智能家居監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-27 03:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，信息安全性差，使其不太適用于要求低成本、低功耗的工業(yè)控制和將網(wǎng)絡(luò)，并制約其進(jìn)一步發(fā)展和大規(guī)模應(yīng)用。相反，nRF24L01在本設(shè)計中具有低成本、穩(wěn)定的顯著特點，而且本人對nRF24L01相對了解些，故本文采用nRF24L01無線模塊作為各模塊與主機(jī)進(jìn)行通訊的工具。 . 方案設(shè)計綜上，系統(tǒng)總體框圖如下： NRF24L01NRF24L01主機(jī)NRF24L01NRF24L011入侵檢測模塊煙霧、煤氣檢測模塊老人跌倒檢測模塊溫度檢測模塊 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖各個模塊之間相互獨立，共同與主機(jī)進(jìn)行通訊。當(dāng)主機(jī)收到模塊（如煙霧、煤氣檢測模塊）發(fā)送來的信號后，對信號進(jìn)行分析。若信號超出限定范圍，則主機(jī)發(fā)出報警信號使喇叭響起，報警指示燈亮。 3. 硬件設(shè)計. 關(guān)鍵器件簡介. AT89C51簡介AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）以及128 BYTES隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲器的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器。內(nèi)置功能強(qiáng)大微型計算機(jī)的AT89C51提供了高性價比的解決方案。AT89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4k字節(jié)Flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32 個I/O 口線，兩個16位定時/計數(shù)器，一個5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。同時，AT89C51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時/計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。實物圖及引腳排列如下： AT89C51實物圖 AT89C51引腳圖. 煤氣、煙霧傳感器MQ2本文才用的煙霧傳感器為MQ2煙霧傳感器。在NRF24L02網(wǎng)絡(luò)中負(fù)責(zé)采集室內(nèi)煙霧信息，一旦煙霧值超過預(yù)定值，將觸發(fā)蜂鳴器報警。其引腳圖和實物圖如圖423所示： 煙霧傳感器引腳圖和實物圖引腳介紹：VCC——電源正極GND——電源地D0——數(shù)字量輸出口，檢測到煙霧時輸出高電平，否則為低電平A0——模擬量輸出口，輸出模擬電壓，電壓越低，煙霧濃度越大. 人體紅外傳感器HCSR501HCSR501 人體紅外感應(yīng)模塊 是基于紅外線技術(shù)的自動控制產(chǎn)品。靈敏度高、可靠性強(qiáng)、超低功耗，超低電壓工作模式。廣泛應(yīng)用于各類自動感應(yīng)電器設(shè)備,尤其是干電池供電的自動控制產(chǎn)品.在本項目中，該傳感器安置于窗戶，一旦陌生人靠近，觸發(fā)蜂鳴器報警。 人體紅外傳感器實物圖. 溫度傳感器DS18B20可采用DS18B20作為測溫元件，來測量室內(nèi)的溫度。其特性如下：（1） 單總線接口，僅需要個引腳與單片機(jī)進(jìn)行通信。（2） 多個DS18B20均可掛在單總線上，實現(xiàn)多點測溫功能。（3） 可通過數(shù)據(jù)線供電，~（4） 溫度以9或12位的數(shù)字讀數(shù)方式（5） 用戶可定義報警設(shè)置（6） 報警搜素命令識別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件（7） 負(fù)電壓特性，電源極性接反時，溫度計不會發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。（8） DS18B20采用3引腳PR35封裝或8引腳SOIC封裝。 DS18B20引腳圖 DS18B20實物圖. 加速度傳感器MPU6050模塊傳感器采用MPU6050傳感器。MPU6050是全球首例6軸運動處理傳感器。它集成了3軸MEMS陀螺儀，3軸加速度計以及一個可擴(kuò)展的數(shù)字運動處理器DMP，可用IIC接口連接一個第三方的數(shù)字傳感器。擴(kuò)展之后就可以通過其IIC或SPI接口輸出一個6軸的信號。MPU6000（6050）的角速度全格感測范圍為177。250、177。500、177。1000與177。2000176。/sec (dps)，可準(zhǔn)確追蹤快速與慢速動作，并且，用戶可程式控制的加速器全格感測范圍為177。2g、177。4g177。8g與177。16g。產(chǎn)品傳輸可透過最高至400kHz的IC或最高達(dá)20MHz的SPI（MPU6050沒有SPI）。MPU6000可在不同電壓下工作，177。5%、177。5%177。5%，177。 5%（MPU6000僅用VDD）。
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