【正文】 口應(yīng)為 4 條數(shù)據(jù)線，分為CS、 CLK、 DO、 DI。 （ 7） CLK：芯片時(shí)鐘輸入。 （ 5） DI：數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，選擇通道輸入。 （ 3） CH1：模擬輸入通道 1，或作為 IN+/使用。 ADC0832 管腳接口說(shuō)明 [9]如下： （ 1） CS：片選使能，低電平芯片使能。獨(dú)立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。其內(nèi)部電源輸入與參考電壓的復(fù)用，使得芯片的模擬電壓輸入在 0~5V之間。 2）介紹 ADC0832。 當(dāng)光照射到光電導(dǎo)體上時(shí)，若光電導(dǎo)體為本征半導(dǎo)體材料，而且光輻射能量又足夠強(qiáng)，光導(dǎo)材料價(jià)帶上的電子將激發(fā)到導(dǎo)帶上去，從而使導(dǎo)帶的電子和價(jià) 帶的空穴增加 [9]，致使光導(dǎo)體的電導(dǎo)率變大。光敏電阻在開(kāi)始一段時(shí)間的老化過(guò)程中，有些樣品阻值上升，有些樣品阻 下 降 ，但最后達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值后就不再變了 [8]，這就是光敏電阻的主要優(yōu)點(diǎn)。 初制成的光敏電阻，由于體內(nèi)機(jī)構(gòu)工作不穩(wěn)定，以及電阻體與其介質(zhì)的作用還沒(méi)有達(dá)到平衡，所以性能是不夠穩(wěn)定的。光線照在 LDR 時(shí)，光能源上升，電離子增多更有利于電流傳輸，電阻值下降 [8]。 1）介紹光敏電阻。 1 C S 2 C H 0 3 C H 1 4 G N D V C C 8 C L K 7 D I 6 D O 5 V c cP 3 . 5P 3 . 6 P 3 . 71 0 K V c cA D C 0 8 3 2 圖 光強(qiáng)采集 電路設(shè)計(jì) 圖 ADC0832 轉(zhuǎn)換模塊以及滑動(dòng) 電阻器等組成。 TH 和 TL分別為溫度上線和下線，用戶可以根據(jù)實(shí)際要求自行設(shè)定，并通過(guò)搜索命令識(shí)別出超出的溫度范圍。通過(guò)軟件編程可以設(shè)定 9~12 位二進(jìn)制溫度值輸出。 （ 4）測(cè)量精度分為 ℃ ， ℃ ， ℃ ， ℃ 四種，可以通過(guò)編程選擇合適的測(cè)量精度，測(cè)溫范圍為 55℃ ~ +125℃ 。因?yàn)?DS18B20 內(nèi)部有 64 位 ROM 編碼，所以多個(gè) DS18B20 可以同時(shí)接到一條數(shù)據(jù)線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫的功能 [11]。僅需一條接口線就可以實(shí) 現(xiàn)與未處理器的數(shù)據(jù)傳輸，控制起來(lái)方便簡(jiǎn)單。達(dá)到溫度控制檢測(cè)、采集的目的。當(dāng)為外部電源供電模式時(shí)， VDD 外接電源， GND 端接地 [6]，本次畢設(shè)采用外界電源供電模式供電。 DS18B20 具有兩種供電模式：寄生電源供電模式和外部電源供電模式。 圖 DS18B20 管腳圖 DS18B20 的外形如一個(gè)三極管，只有 3 根外部引腳， 結(jié)構(gòu)非常的簡(jiǎn)單。 G N D 1 D Q 2 V C C 3V c cD S 1 8 B 2 0P 3 . 21 0 K 圖 溫度采集 電路 DS18B20 是美國(guó) DALLAS 公司推出的一款將溫度測(cè)量和 A/D 轉(zhuǎn)換為一體的數(shù)字溫度傳感器。 晶振電路為上圖 1 19 管腳圖所連接的電路，外接振蕩器的輸入輸出端口，圖中晶振采用 12MHz無(wú)源晶振，起振電容使用兩個(gè) 220pF 電容，其作用是幫助晶振在起振是振動(dòng)更加穩(wěn)定，其具體數(shù)據(jù)是根據(jù)查閱相關(guān)數(shù)據(jù)手冊(cè)而來(lái)。 單片機(jī)最小系統(tǒng)包括復(fù)位電路和晶振電路兩部分。 該型號(hào)單片機(jī) 最高運(yùn)作頻率 為 35MHz， 有 6T和 12T可選 [6]?？臻e模式下 的 CPU將 停止工作， 僅 允許串口、 RAM、中斷、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 保持 工作。 