【正文】 , D. D. Finlay, P. Fiorini, Y. Tsumaki 和 E. Prassler,“家庭自動化作為獨(dú)立生活的一種方式，”碩士論文。 （ b） 掌上電腦。當(dāng) PIR 傳感器模塊檢測人體的存在時，將向上面的基站立即發(fā)送狀態(tài)的變化信息。因此，我們可以 在它上面 更友好的實(shí)現(xiàn)用戶交互。 如圖 5所示，測試平臺包括一個電源插座模塊，熱電紅外線傳感器模塊，基站，手持式終端，以及一些一般使用交流電源的家電。 當(dāng)一個消息被接收時，電源插座模塊首先通過分析數(shù)據(jù)包報(bào)頭判斷，它到底是命令消息還是路由信息。有 6個 插口 ，其中每個單獨(dú)控制 。它被設(shè)計(jì)作為 一個執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)來執(zhí)行遠(yuǎn)程控制的功能。 如圖 1所示，家庭自動化網(wǎng)絡(luò)的提出其實(shí)是一個實(shí)際應(yīng)用的無線傳感器和執(zhí)行器網(wǎng)絡(luò)。所提出的電源插 座模塊集成了一個 ZigBee無線電到它的體系結(jié)構(gòu)。同時，由于成本和其他 非技術(shù)原因，他也很難說服家電廠家集成這些模塊到他們的產(chǎn)品中。通過無線傳送到所連接的插座來開關(guān)電開關(guān)控制家電， 這不是一個新的想法。當(dāng)家里環(huán)境變得更智能，老人也可以住在自己的房子，以保持 獨(dú)立和隱私， 盡可能避免太早進(jìn)入養(yǎng)老院。 它充當(dāng) 作為家庭自動化網(wǎng)絡(luò)中的執(zhí)行節(jié)點(diǎn)來進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。而在編程上，通過這次設(shè)計(jì)，我對 C 語言編程有了進(jìn)一步的熟悉 ,鞏固了所學(xué)知識。因而，如果在設(shè)計(jì)時多加入幾路的插座控制，而且各路控制互不干擾，各司其職的話，用戶只需要將要定時控制的用電器具都插在定時插座上，通過各自的定時設(shè) 置，就可以使各電器按照人們的習(xí)慣有規(guī)律地工作，很大程度上方便人們的日常生活。定時插座設(shè)置時間有時候需要快速定時，如果通過按鍵設(shè)置一定時間段的定時可能比較耗時，于是就加入了固定定時模式，可以在簡單的操作中設(shè)置一個小時內(nèi)的 6 組固定模式定時。 軟件調(diào)試 在軟件設(shè)計(jì)前，先把大致的程序流程理清，然后再分模塊調(diào)試，將各模塊部分的程序先調(diào)試可行后再整合到一起，編寫主程序。在這種情況下，單擊提示框中的“確定”按鈕，再單擊“ Close”按鈕可以關(guān)閉加入文件對話框 。選擇工程管理器窗口的子目“ Source Group 1”，再單擊鼠標(biāo)右鍵打開快捷菜單。建立新文件并增加到組。所有時序都是將主機(jī)作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。最高位有效位 MSB 必須為 1。為了初始化任何的數(shù)據(jù)傳送 ，把 RST置為高電平且把提供地址和命令信息的 8位裝入到移位寄存器中。將存貯器中的二進(jìn)制數(shù)求補(bǔ)再轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)并除以 2 就得到 被測溫度 (550℃一 125℃ ). DS1820 的引腳如圖 所示、每只 DS1820 都可以設(shè)置成兩種供電方式 .即數(shù)據(jù)總線供電方式和外部供電方式。信息經(jīng)過單線接口送入 DS1820 或從 DS1820 送出，因此從主機(jī) CPU 到 DS1820 僅需一條線 (和地線 )、 DS1820 的電源可以由數(shù)據(jù)線本身提供而不需要外部電源。 LCD液晶顯示器是一種低功耗的顯示器件，它廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、消費(fèi)電子及便攜式電子產(chǎn)品中。這樣可以使得定時準(zhǔn)確，方便，節(jié)約系統(tǒng)資源，同時程序編寫上也能相對簡單。 RST單片機(jī)C1R1GNDVCC RST單片機(jī)C2R2GNDVCCR3S?SWPB 圖 上電復(fù)位 圖 手動復(fù)位 穩(wěn)壓電源 模塊 本設(shè)計(jì)用到 78L05 穩(wěn)壓芯片。 P3 口 ： P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 8 頁 共 29 頁 P1 口 ： P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口 ?？梢栽?4V到 寬電壓范圍內(nèi)正常工作。 