)據(jù) 傳輸接口 。 LCD 顯示電路 圖 34 LCD 顯示接口電路 如圖所示 34 所示 1602 采用標(biāo)準(zhǔn)的 16 腳接口，其中 : 第 1 腳： VSS 為電源地 。 圖 28 輸入信號脈寬與舵機轉(zhuǎn)角對應(yīng)圖 河南大學(xué)本科畢業(yè)生學(xué)士學(xué)位論文 11 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 本章簡要地介紹智能家居系統(tǒng)硬件電路設(shè)計原理和工 作原理。舵機實物圖如圖 27 所示 。直流風(fēng)機具有效率高，機械損耗小，調(diào)速范圍廣，功率因數(shù)高等優(yōu)點。 當(dāng) 系通過工作在不在家模式下有人闖入 ，能被傳感器識別出來。 2）數(shù)據(jù)格式 :8 位濕度 int 低位數(shù)據(jù) +8 位濕度低位 int 小數(shù)數(shù)據(jù) +8 高位溫度 int 數(shù)據(jù)采集值 +8 低位溫度 int 數(shù)據(jù)采集值 +數(shù)據(jù)采集 8bit 校驗和 3）數(shù)據(jù)校驗和為 32bit 校驗 位的之和的低八位。 STC89C52 片內(nèi)具有 ROM/EPROM，這種芯片構(gòu)成的最小系統(tǒng)可靠、簡單。智能家居系統(tǒng)上電初始化， STC52RC 單片機采取中斷和查詢方式錄入按鍵工作方式，時時掃描傳感 器的工作狀態(tài)，如果有系統(tǒng)識別信號發(fā)生，傳感器實現(xiàn)信息反饋的數(shù)字信號通過 IO 被單片機讀取，單片機判斷是否執(zhí)行相應(yīng)操作，如果溫濕度超限發(fā)出警報。 在國內(nèi)以美的海爾為首電子商業(yè)企業(yè)首先把智能家居放在企業(yè)未來發(fā)展的規(guī)劃中 ， 越來越多的投資者把明 銳眼光 聚集在這一領(lǐng)域 ， 小米，華為等企業(yè)已經(jīng)開始量產(chǎn)智能家居產(chǎn)品。 GSM 智能系統(tǒng)被認為是第五代防盜器最可靠的移動通訊網(wǎng)絡(luò)。 21 世紀(jì)是一個信息化的時代更是一個智能化的時代。 本設(shè)計是基于 GSM 的智能家居的系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由 STC51 單片機和 GSM 模塊，傳感器組件以及家居中被控對象組成。人們在社會進步的同時也可開始借助智能化管理自己的組所。 STC controller。它借助最可靠、最成熟，最穩(wěn)定的 GSM 移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠輕松解決更及時、方便進行通訊。 從全球首富 比爾蓋茨 第 一次在 國外使用智能家居的家庭 概念，谷歌， 亞馬遜 等世界經(jīng)濟巨蟒在本世紀(jì)初已經(jīng)研究出一定的產(chǎn)業(yè)用于民用。只要將底層開發(fā)與上層的應(yīng)用完美融 合，才能促使智能家居研究領(lǐng)域快速健康發(fā)展。 S T C 5 1 單 片 機手 機 終 端G S M 模 塊電 源 系 統(tǒng)傳 感 器信 號被 控 對象D H T 1 1 溫 濕度 傳 感 器M Q 2 煙 霧 傳感 器紅 外 傳 感 器舵 機 房 門驅(qū) 動 電 路 直 流 風(fēng) 機電 源 系統(tǒng) 圖 22 智能家居總體結(jié)構(gòu)圖 STC89C52 單片機 單片機最小系統(tǒng)由單片機芯片、為單片機工作提供能源的電源電路、產(chǎn)生時鐘信號的時鐘電路（晶振）、復(fù)位電路以及一些其他的外圍電路組成。 