【導(dǎo)讀】的偉大突破，對于智能家居行業(yè)具有非常重大的意義。本文系統(tǒng)構(gòu)造容易實(shí)現(xiàn)，容。端，控制多個(gè)模塊，包括藍(lán)牙，按鈕，網(wǎng)絡(luò)接口等模塊來控制家電。

　　

【正文】 有很多，很多時(shí)候，接觸不良，內(nèi)部干擾，外部干擾，電源過大，器件的負(fù)載太大等等，另外，走線和布局不合理有時(shí)候也導(dǎo)致出現(xiàn)在各種問題。 （ 4）電源故障 如果這系統(tǒng)中出現(xiàn)電源故障，那么可能是通電后，造成了器件的損壞。電源的故障包括下面幾個(gè)方面，有時(shí)候因?yàn)殡妷褐挡环显O(shè)定的要求，有時(shí)候是電源的插座和引線借口不對，電源的功率不足，負(fù)載能力很差。 在本次調(diào)試系統(tǒng)的時(shí)候，我們要用運(yùn)用萬用表和反正模擬器，根據(jù)硬件電路圖我已經(jīng)設(shè)計(jì)好的裝配圖檢查好各個(gè)線路的正確性，并 確定好各個(gè)元器件的型號，參數(shù)，規(guī)格是否正確。還要注意在焊接電路板的時(shí)候，布局布線等方面，避免電路出現(xiàn)極性錯(cuò)誤或者短路，還要重點(diǎn)的檢查擴(kuò)張的系統(tǒng)是否存在相互之間的短路，或者有其他的信號之間短路。由于本次的整個(gè)電路板都是手工焊制，可能我出現(xiàn)虛焊短接等可能，需要特別注意這一方面。 軟件編程調(diào)試 在這個(gè)系統(tǒng)里面，軟件部分是最為復(fù)雜的一個(gè)部分。然而，在這里，我們所謂的軟件調(diào)試主要是針對軟件愛你結(jié)構(gòu)方面和系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面的調(diào)試。在這一次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，我們采用的是模塊程序設(shè)計(jì)技術(shù)，我們把逐個(gè)模塊的函數(shù)調(diào)試好，進(jìn)就行系 統(tǒng)的裝配，然后進(jìn)行系統(tǒng)的全面調(diào)試。由于主控系統(tǒng)控制多個(gè)模塊，所以我們進(jìn)行逐個(gè)模塊，逐個(gè)任務(wù)進(jìn)行調(diào)試，下面我們來進(jìn)一步闡述。在調(diào)試的第一個(gè)步驟，同時(shí)也要調(diào)試一些相關(guān)的子程序，中斷服務(wù)函數(shù)等等有沒有錯(cuò)誤，在單步和斷電的調(diào)試后，進(jìn)行連續(xù)的調(diào)試，因?yàn)樵趩尾竭\(yùn)行的情況下，是很難驗(yàn)證這程序的正確性的，只有通過連續(xù)而穩(wěn)定的測試，才能判斷其程序正確性，才能確定其各個(gè)參數(shù)的精確性、 CPU 的實(shí)時(shí)響應(yīng)等一系列問題。等上面的步驟全部完成之后，在進(jìn)行反復(fù)多次的調(diào)試，慢慢地，我們就可以得到除了穩(wěn)定性操作之外，還可得到用戶在操作次系統(tǒng)的 一些要求，習(xí)慣，我們可以適當(dāng)?shù)淖龀龈恼? 這次調(diào)試遇到的問題 28 硬件方面遇到的問題 問題 1：主控板上電后無法下載程序。 解決方案：用萬用表檢測了各級之間的連接，最后發(fā)現(xiàn)在一一處短路了。然后用烙鐵把短路的地方撥開，把問題解決。 問題 2：開始電源采用市電，經(jīng)變壓器轉(zhuǎn)化為 5V 供電，但是不小心把一些元器件給燒壞了。 解決方案：把那個(gè)變壓器直接用移動(dòng)電源替換掉，輸出變得穩(wěn)定，安全。 聯(lián)機(jī)測試時(shí)發(fā)生的問題 問題 1： LED 屏接受數(shù)據(jù)的時(shí)候，無法顯示正常數(shù)據(jù)，亂碼。 解決方案：檢查了 LED 屏顯示的那一段代碼，檢測了 LCD 屏與主控板之間的連接線。 之后發(fā)現(xiàn)是代碼出現(xiàn)在了一小部分問題，修改代碼，調(diào)整硬件連接之后，問題解決。 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)檢測 在把成品做完之后，我們進(jìn)行了一個(gè)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)檢測，下面我們進(jìn)行實(shí)際數(shù)值的檢測，已下的數(shù)值都是在室內(nèi)檢測的，如下面所示 當(dāng)天溫度： 26 度 檢測溫度： 275（取前兩位，單位度） 當(dāng)天適度： 92% RH 檢測濕度： 900（取前兩為數(shù)，百分比，單位 RH） 氣體檢測：用打火機(jī)滅火后，氣體吹響 MQ2 煙霧傳感器， 反應(yīng)之后，報(bào)警。 