【正文】 (Rx_Buf[106+t]==39。 //DJ Right if(((Rx_Buf[104+t]==39。amp。amp。amp。amp。amp。amp。amp。))) BJDJ_28BYJ48_L()。)amp。)amp。)amp。)amp。)amp。)amp。)amp。639。639。739。639。C39。439。039。\r39。(Rx_Buf[138+t]==39。(Rx_Buf[118+t]==39。(Rx_Buf[110+t]==39。(Rx_Buf[109+t]==39。(Rx_Buf[107+t]==39。 if(((Rx_Buf[105+t]==39。O39。O39。O39。 USART_Send_String(\r\n)。 Clear_Buf()。//清空中斷標(biāo)志位，防止持續(xù)進(jìn)入中斷 USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC)。即當(dāng) GPRS 接收到短信時(shí)通過(guò) Ring 端口產(chǎn)生一個(gè)外部中斷，在外部中斷服務(wù)函數(shù)里首先要清 除中斷標(biāo)志位，防止重復(fù)進(jìn)入中斷。 Start_DHT11()。 } if(((Table_Data[2]26)||(Table_Data[0]65)))//溫濕度超過(guò)設(shè)定值則發(fā)送報(bào)警短信 { GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5)。 //顯示溫濕度 } . Send_Mesg_Sign=0。 Del_Mesg()。 GPIO_cfg()。 Time2_GPIO_cfg()。 . 第 4 章 軟件程序 的設(shè)計(jì) 主函數(shù) 及 TIM2 中斷服務(wù)函數(shù) 設(shè)計(jì) 主函數(shù)開(kāi)始先初始化所用到的 GPIO 端 口、配置時(shí)鐘、配置中斷等，并先測(cè)量一次 溫濕度顯示在 LCD 液晶屏上，接著進(jìn)入循環(huán) 等待各個(gè)模塊的中斷到來(lái)，在循環(huán)中判斷測(cè)量出來(lái)的溫濕度數(shù)值是否超出設(shè)定的閾值，若超出，則發(fā)送報(bào)警短信到目標(biāo)手機(jī)上。具體電路連接如圖 36 所示。 TTL/CMOS數(shù)據(jù)從 T1IN、 T2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 RS232 數(shù)據(jù)從 T1OUT、 T2OUT 送到電腦DP9 插頭； DP9 插頭的 RS232 數(shù)據(jù)從 R1IN、 R2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 TTL/CMOS數(shù)據(jù)后從 R1OUT、 R2OUT 輸出。所以用 MAX232 來(lái)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。 . 外部晶振電路 及 RTC 晶振電路 如圖 32 和圖 33 所示 。如果在 VREF+上使用單獨(dú)的外部參考電壓，必須在這個(gè)引腳上連接一個(gè) 10nF 和一個(gè) 1μF 的電容。使用 ADC 時(shí)， VDD 不得小于 。 本文采用 固定式 集成 三端穩(wěn)壓器 78L05，輸出為 5V 直流電壓 ， 再 經(jīng)過(guò)一個(gè)穩(wěn)壓器件 AMS1117 輸出直流電壓 。 (2)整流濾波電路：整流電路將交流電壓變換成脈動(dòng)的直流電壓。 GPRS模塊用來(lái)發(fā)送報(bào)警短信、溫濕度測(cè)量值的短信以及接收特定短信以控制其他模塊的工作；溫濕度測(cè)量傳感器 DHT11用來(lái)測(cè)量家里的溫濕度情況，對(duì)家里是否有火災(zāi)危險(xiǎn)情況進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)溫濕度超出閾值時(shí)會(huì)通過(guò) GPRS發(fā)送報(bào)警短信；液晶顯示屏 LCD1602用來(lái)顯示 DHT11測(cè)量出來(lái)的溫濕度數(shù)值；步進(jìn)電機(jī) 28BYJ48用來(lái)模擬家里窗 簾收合控制。 正反轉(zhuǎn)的順序剛好相反，所以可以定義旋轉(zhuǎn)相序： unsigned char F_Rotation[4]={0x03,0x06,0x0C,0x09}。=360176。 (3)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的計(jì)算： 以基本步距角 176。 四相步進(jìn)電機(jī)有兩種運(yùn)行方式：四相四拍、 四相八拍。 步進(jìn)電機(jī) 28BYJ48是 四相八拍 型 電機(jī)， 工作 電壓為 直流 5V~12V。 