【正文】 。、。 開關(guān)控制電路的工作原理本單元電路主要是由反向電路、繼電器控制電路組成。在本裝置中ULN2003的第8腳接地，第9腳接電源，第17腳作為控制信號(hào)的輸入，第1016腳作為控制信號(hào)的輸出端。 圖3—12開關(guān)控制電路本電路工作時(shí)，當(dāng)單片機(jī)送“1”使驅(qū)動(dòng)器三極管導(dǎo)通，單片機(jī)送“0”使驅(qū)動(dòng)器三極管截止。本電路上的輸出驅(qū)動(dòng)器件ULN2003中內(nèi)部帶有吸收二極管，可有效地吸收感性負(fù)載啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的達(dá)600mA的峰值電流。所有的開關(guān)量輸出信號(hào)均帶有鎖存功能。當(dāng)CPU對(duì)設(shè)定的一個(gè)I／O地址執(zhí)行一次寫操作，就送出了一組輸出信號(hào)。[7]例如當(dāng)單片機(jī)設(shè)定對(duì)的IN1（第1腳）進(jìn)行寫操作，即當(dāng)ULN2003檢測到第1腳為高電平時(shí)，則通過ULN2003內(nèi)部反相，從OUT1（第16腳）輸出低電平，繼電器K1吸合，外部家用電器工作。通過ULN2003電路將外部電器電路與單片機(jī)電路隔離，有效地保護(hù)的單片機(jī)。ULN2003可以驅(qū)動(dòng)7個(gè)繼電器該系統(tǒng)可控制七路電器，在此只用了三路開關(guān)控制。 電源電路圖3—13電源電路圖電源電路部分的電路經(jīng)過變壓整流變成12V，+12V電壓為繼電器提供電源，+12V經(jīng)限流電阻到三端穩(wěn)壓管7805產(chǎn)生+5V的直流電壓為振鈴檢測電路，自動(dòng)摘掛機(jī)電路，密碼檢測電路，單片機(jī)主控電路，語音提示電路幾部分提供電壓。7805為正5V穩(wěn)壓管，將它有印刷字母的一面面對(duì)自己，右邊腳為輸出，左邊腳為輸入，中間腳接地。根據(jù)7805的輸入電壓要求，要高于所需輸出電壓2V以上[8]。：本電源設(shè)計(jì)是由市電經(jīng)過12V變壓器變壓后，再經(jīng)過D1D4組成的橋式整流器流變成12V直流電壓后經(jīng)CC2濾波輸出再供繼電器工作，再經(jīng)7805三端穩(wěn)壓后得到5V直流電源，最后經(jīng)過C3濾波輸出。[9]4 軟件設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)的軟件部分是運(yùn)用在keil開發(fā)軟件下的匯編語言來進(jìn)行編程，在設(shè)計(jì)中軟件的模塊起著重要的作用，也是比較困難的部分。經(jīng)過比較，[10]采用了AT89C51作為控制的單片機(jī)芯片。本系統(tǒng)主要程序模塊包括AT89C51主控程序、振鈴檢測計(jì)數(shù)、控制摘掛機(jī)、雙音頻信號(hào)分析處理、控制電器、語音提示幾部分。每個(gè)功能模塊對(duì)于整體設(shè)計(jì)都是非常重要，單片機(jī)AT89C51通過軟件程序才能很好的對(duì)外部的信息進(jìn)行采集、分析和決策。[11] 主程序框圖圖4—1主程序框圖圖4—2密碼檢測流程圖 語音提示部分本功能模塊主要是重放提示音，為了方便用戶，直接使用預(yù)先錄制在ISD4004語音芯片內(nèi)的提示音。[12]所以必須要先把所需的聲音通過錄音程序錄進(jìn)語音芯片內(nèi)。因此有必要先介紹ISD4004語音芯片的SPI傳輸協(xié)議。 串行外圍接口SPISPI協(xié)議是一個(gè)同步串行數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，該協(xié)議假定微控制器的SPI移位寄存器在SCLK的下降沿工作。對(duì)ISD4004而言，在時(shí)鐘上升沿將鎖存MOSI引腳的數(shù)據(jù)，而在下降沿則將數(shù)據(jù)送至MISO引腳。SPI控制寄存器用于各個(gè)器件功能的控制，這些控制包括放音、錄音、報(bào)文插入、上電和掉電、啟動(dòng)和停止操作以及忽略地址指針等。在控制這些功能時(shí)，特別在編寫錄音、放音程序中必須要嚴(yán)格按照SPI接口指令定義[13]。在本系統(tǒng)中的提示音主要有：詢問是否進(jìn)入家電控制模式：“進(jìn)入家電控制模式請(qǐng)按“1”鍵”錄在ISD4004開始地址為01H；“請(qǐng)輸入密碼，以字結(jié)束” 錄在ISD4004開始地址為03H；“密碼錯(cuò)誤，請(qǐng)重新輸入，以字結(jié)束” 錄在ISD4004開始地址05H。電器開關(guān)控制：“請(qǐng)選擇操作電器，按“1”鍵開燈，按“2”鍵關(guān)燈，按“3”鍵開空調(diào)，按“4”鍵關(guān)空調(diào)，按“5”鍵退出家電控制模式” 錄在ISD4004開始地址07H； “本次處理完畢” 錄在ISD4004開始地址09H。 這些提示音使用是有限循環(huán)，要把這些提示音錄進(jìn)芯片或從芯片中放出可看具體子程序代碼。 密碼檢測部分本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是利用CM8870[14]的多音頻解碼功能把用戶輸入的信息解碼成所需的二進(jìn)制碼再與預(yù)先寫進(jìn)單片機(jī)內(nèi)部的密碼比較來實(shí)現(xiàn)。 密碼檢測部分的流程圖本系統(tǒng)密碼校驗(yàn)的基本原理是：在系統(tǒng)初始化的時(shí)候把原始密碼寫入地址為31H開始的存儲(chǔ)空間內(nèi)，密碼的位數(shù)“5”賦給R7。