燈光模塊：利用藍(lán)牙無線開啟和關(guān)閉燈光，功能得到實(shí)現(xiàn)。 根據(jù)上面的數(shù)據(jù)顯示，在這一次測試的數(shù)值范圍與當(dāng)天的溫濕度范圍差相差不大，在允許的誤差范圍之內(nèi)，所以判斷此溫濕度檢車設(shè)備的可實(shí)用的。對于煙霧報(bào)警器，檢測了可燃?xì)怏w，也用蜂鳴報(bào)警來警示人們，這也說明這一模塊的可使用性。燈光模塊也是如此，開啟和關(guān)閉燈光順利，證明了這一模塊也具有可實(shí)用性 29 總結(jié) 經(jīng)過上面的組裝和調(diào)試，無論是從主控板方面，還是從各個(gè)模塊方便，其中都發(fā)現(xiàn)了些許存在的問題，特備是溫濕度模塊、電源模塊、 LCD 顯示模塊、這幾個(gè)模 塊的問題尤其多，不過在一次次的調(diào)試，一次次的調(diào)整之后，這一些問題也慢慢地得到了解決，在之后的實(shí)時(shí)檢測，應(yīng)用到實(shí)際中的時(shí)候，其檢測的結(jié)果也基本讓人滿意，無論是溫濕度方便，還是氣體檢測方便，再者在振動(dòng)與燈光控制方面，都證明了這一模塊的可實(shí)用性，也算圍著一個(gè)設(shè)計(jì)打下了一個(gè)相對不錯(cuò)的句號。下面一張，簡述的是實(shí)際在生活中這一產(chǎn)品的應(yīng)用。 第 6 章 環(huán)境實(shí)例搭建 對于實(shí)體模擬環(huán)境的搭建，這是在實(shí)現(xiàn)其功能之后必須做的一個(gè)步驟，這是一步運(yùn)用到實(shí)際例子的一步，只有在實(shí)際運(yùn)用中實(shí)現(xiàn)所有的功能，那么這一次的設(shè)計(jì)才算 是一個(gè)成功的設(shè)計(jì)，那么這樣的設(shè)計(jì)才會(huì)有所意義，在這第五章的講解中，我便會(huì)寫到這方面，詳述這樣一個(gè)環(huán)境在生活中的搭建。 實(shí)例環(huán)境選擇 本次設(shè)計(jì)主要是針對兩個(gè)房間一個(gè)大廳一個(gè)廚房的搭建， 選擇了一個(gè)比較普通的家庭模型，如圖 61 所示。其中智能控制方便主要控制各個(gè)臥室已經(jīng)大廳廁所，廚房的燈光。還有就是廚房方面的氣體檢測，整個(gè)室內(nèi)的溫濕度檢測已經(jīng)地面的振動(dòng)檢測，下面是實(shí)際平面的模型圖： 30 所控電器 在本設(shè)計(jì)中，所要控制元素有 4 個(gè)，分別是廚房的煙霧 報(bào)警器一個(gè)、室內(nèi)的溫濕度檢測兩個(gè)元素，已經(jīng)振動(dòng)報(bào)警器一個(gè)，但是所控制的電子器件確實(shí)八個(gè)，其中有 5 個(gè)分別是各個(gè)房間，各個(gè)部位的的燈光。 布線 因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)只要是無線藍(lán)牙模塊，所以在本次設(shè)計(jì)中，用到的有線式較為稀少的，因此在實(shí)際應(yīng)用中，此次設(shè)計(jì)已經(jīng)預(yù)先想好，在設(shè)備方面，選擇的都是一些不需要經(jīng)常移動(dòng)的設(shè)備，所以在安裝方便時(shí)非常的簡單，方便的。 其中為了方便控制，基本沒一個(gè)模塊都會(huì)被獨(dú)立出來，放置在不同的位置有 31 一個(gè)終端，控制所有的模塊。這樣可以放置各個(gè)元器件之間的干擾，增加了系統(tǒng)穩(wěn)定性（如圖 62 所示 ）?？刂坪诵呐c各個(gè)模塊之間的連接用藍(lán)牙串口，且顯示裝置需要和控制核心相互連接，因此控制核心顯示裝置會(huì)和放在一起。 控制模式 在控制模式中，本設(shè)計(jì)采用的是藍(lán)牙模塊通信，只要控制終端可以通過電腦，也可以通過手機(jī)，不管是哪種控制方式，都是為了方便用戶控制，此設(shè)計(jì)根據(jù)很多人的日常生活習(xí)慣，設(shè)計(jì)的更加貼心，更宜很多人操作。 案例： 當(dāng)我們睡醒時(shí)，我們打開電腦，或者打開手機(jī)，就會(huì)收到各個(gè)模塊發(fā)來的信息，顯示在顯示屏上面，告知我們今天的溫度，濕度。讓我們更好的安排今天的行程。 當(dāng)我們再次床上玩 手機(jī)的時(shí)候，突然發(fā)現(xiàn)外面的燈光亮著，那么此時(shí)你可以輕輕送過你手機(jī)的藍(lán)牙信號，把外面的燈光關(guān)閉，可以減少爬起來的不必要。 如若某一天，家中有煤氣等可燃?xì)怏w泄漏的時(shí)候，煙霧報(bào)警器就會(huì)感應(yīng)，那時(shí)候你可以清楚當(dāng)前狀況，做出適當(dāng)?shù)膽?yīng)對對策。 當(dāng)有人在你不想別人去接觸的地方安裝振動(dòng)報(bào)警器的地方，觸碰被人觸碰到報(bào)警器時(shí)，你又可以立刻知道情況。 