LCD1602 的基本指令如表 24 所示。 LCD1602 的管腳說(shuō)明 LCD1602 的管教功能說(shuō)明如表 23 所示 表 23 LCD1602 的管教說(shuō)明 引腳 名稱 引腳說(shuō)明 1 VSS 電 源 地 2 VDD 5 V 電 源 正 極 3 V0 液晶顯示器對(duì)比 度 調(diào) 整端可以通過(guò)一 個(gè) 電位器調(diào)整對(duì)比度 4 RS 寄存器 選擇，高電平 1時(shí) 選 擇 數(shù)據(jù)寄存器 、低電平 0時(shí)選擇 指令寄存器 5 RW 讀寫(xiě)信號(hào) 端 ，高電平 1時(shí)進(jìn)行讀操作，低電 平 0時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作 6 E 使能 (Enable)端 ,高電平時(shí)讀取 數(shù)據(jù) ，負(fù)跳變時(shí)執(zhí)行指令。 當(dāng)最后 1bit溫濕度 數(shù)據(jù)傳送完后， DHT11將 總線 拉低 50us， 接著 總線由上拉電阻拉高進(jìn)入空閑狀態(tài)。 當(dāng) DHT11檢測(cè) 到主機(jī)的 握手 開(kāi)始信號(hào)后 ，會(huì) 等待主機(jī)開(kāi)始信號(hào) 的 結(jié)束 ,然后發(fā)送 80us低電平 的 響應(yīng)信 號(hào) 。 (2) 主機(jī)與 DHT11的通信過(guò)程 主機(jī)與 DHT11進(jìn)行通信要有一個(gè)握手的過(guò)程， 如圖 25所示， 當(dāng)主機(jī) 開(kāi) . 始 發(fā)送 開(kāi)始 信號(hào)后 ,溫濕度傳感器 DHT11即 從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式 ，等 到 主機(jī) 的 開(kāi)始信號(hào)結(jié)束后 ， DHT11立即 發(fā)送響應(yīng)信號(hào) ，接下來(lái)開(kāi)始 送出40bit的 溫濕度 數(shù)據(jù) ， 用戶 可選擇 需要 讀取 的溫濕度 數(shù)據(jù) 。 DATA引腳 用于微處理器與 DHT11之間的通訊和同步 ， 采用 的是 單總線數(shù)據(jù)格式 ， 一次通 信 時(shí)間 為 4ms左右 ， 數(shù)據(jù)分 為 整數(shù)部分 和小數(shù)部分 ， 當(dāng)前 的 小數(shù)部分 現(xiàn)讀出為零 。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲(chǔ)存在 DHT11 中的 OTP 內(nèi)存中，傳感器內(nèi)部在檢測(cè)信號(hào)的處理過(guò)程中要 使 用這些校準(zhǔn)系數(shù)。它 采 用 了 專用的溫濕度傳感技術(shù) 與 數(shù)字模塊采集技術(shù) ，確保 DHT11 具有極高的可靠性與 優(yōu)越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。 GTM900B采 用 AT 命令集，通過(guò) UART 接口與外部 的 CPU 進(jìn)行 通信，主要實(shí)現(xiàn)無(wú)線 短信的 發(fā)送和接收、 音頻處理 、 基帶處理 等功能。 . 短信收發(fā)模塊 GPRS 本設(shè)計(jì)選用的 GPRS 模塊為華為的 GTM900B。 (6) 嵌套向量中斷控制器： (a) 有 68 個(gè)可屏蔽中斷通道 (不包含 16 個(gè) Cortex?M3 的中斷線 )； (b) 16 個(gè)可編程的優(yōu)先等級(jí) (使用了 4 位中斷優(yōu)先級(jí) )； (c) 低延遲的異常和中斷處理； (d) 電源管理控制； (e) 系統(tǒng)控制寄存器的實(shí)現(xiàn)。 (3) 時(shí)鐘和電源管理： (a) 三種不同的時(shí)鐘源可被用來(lái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘 (SYSCLK)： 1) HSI 振蕩器時(shí)鐘 ； 2) HSE 振蕩器時(shí)鐘 ； 3) PLL 時(shí)鐘 。 (1) 內(nèi)核： ARM 的 32 位 CortexM3 微處理器；最高 達(dá) 72MHZ 頻率，CortexM3 內(nèi)部的數(shù)據(jù)路徑是 32 位的，寄存器是 32 位的，存儲(chǔ)器接口也是32 位的。 AHB/APB 橋 (APB): 兩個(gè) AHB/APB 橋在 AHB 和 2 個(gè) APB 總線間提供同步連接。 