表 21 STC 性能特性 主要功能特性 32 位雙向 IO 口 2048 內(nèi)部 RAM 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 4K FLASH ROM 2 個串行中斷 時鐘頻率 024MHZ 2 個外部中斷 可編程 UART 低功耗和掉電模式 軟件設(shè)置睡眠喚醒 DHT11 傳感器 DHT11 溫濕度 傳感器是一款用來準(zhǔn)確測量溫度濕度數(shù)字傳感器，由于抗擾動效果好 ,快速反應(yīng)、優(yōu)良品質(zhì)、低功耗，信號傳輸距離較遠不易丟失數(shù)據(jù)以及擁有的數(shù)字采集溫濕度傳感模塊技術(shù)等眾多的優(yōu)點使其能夠應(yīng)用使用在許多苛刻特定的工作場所。 GSM 模塊如圖 24 所示。 MQ2 傳感器正常工作前需要讓檢測探頭通電加熱一段大概 5s 左右的時間，MQ2 氣體傳感器對 CH CO、 H2 以及危 害 氣體的靈敏度高 ，模塊輸出數(shù)字信號可通過 IO 直接讀寫檢測傳感器檢測周圍氣體是否出現(xiàn)易燃有害的氣體。 LCD1602 可以顯示的內(nèi)容為 16X2，顯示屏的每一行都由 16 個字符模塊組成。一般由定時器 0 定時器實現(xiàn)一個周期為 20ms 的 PWM 波。 X1 晶振是 晶振， C1 與 C2采用 3050pf 的陶瓷電容構(gòu)成晶振電路提供穩(wěn)定的外部時鐘源。 第 4 腳： RS 為 寄存器 選擇，高電平 1 時選擇 數(shù)據(jù)寄存器 、低電平 0 時選擇 指令寄存器 。 GSM 接口電路 圖 35 GSM 接口電路 如圖 35 所示， GSM 模塊采用串行 接口電路與 MCU 相連接。 河南大學(xué)本科畢業(yè)生學(xué)士學(xué)位論文 14 2KR4104C2DGNDVCC2KR52KR6VR1VRP1P521DGND104C42KR32KR7123JP3Header 3VCCDGNDDGNDO21O12VCC3IN14IN1+5INT26INT2+7INT3+8INT3—9INT4+10INT411GND12O413O3141LM386LED3LED_REDLED2LED_RED 圖 36 紅外傳感器 圖 37 傳感器接口電路 電源設(shè)計電路 本智能家居系統(tǒng)需要電源模塊提供 12V 與 5V 的工作電壓。 圖 39 驅(qū)動電路原理河南大學(xué)本科畢業(yè)生學(xué)士學(xué)位論文 16 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境 本次系統(tǒng)軟件開發(fā)采用標(biāo)準(zhǔn) C 語言開發(fā)與 KEIL4 的開發(fā)環(huán)境。最主要的用戶不必去了解硬件寄存器分配，不同存儲器的尋址以及數(shù)據(jù)的類型的管理，這一切編譯器都會自動完成。 河南大學(xué)本科畢業(yè)生學(xué)士學(xué)位論文 17 開 始L C D 初 始 化G S M 初 始 化定 時 器 初 始 化中 斷 初 始 化按 鍵 檢 測 K E Y 1 , 2 , 3（ 設(shè) 定 警 報 值 ）M o d e l = 1 M o d e l = 2M o d e l = 0溫 度 警 報 值設(shè) 定濕 度 警 報 值設(shè) 定W o r k G o = = 1 ?外 出 模式在 家模 式Y(jié)NG S M 接 受 模式M o d e = ?結(jié) 束 ？結(jié) 束YN 圖 41 系統(tǒng)主程序流程圖 中斷處理 中斷是為單片機具有外部以及內(nèi)部隨意發(fā)生的事件可以實時去處理服務(wù)設(shè)置的，在一定程度提高了單片機的處理能力。 鍵盤掃描子程序 在系統(tǒng)初始化 M