當(dāng)系統(tǒng)摘機(jī)時(shí)，要求輸入密碼，單片機(jī)把用戶解碼后的數(shù)據(jù)（使用者輸入的密碼）存儲(chǔ)在38H開始的存儲(chǔ)空間內(nèi)。然后單片機(jī)對(duì)進(jìn)行兩個(gè)存儲(chǔ)地址的內(nèi)容逐位進(jìn)行比較，直到完全相等才能轉(zhuǎn)到下一進(jìn)程，有一位不同，程序就轉(zhuǎn)到出錯(cuò)程序。5 總結(jié)隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的提高，智能化的住宅越來越受到人們的青睞，因此智能家居具有廣闊的市場前景和重要的社會(huì)意義。通過對(duì)國內(nèi)外智能家居系統(tǒng)現(xiàn)狀的調(diào)研，同時(shí)結(jié)合普通大眾的需求以及我國現(xiàn)階段的基本國情，本論文設(shè)計(jì)了一種符合普通家庭用戶使用的遠(yuǎn)程智能家居管理系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)電話對(duì)異地的家用電器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制開或關(guān)，在本設(shè)計(jì)中原可控制多路電器的開或關(guān)，但由于時(shí)間關(guān)系，在本裝置只設(shè)定控制三種家用電器的工作，通過改進(jìn)是可以控制多路以上的電器，本裝置還可以實(shí)現(xiàn)電話言，或遠(yuǎn)程報(bào)警器等功能。本系統(tǒng)由于采用了雙音多頻解碼器，在芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)了DTMF信號(hào)的檢測與產(chǎn)生，從而大大簡化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，節(jié)約系統(tǒng)的成本。并且配合了語音提示芯片，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交換，增強(qiáng)了該系統(tǒng)的智能化。智能家居系統(tǒng)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及通信、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、建筑等多個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)，己經(jīng)有很多方案被提出并且還處在完善過程中。對(duì)家居系統(tǒng)的研究還有很大的難度，需要學(xué)習(xí)掌握和研究的東西也很多。通過該次畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己所學(xué)知識(shí)很缺乏，特別是有關(guān)單片機(jī)編程方面。同時(shí)讓我對(duì)以前所學(xué)過的理論知識(shí)回顧了一遍，并進(jìn)一步鞏固，自己的實(shí)踐能力的到進(jìn)一步的提高。 學(xué)習(xí)好幫手 . . . .. .參考文獻(xiàn)[1] .,2007826[2] 王建橋,．微型電腦應(yīng)川,1996(6):6668[3] 顧濱,趙偉軍,王泰,鮑可進(jìn),[M].北京:高等教育出版社,.[4] ,2003,(12):98[5] ISD4004手冊(cè),117.[6] CM8870手冊(cè),18.[7] ULN2003手冊(cè),.[8] . [9] [M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社，2002:467479[10] 劉建清,魯金,[M].北京:國防工業(yè)出版社,2006:2831.[11] 吳亮亮,程已陽,[J].電子報(bào),20071021:.[12] [J].單片機(jī)與嵌入系統(tǒng)應(yīng)用,20031:5657.[13] [M].北京:國防工業(yè)出版社,2006:2021.[14] [C].國外電子元器件,2006:16. [15] 徐愛鈞,:電子工業(yè)出版社,1999.[16] [J].天津理工學(xué)院學(xué)報(bào),1999,15（2）:.[17] [M] .北京：北京航空航天大社,2003. [18] ,2004,(I):25.[19] Nunes R, Architecture for Home Automation ,circuits and Systems[J], 1998 IEEE International Conference,1998,1:259262.[20] Natarajan N,Slawsky, Framework Architecture or Information Network[J] IEEE Communication Magazine,1992,304(4):102109.[21] Fellbaum,K,Hampicke, of Smart Home Components into Existing of IEEE,Dtisseldorf 1999.附錄系統(tǒng)整體電路原理圖：錄音系統(tǒng)電路原理圖：寧可累死在路上，也不能閑死在家里！寧可去碰壁，也不能面壁。是狼就要練好牙，是羊就要練好腿。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來越容易。不奮斗就是每天都很容易，可一年一年越來越難。能干的人，不在情緒上計(jì)較，只在做事上認(rèn)真；無能的人！不在做事上認(rèn)真，只在情緒上計(jì)較。拼一個(gè)春夏秋冬！贏一個(gè)無悔人生！早安！—————獻(xiàn)給所有努力的人. 學(xué)習(xí)好幫手