DMA 總線 : 此總線將 DMA 的 AHB 主控接口與總線矩陣相聯(lián)，總線矩陣協(xié)調(diào)著 CPU 的 DCode 和 DMA 到 內(nèi)部閃存存儲(chǔ)器 Flash、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 SRAM 和外設(shè)的訪問(wèn)。 ICode: 該總線將 閃存指令接口 與 ARM的 CortexM3 內(nèi)核的指令總線 相連接。 . 第 2 章 各個(gè)硬件模塊的說(shuō)明 主控模塊 本設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)的主控芯片選擇的 具有 ARM 內(nèi)核 CortexM3 的STM32F103VET6。 本文各章主要安排 本文第二章主要介紹了智能家居控制系統(tǒng)中用到的各個(gè)硬件模塊，有主控模塊 STM32F103VET GPRS 短信收發(fā)模塊 GTM900B、溫濕度測(cè)量傳感器 DHT1液晶顯示屏 LCD160步進(jìn)電機(jī) 28BYJ48。隨著信息化 技術(shù)日益普 ，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委 領(lǐng) 頭成立了家庭信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會(huì)， 同時(shí) 信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系研究及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)已經(jīng)被列為了國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)專項(xiàng)計(jì)劃。 國(guó)內(nèi)的發(fā)展動(dòng)態(tài) 1990 年 后 ，我國(guó)的智能 家居化住宅 小區(qū)日益興起。 在家居智能化 系統(tǒng)研發(fā)方面，美國(guó)及一些 西方 國(guó)家一直處于領(lǐng)先地位。它只是采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)大樓的 照明 、 空調(diào)、電梯等設(shè) 備進(jìn)行監(jiān) 控，并提供情報(bào)資料 、 語(yǔ)音通信、電子郵件 等方面的信息服務(wù)。而且在現(xiàn)在這個(gè)注重綠色環(huán)保的世界里，智能的為住戶控制好空氣的濕度、溫度等，檢查分析空氣成分，讓住戶安心入住。 remote monitoring。 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是設(shè)計(jì)一個(gè)基于 ARM 的智能家居遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng) 。 4 給出全部設(shè)計(jì)參數(shù)和圖紙。 （ ）； （ ）； （ ）。 題目類型 （ ? ） （ ） 題目來(lái)源 科研 課題 （ ） 生產(chǎn)實(shí)際 （ ） 自選 題目 （ ? ） 主 要 內(nèi) 容 1 查詢 ARM 嵌入式系統(tǒng) 的 相關(guān) 技術(shù)資料，閱讀消化理解工作原理。 基 本 要 求 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份 (格式與畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫(xiě)要求相符 )， 字?jǐn)?shù)在 萬(wàn)字以上，要求有不超過(guò) 300 字的中、英文摘要； 查閱文獻(xiàn) 15 篇以上，翻譯與課題有關(guān)的外文資料不少于 5 千漢字； 繪制 A1 圖紙一張以上 . 圖形及文字符號(hào)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)； 翻譯與研究?jī)?nèi)容相關(guān)的外文資料一份 參 考 資 料 1． ARM嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與編程 2． ARM嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)原 理與開(kāi)發(fā)實(shí)例 3． 智能家居系統(tǒng)與技術(shù) 4. 期刊學(xué)術(shù)論文 周 次 1— 4周 5— 8周 9— 11周 12— 15周 16— 17周 應(yīng) 完 成 的 內(nèi) 容 查詢 ARM 嵌入式系統(tǒng)和智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)資料。 