其具備如下 標(biāo)準(zhǔn)功能：512 Byte RAM， 8k Byte Flash， 32位 I/O 口線，內(nèi)置 有 4K Byte的 EEPROM， 具有 看門(mén)狗 專用 定時(shí)器 ， 3個(gè) 16位 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器， MAX810專用 復(fù)位電路， 4個(gè)外部中斷，一個(gè) 7向量 4級(jí) 實(shí)時(shí) 中斷結(jié)構(gòu) [5]，全雙工 通信 串行口 。 STC89C52 使用經(jīng)典的 MCS51內(nèi)核，但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng) 51單片機(jī)不具備的功能。 1234567891 01 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0124 03 93 83 73 63 53 43 33 23 12 92 82 72 62 52 42 32 22 13 0STC89C52RCP 1 . 0P 1 . 1P 1 . 2P 1 . 3P 1 . 4P 1 . 5P 1 . 6P 1 . 7R S T( R X 0 ) P 3 . 0( T X 0 ) P 3 . 1( I N T 0 ) P 3 . 2( I N T 1 ) P 3 . 3( T 0 ) P 3 . 4( T 1 ) P 3 . 5( W R ) P 3 . 6( R D ) P 3 . 7X T A L 2X T A L 1G N DV C CP 0 . 0P 0 . 1P 0 . 2 P 0 . 3 P 0 . 4P 0 . 5P 0 . 6 P 0 . 7E A / V P PA L E / P R O GP S E NP 2 . 7 ( A 1 5 )P 2 . 6 ( A 1 4 )P 2 . 5 ( A 1 3 )P 2 . 4 ( A 1 2 )P 2 . 3 ( A 1 1 )P 2 . 2 ( A 1 0 )P 2 . 1 ( A 9 )P 2 . 0 ( A 8 )K 11 2 M2 2 0 p f2 2 0 p f1 0 μ FV c cV c c4 7 0V c c 圖 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖 圖中 STC89C52RC 單片機(jī)采用 DIP40封裝的 STC89C52RC 型單片機(jī)，該系列單片機(jī)完全兼容傳統(tǒng)8051單片機(jī)，且支持 ISP 功能，與傳統(tǒng) 8051單片機(jī)相比下載調(diào)試程序極為方便。方案二的好處是設(shè)計(jì)以微控制器為核心模 塊較為簡(jiǎn)單，但是在過(guò)零檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)中容易出現(xiàn)偏差，且對(duì) ZigBee 技術(shù)的掌握有限，經(jīng)過(guò)綜合考慮此次設(shè)計(jì)采用方案一。 否 是 圖 ZigBee 控制模式流程圖 電源模塊 過(guò)零信號(hào)檢測(cè)模 塊 開(kāi)關(guān)量 驅(qū)動(dòng)模塊 CC2530 無(wú)線收發(fā)微控制器模塊 JTAG ?？? 開(kāi)始 端口初始化 過(guò)零檢測(cè)程序 是否檢測(cè)到按鍵信號(hào)或來(lái)自 ZigBee控制信號(hào) 驅(qū)動(dòng)電機(jī) 結(jié)束 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 共 54 頁(yè) 方案選擇 方案一可以利用單片機(jī)內(nèi)部的控制只讀存儲(chǔ)器和隨機(jī)存儲(chǔ)器及其豐富的引腳資源，外接液晶顯示屏等實(shí)現(xiàn)溫度、光強(qiáng)數(shù)據(jù)的傳輸處理和顯示功能，通過(guò)與溫度傳感器、光敏傳感器、 AD轉(zhuǎn)換模塊及指令來(lái)完成數(shù)據(jù)的傳輸 。當(dāng)系統(tǒng)執(zhí)行過(guò)零檢測(cè)信號(hào)后，將檢測(cè)到的過(guò)零時(shí)間點(diǎn)作為延時(shí)定時(shí)器的起點(diǎn)，系統(tǒng)一直檢測(cè)是否有按鍵消息或者來(lái)自 ZigBee 智能網(wǎng)關(guān)接收的控制信號(hào)。 