其設(shè)計(jì)框圖如圖 所示： STC89C52 7805穩(wěn)壓電源模 塊 DS1302計(jì)時模 塊 按鍵模塊 繼電器模塊 DS18b20模塊 LCD顯示模 塊 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 5 頁 共 29 頁 圖 數(shù)字式定時開關(guān) 方案的比較 方案一和方案二均可實(shí)現(xiàn)插座的定時?？蛇_(dá)到適用于彩電、電腦、空調(diào)等用電領(lǐng)域的較高技術(shù)指標(biāo)與節(jié)電能力。因此智能可編程開關(guān)插座發(fā)展迅速，得到了很廣泛的應(yīng)用。它還 具有消除待機(jī)能耗、智能化保護(hù)功能、避免電磁波輻射、有效防雷擊沖擊的特點(diǎn)。 因此，在本次設(shè)計(jì)中我們就要對家庭中普通的插座進(jìn)行更加智能化的設(shè)計(jì)，我們利用單片機(jī)對繼電器的控制來達(dá)到控制插座通斷的目的，并可以通過外設(shè)鍵盤對插座進(jìn)行定時設(shè)置，使其可以按照我們的意愿定時通斷。 Socket。 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 題 目 基于單片機(jī)的智能插座的設(shè)計(jì) 姓 名 學(xué)號 所在院 (系 ) 專業(yè)班級 指導(dǎo)教師 完成地點(diǎn) 2021 年 5 月 20 日 陜西理工學(xué)院畢 業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于 STC89C52 單片機(jī)的智能插座的設(shè)計(jì) [摘要 ]： 本文主要描述了一個定時插座的設(shè)計(jì)與制作。 Timing。除此之外，也使得電器的壽命大大縮短。它可以在電器遙控關(guān)機(jī)后自動切斷電源，遙控開機(jī)時，能自動接通電源，從而達(dá)到安全、節(jié)電的效果。 由于單片機(jī)具有優(yōu)異的性能性價比，集成度高、體積小、可靠性高，控制功能強(qiáng)，低電壓、低功耗等特點(diǎn)，以及單片機(jī)控制電路技術(shù)的發(fā)展使智能插座具有定時準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)。也消除了生活中的很多安全隱患。具體原理是由 555 組成秒脈沖發(fā)生器，再由 CD40192 構(gòu)成一個倒計(jì)時的計(jì)時器，通 過一個撥碼開關(guān)預(yù)設(shè)時間，最后數(shù)碼管顯示，蜂鳴器報(bào)警。片內(nèi)資源有 4組 I/O 控制端口、 3個定時器、 8個中斷、軟件設(shè)置低能耗模式、看門狗和斷電保護(hù)。在這種模式下 ， P0不具有內(nèi)部上拉電阻。作為輸入 口使用時 ， 被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因 ， 將輸出電流。 復(fù)位電路通常分為兩種：上電復(fù)位（圖 ）和手動復(fù)位（圖 ）。 如圖 ， 78L05 具有以下特點(diǎn) ： a. 最大輸出電流為 ； 5V； ； ； ； 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 10 頁 共 29 頁 1腳：輸入 2腳：接地 3腳：輸出 圖 78L05 具體的 5V 電源電路如下圖 ： T1TransD1Bridge2200uFC2100uFC4C3C5D2S1SWSPST220R1IN12OUT3GNDU2 LM7805~220V5V 圖 電源電路 時鐘電路 系統(tǒng)采用 DS1302 作為計(jì)時器，從而實(shí)現(xiàn)定時插座能在 24 小時內(nèi)實(shí)現(xiàn)任意時間的可變定時和一小時內(nèi)的固定模式定時。 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 12 頁 共 29 頁 表 DS1302引腳功能 引腳號 引腳名稱 功能 1 VCC2 主電源 3 X X2 振蕩器，外接 4 GND 電源地 5 RST 復(fù)位 6 I/O 數(shù)據(jù)輸入 /輸出（雙向） 7 SCLK 串行時鐘 8 VCC1 后備電源 圖 DS1302電路圖 顯示電路 本設(shè)計(jì)采用的是 LCD1602 字符型液晶顯示器。 DS1820 數(shù)字溫度計(jì)提供 9 位 (二進(jìn)制 )溫度讀數(shù)，指示器 件的溫度。 0號存貯器用于存放溫度值的補(bǔ)碼， LSB(最低位 )的“ 1表示 ℃ 。 圖 ： 開 始按 鍵 掃 描是 否 定 時 ？執(zhí) 行 定 時 程 序Y是 否 到 達(dá) 定 時 時 間 或 溫 度執(zhí) 行 相 應(yīng) 開 關(guān) 程 序 并 顯 示YNNN初 始 化 圖 主程序流程圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 17 頁 共 29 頁 DS1302 計(jì)時程序的編寫 DS1302 串行時鐘芯片的主要組成部分：移位寄存器控制邏輯、振蕩器、實(shí)時時鐘以及 RAM。 