整個(gè)硬件控制系統(tǒng)有以下模塊：控制主機(jī) STM32F103VET無(wú)線短信收發(fā)模塊GPRS(遠(yuǎn)程監(jiān)控的主要模塊 )、用于顯示的 LCD1602 液晶顯示屏 (顯示測(cè)量出來(lái)的溫濕度值 )、測(cè)量外部環(huán)境溫濕度的溫濕度傳感器 DHT11，異步電機(jī)28BYJ48(模擬控制窗簾收放用到的控制器 )、蜂鳴器 (報(bào)警用 )、 LED 燈 (模擬室內(nèi)各種燈 )、繼電器 (模擬室內(nèi)各種電器的控制開(kāi)關(guān) )。 GPRS。家居智能 化控制 的開(kāi)發(fā)和建設(shè)是未來(lái)國(guó)家、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì) 。 2020 年， 新加坡 大約有 5000戶家庭采用了這種家庭智能 家居 化系統(tǒng) ，而 與此同時(shí)， 美國(guó) 采用這種智能家居化系統(tǒng)的用 戶 已 高達(dá) 4 萬(wàn)戶。近年來(lái) ，以摩托羅拉 公司 及 美國(guó)微軟 公司等為首的一 些 國(guó)外 知名企業(yè)，先后加入到 智能家居 系統(tǒng) 的研 發(fā)中。 我國(guó)的智能 家居 化住宅建 筑 最早起于 廣州、深圳和 上海等沿海 發(fā)達(dá) 城市，并 慢慢地 向內(nèi)陸發(fā)展。 根 據(jù)建設(shè)部 的 要求，截止今年，大中城市中 50%的住宅要實(shí)現(xiàn)智能化 [2]。 第三章主要介紹了硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)描述各個(gè)功能模塊電路圖的設(shè)計(jì)及其功能。 該芯片屬于增強(qiáng)型的 32 位高性能微控制器，具有 100引腳和高達(dá) 512K 字節(jié)的閃存存儲(chǔ)器 。指令預(yù)取在此總線上完成。 總線矩陣 : 該矩陣 協(xié)調(diào) DMA 主控總線 與 內(nèi)核系統(tǒng)總線 間的訪問(wèn) 與 仲裁，仲裁 采 用輪換算法。 APB1 操作速度限于 36MHz， APB2 操作于全速 (最高 72MHz)。 CortexM3 采用了哈佛結(jié)構(gòu)，擁有獨(dú)立的 Dcode 總線 和 Icode 總線 ，可以讓數(shù)據(jù)訪 問(wèn)和 取指并行不悖 ， 這樣數(shù)據(jù)訪問(wèn) 就 不再占用 Icode 總線，從而提升了 工作 性能。 (b) STM32 的工作電壓 (VDD)為 ～ ， 通過(guò)內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)器提供所需的 電源； (c) 獨(dú)立的 A/D 轉(zhuǎn)換器供電和參考電壓 ； (d) 一個(gè)完整的上電復(fù)位 (POR)和掉電復(fù)位 (PDR)電路； (e) 可有 3 種不同 工作模式 的 電壓調(diào)節(jié)器； (f) 可編程電壓監(jiān)測(cè)器 (PVD)。 (7) 模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換 (ADC)： 12 位的 ADC 是一種逐次逼近型模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，它有多達(dá) 18 個(gè)通道，可測(cè)量 16 個(gè)外部和 2 個(gè)內(nèi)部信號(hào)源。 華為 GTM900B 無(wú)線模塊是一款兩頻段 GSM/GPRS 無(wú)線模塊。鍵盤(pán)、 液晶顯示 LCD等外部設(shè)備由外部 CPU 進(jìn)行控制。 DHT11 的引腳說(shuō)明 數(shù)字溫濕度傳感器 DHT11 中具有 一個(gè) NTC 測(cè)溫元件 和 一個(gè) 電阻式感濕元件 ，并與一個(gè)高性能 的 8 位單片機(jī)相連接。其引腳接線圖如圖 24 所示，引腳說(shuō)明如表 22 所示。 (1) 數(shù)據(jù)的格式 進(jìn)行 一次 溫濕度采集得到 完整的數(shù)據(jù) 為 40bit， 高位 數(shù)據(jù) 先出。 若 沒(méi)有接收到主機(jī)發(fā)送開(kāi)始信號(hào) ， DHT11就不會(huì)響應(yīng)主機(jī)的信號(hào)也就 不會(huì)主動(dòng)進(jìn)行溫濕度采集 。 主機(jī)發(fā)送開(kāi)始信號(hào)結(jié)束后 , 接收 DHT11的響應(yīng)信號(hào) ,當(dāng) 主機(jī)發(fā)送開(kāi)始信號(hào)后 ,就 可以 由輸出模式 切換到輸入模式 ，開(kāi)始接收 DHT11測(cè)量出來(lái)的溫濕度數(shù)據(jù) 。 V C CG N D主 機(jī) 信 號(hào) D H T 信 號(hào)1 B i t 開(kāi) 始5 0 u s2 6 ～ 2 8 u s 表 示 ‘ 0 ’下 1 B