畢業(yè)設(shè)計-基于arduino的智能家居設(shè)計與實現(xiàn)(編輯修改稿)
2025-01-07 17:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ) int() long() float() 常量： HIGH | LOW ： 表示數(shù)字 IO 口的電平， HIGH 表示高電平（ 1）， LOW 表示低電平（ 0）。 INPUT | OUTPUT： 表示數(shù)字 IO口的方向， INPUT 表示輸入（高阻態(tài)）， OUTPUT ： 表示輸出（ AVR 能提供 5V 電壓 40mA 電流）。 true | false ： true 表示真（ 1）， false 表示假（ 0）。 程序結(jié)構(gòu) ： 聲明變量及接口名稱（例如： int val。int ledPin=13。）。 void setup() 函數(shù) 在程序開始時使用，初始化變量，管腳模式，調(diào)用庫函數(shù) 11 等（例如： pinMode(ledPin,OUTUPT)。）。 void loop() 在 setup()函數(shù)之后，即初始化之后， loop() 讓你的程序循環(huán)地被執(zhí)行。使用它來運(yùn)轉(zhuǎn) Arduino。 數(shù)字 I/O ： pinMode(pin, mode) ：數(shù)字 IO 口輸入輸出模式定義函數(shù)， pin 表示為 0～13， mode 表示 INPUT 或 OUTPUT。 digitalWrite(pin, value) ：數(shù)字 IO 口輸出電平定義函數(shù)， pin 表 示為 0～13， value 表示為 HIGH 或 LOW。 必須先定義為輸入或輸出模式 digitalWrite 才能生效。 int digitalRead(pin):數(shù)字 IO 口讀輸入電平函數(shù)， pin 表示為 0～ 13， value表示為 HIGH 或 LOW。比如可以讀數(shù) 字傳感器。 模擬 I/O : int analogRead(pin):模擬 IO口讀函數(shù)， pin表示為 0～ 5（ Arduino Diecimila為 0～ 5， Arduino nano 為 0～ 7）。比 如可以讀模擬傳感器（ 10 位 AD， 0～ 5V 表示為 0～ 1023）。 analogWrite(pin, value) – PWM :數(shù)字 IO 口 PWM 輸出函數(shù)， Arduino 數(shù)字IO 口標(biāo)注了 PWM 的 IO 口可使用該函數(shù)，pin 表示 3, 5, 6, 9, 10, 11 ，value表示為 0～ 255。比如可用于電機(jī) PWM調(diào)速或音樂播放。 時間函數(shù) : unsigned long millis(): 返回時間函數(shù)（單位 ms），該函數(shù)是指，當(dāng)程序運(yùn)行就開始計時并返回記錄的參數(shù)，該參數(shù)溢出大概需要50天 。 delay(ms): 延時函數(shù)（單位 ms）。 delayMicroseconds(us): 延時函數(shù)（單位 us） 。 串口收發(fā)函數(shù)： 12 (speed)： 串口定義波特率函數(shù)， speed 表示波特率（串行每秒傳輸數(shù)據(jù)的速率），如 9600， 19200 等。 int ()：判斷緩沖器狀態(tài)。 int ()：讀串口并返回收到參數(shù)。 ()： 清空緩沖器。 (data)：串口輸出數(shù)據(jù)。 ： (數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的進(jìn)制 ) 默認(rèn)為十進(jìn)制（ DEC） (data)：串口輸出數(shù)據(jù)并帶回車符。 以上為 arduino 使用過程中常用的函數(shù)和語法，其他的函數(shù)和庫可以參考說明書； WIFI 模塊介紹 （ 圖六） wifi 串口模塊 本設(shè)計所使用的 Wifi模塊 （圖六） 是海凌科電子新推出的低成本嵌入式UARTETHWIFI(串口 以太網(wǎng) 無線網(wǎng) )模塊。內(nèi)置 TCP/IP 協(xié)議棧，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶串口、以太網(wǎng)、無線網(wǎng)（ WIFI） 3 個接口之間的轉(zhuǎn)換。通過 HLKRM04 模塊，傳統(tǒng)的串口設(shè)備在不需要更改任何配置的情況下，即可通過 Inter 網(wǎng)絡(luò)傳輸自己的數(shù)據(jù)。 為用戶的串口設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)提供完整快速的解決方案。 13 （圖七） HLKRM04功能結(jié)構(gòu)圖 HLKRM04 模塊在使用之前需要做些相應(yīng)的配置，模塊提供兩種配置方式： 頁面； AT 指令； 訪問 web配置界面需要確認(rèn)模塊的 ip地址，以及 web認(rèn)證的用戶 名密碼。通過串口 AT指令配置參數(shù)需要先讓模塊進(jìn)入 AT 指令模式 ,HLKRM04_CONFIG串口配置工具 即通過 AT 指令方式 提供簡單方便的配置過程。在此就不再做過多的介紹，詳細(xì)可以參考說明書； 硬件連接 溫度傳感器 溫度的測量方式有很多種，本文采用單總線數(shù)字式的溫度傳感器 DS18B20，DS18B20 是 DALLAS 公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器，具有 3引腳 TO－ 92 小體積封裝形式 （圖八） ；溫度測量范圍為－ 55℃～＋ 125℃ ,可編程為 9位～ 12 位 A/D轉(zhuǎn)換精度，測溫分辨率可達(dá) ℃，被測溫度用符號擴(kuò)展的 16 位數(shù)字量方式串行輸出；其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入，也可采用寄生電源方式產(chǎn)生；多個DS18B20 可以并聯(lián)到 3 根或 2 根線上， CPU 只需一根端口線就能與諸多 DS18B20通信，占用微處理器的端口較少， 可 節(jié)省大量的引線和邏輯電路。以上特點使DS18B20 非常適用于遠(yuǎn)距離多點溫度檢測系統(tǒng) 。 14 （圖八） DS18B02 封裝 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)如 （圖九） 所示，主要由 4部分組成： 64 位 ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器 TH和 TL、配置寄存器。 DQ為數(shù)字信號輸入／輸出端 （如圖） ； GND 為電源地； VDD 為外接供電電源輸入端。 ROM 中的 64 位序列號是出廠前被 激 光刻好的，它可以看作是該 DS18B20 的地址序列碼，每個DS18B20 的 64 位序列號均不相同。這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個 DS18B20的目 的。 （圖九） DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 DS18B02 供電方式有兩種，分別為寄生電源供電方式（圖十）和外部電源供電方式（圖十一）； 15 （圖十） DS18B02 寄生電源供電方式 （圖十一）外部電源供電方式 獨特的寄生電源方式有三個好處： 1） 進(jìn)行遠(yuǎn)距離測溫時，無需本地電源 2）可以在沒有常規(guī)電源的條件下讀取 ROM 3）電路更加簡潔，僅用一根 I/O 口實
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