表 為 寄存器地址和內(nèi)容 ： 表 寄存器地址和內(nèi)容 寫寄存器 讀寄存器 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 秒 80H 81H CH 10秒 秒 分 82H 83H 0 10分 分 小時 84H 85H 12/2 4 0 10 A/P 時 時 日 86H 87H 0 0 10日 日 月 88H 89H 0 0 0 10月 月 星期 8AH 8BH 0 0 0 0 0 星期 年 8CH 8DH 10年 年 控制 8EH 8FH WP 0 0 0 0 0 0 0 如圖 為 DS1302 的命令字節(jié)，每一數(shù)據(jù)傳送由命令字節(jié)初始化。該協(xié)議定義了幾種信號的時序：初始化時序、讀時序、寫時序。 圖 kell軟件應(yīng) 用圖 （ 1）點(diǎn)擊 project，設(shè)置一些軟件目標(biāo)選項(xiàng)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 22 頁 共 29 頁 圖 生成工程項(xiàng)目 點(diǎn)擊“ ProjectNew project”菜單，出現(xiàn)一個對話框，要求給將要建立的工程起一個名字，你可以在編緝框中輸入一個名字 ,點(diǎn)擊“保存”按鈕，出現(xiàn)第二個對話框，按要求選擇目標(biāo)器件片。 接著的工作需要把 C語言源文件加入工程之中。 需要注意，當(dāng)把 C語言源文件加入工程但還沒有關(guān)閉加入文件對話框，這時有可能被誤認(rèn)為文件沒有成功地加入工程而再次進(jìn)行加入操作，系統(tǒng)將顯示所需的文件已經(jīng)加入的提示。 繼電器部分的電路檢查時開始用 3節(jié)干電池給單片機(jī)供電，發(fā)現(xiàn)繼電器無法工作，檢查原因后才知道繼電器的供電電壓不足，因而用 12V 轉(zhuǎn) 5V的穩(wěn)壓電源時工作正常。后來再經(jīng)過多番考慮后發(fā)現(xiàn)。現(xiàn)實(shí)生活中，隨著人們的生活水平不斷的提高，家電等用電器具越來越多，單一的一路控制明顯不能滿足要求。設(shè)計(jì)過程中有喜有憂，但是經(jīng)過多次反復(fù)的問題分析和系統(tǒng)調(diào)試，還是解決了各個難題，也使我在設(shè)計(jì)電路及分析電路問題上學(xué)到了很多。所提出的電源插座集成了一個 ZigBee 無線模塊納入其體系結(jié)構(gòu)。他們想用更多的傳感器和執(zhí)行器裝備他們的房子，以獲得最佳 的 方便，安全和娛樂。如果我們想建立一個家庭自動化系統(tǒng)， 這些設(shè)備是 實(shí)現(xiàn)電氣 連接，甚至開關(guān)功能必要的模塊。 這是非常難以被與這么多的廠商從不同的 IR代碼兼容的。 本文提出了基于 ZigBee的無線控制家庭自動化建設(shè)的電源插座架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。這些設(shè)備對于原來的那些沒有安裝家庭自動化基礎(chǔ)設(shè)施的老房子更有 用。它在可靈活控制的家電產(chǎn)品中起著重要的作用。 該原型 的尺寸是 196毫米 163毫米 60mm。 當(dāng) 這些動作完 成 ，電源插座模塊將成功加入家庭網(wǎng)絡(luò)，并開始發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包。 一個為了驗(yàn)證提出的電源插座的基本功能的簡單的家庭自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的測試平臺的模塊在我們的實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)被創(chuàng)建。掌上電腦有一個更快的處理器和更大的觸摸屏。電源插座模塊和基站被放置在 桌子 的角落。 （ a）在 智能手機(jī)。 它提供了更快，更靈活的方式建設(shè)和部署家庭自動化網(wǎng)絡(luò)。 [3] K. Romer 和 F. Mattern,“ 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)空間網(wǎng)絡(luò)， ” IEEE 無線通信，第一卷。自 2021 年，他一直在中國東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院。 2021 年，張薇娟在西安工程大學(xué)電信系獲得了電子信息學(xué)士學(xué)位。從 2021 年到 2021 年，他中國東南大學(xué)是機(jī)器人的傳感器和控制實(shí)驗(yàn)室主