控制終端 1 電器1 控制終端 2 電器2 控制核 心（單片機(jī)） 顯示器 串口接線 圖 62 布控簡圖 32 第七章 總結(jié) 經(jīng)過了好幾個(gè)月的奮斗，研究，我終于把我的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)與控制弄好，在這個(gè)過程中遇到了非常多的額阻礙，導(dǎo)致這個(gè)設(shè)計(jì)有部分的 功能未能實(shí)現(xiàn)，有一些功能達(dá)不到理想的標(biāo)準(zhǔn)，但是從總體上來看，已是完成了任務(wù)書上面的要求，完成了一個(gè)從硬件到軟件方便相結(jié)合的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 在這一次設(shè)計(jì)中，存在很多不足之處，第一，在這次設(shè)計(jì)中，我沒有畫 PCB板，所以主控模塊的板都是自己手動(dòng)焊接的，由于近來的工作比較繁忙，在時(shí)間上面也比較倉促，只能在平時(shí)用一些比較閑散的時(shí)間來做這一個(gè)設(shè)計(jì)。其次是設(shè)計(jì)中的燈光部分的功能實(shí)現(xiàn)的不夠全面，僅僅只能由開關(guān)兩種結(jié)果，不能做到調(diào)光，還有就是主控程序與數(shù)據(jù)庫部分一是由于在工作之中，時(shí)間不足，二是由于查閱的資料并不齊全，自身所學(xué)的 知識也有所欠缺，所以技術(shù)上較為生疏，只是在一邊做這一個(gè)設(shè)計(jì)，一邊學(xué)習(xí)，周期較長。所以有些部分在答辯前沒有實(shí)現(xiàn)，但答辯后，我會(huì)繼續(xù)用空閑時(shí)間去一步步完成、完善設(shè)計(jì)。 33 通過本次設(shè)計(jì)， 我發(fā)現(xiàn)自己有很多欠缺的地方，雖然之前也做過一些課程設(shè)計(jì)，但是往往沒有這一次設(shè)計(jì)所學(xué)到的東西多， 這次設(shè)計(jì)真的讓 我成長了很多 ，一 個(gè)成功的電子設(shè)計(jì)師 ， 不僅要在技術(shù)上面的成功，很要在人際方面也取得一定成績，不然生活會(huì)過得很辛苦 ， 為了在將來適應(yīng)更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn) ， 我認(rèn)識到了 ，在 未來的學(xué)習(xí)生涯中 ， 無法是什么樣的實(shí)際問題，都要去尋找理論的依靠 ， 即 我們 所學(xué)的理論知識用到實(shí)際當(dāng)中， 也要在實(shí)際的應(yīng)用中，去發(fā)現(xiàn)理論的重要性。學(xué)習(xí) 技術(shù) 不斷的應(yīng)用交流中才可能得到提高 ，這就是我在這次課程設(shè)計(jì)中的最大收獲。 生活在很多方面總是不盡人意， 參考文獻(xiàn) [1] 何立民 .單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) .北京：航天航空大學(xué)出版社， 2020 [2] 李廣弟 .單片機(jī)基礎(chǔ) .北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,2020 [3] 何希才 .新型實(shí)用電子電路 400 例 .電子工業(yè)出版社 ,2020 [4] 趙負(fù)圖 .傳感器集成電路手冊 ,第一版 .化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [5] 楊邦文 .新型實(shí)用電路制作 200 例 .北京：人民郵電出版社， 1998 [6] 鄒其洪 .電工電子試驗(yàn)與計(jì)算機(jī)仿真 .北京：電子工業(yè)出版社， 2020 [7] 張巍 .淺談單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī) [J]. 安防科技， 2020 [8] 王嘯東 .單片機(jī)的發(fā)展趨勢 [J].今日科院， 2020 [9] 曹明楊 .單片機(jī)發(fā)展發(fā)展動(dòng)向及市場預(yù)測 .計(jì)算機(jī)世界， 1996 [10]王秋爽 .曾昭龍 .單片機(jī)開發(fā)與經(jīng)典設(shè)計(jì)實(shí)例 .機(jī)械工業(yè)出版社 ， 2020 [11]肖慧彬 .物聯(lián)網(wǎng)中國企業(yè)信息交互中間件技術(shù)開發(fā)研究 .北京 :北方工業(yè)大學(xué)， 2020 34 [12]孫曉波 .物聯(lián)網(wǎng)概念和演講途徑 . 電 信工程技術(shù)與便準(zhǔn)化， 2020 [13]劉科 .電路原理 .北京交通大學(xué)出版社 . 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