圖 單片機(jī)控制模式結(jié)構(gòu)圖 溫度輸入控 制傳感器 傳感器 光強(qiáng)輸入控制傳感器 傳感器 A/D 轉(zhuǎn)換 單片機(jī) 單片機(jī) 窗簾系統(tǒng) 液晶顯示屏 示屏 LCD1602 溫度、光強(qiáng)傳感器 AD 轉(zhuǎn)換電路 單片機(jī) 顯示部件 開(kāi)關(guān)按鍵 步進(jìn)電機(jī) 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 54 頁(yè) 方案 二：基于 ZigBee 的窗簾控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 圖 窗簾控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖 工作原理：智能窗簾控制器由 5 個(gè)模塊組成， 1).CC2530 無(wú)線收發(fā)為控制其模塊，該模塊負(fù)責(zé)采集無(wú)線控制信號(hào)、輸出與客戶操作動(dòng)作相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)并可以 ZigBee 智能網(wǎng)關(guān)交互信息，利用其接受到的用戶指令窗簾轉(zhuǎn)換的相關(guān)信息 [6]； 2).電源模塊，主要負(fù)責(zé)將輸入的電轉(zhuǎn)換成電路各模塊及其元器件工作點(diǎn)電壓； 3).過(guò)零信號(hào)檢測(cè)模塊主要是檢測(cè)電的過(guò)零點(diǎn)信號(hào)，并將檢測(cè)到的過(guò)零點(diǎn)信號(hào)輸入到 CC2530 微控制器模塊中供其使用 [7]； 4).開(kāi)關(guān)量驅(qū)動(dòng)模塊由 3 個(gè)按鍵組成，按下后產(chǎn)生一個(gè)低電平信號(hào)， CC2530 微控制器檢測(cè)此觸發(fā)信號(hào)后并判斷其是開(kāi)窗簾信號(hào)還是關(guān)窗簾信號(hào)亦或是停止運(yùn)行信號(hào)，驅(qū)動(dòng)可控導(dǎo)通節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)窗簾正反轉(zhuǎn)； 5).JTAG 模塊用于微控制器模塊中的程序進(jìn)行更新，方便以后的升級(jí)。利用單片機(jī)豐富的 I/O端口和靈活的編程設(shè)計(jì)和其準(zhǔn)確的控制，實(shí)現(xiàn)窗簾控制功能。一般來(lái)說(shuō)在選取單片機(jī)時(shí)可以綜合以下幾個(gè)方面考慮：性能、運(yùn)行速度、存儲(chǔ)器、 I/O口、串行接口、工作電壓、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、模數(shù)轉(zhuǎn)換功能、功耗、抗干擾性、封裝形式、保密性 [6]等，除了以上的一些的還有一些最基本的比如：工作溫度范圍、中斷源的優(yōu)先級(jí)和數(shù)量、單片機(jī)內(nèi)有無(wú)時(shí)鐘振蕩器、有無(wú)上電復(fù)位功能、有無(wú)低電壓檢測(cè)功能等 [5]。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 共 54 頁(yè) 方案一 ：基于單片機(jī)的窗簾控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 圖 2. 1 窗簾控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖 工作原理：通過(guò) DS18B20 溫度傳感器對(duì)當(dāng)前實(shí)時(shí)溫度進(jìn)行檢測(cè)、采集， TCHORLDR 光敏電阻對(duì)當(dāng)前光強(qiáng)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)、采集，用 ADC0832 雙通道 AD 轉(zhuǎn)換信號(hào)，它能夠?qū)陕纺M信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將得到的數(shù)字信號(hào)傳輸給單片機(jī)，最后 將實(shí)時(shí)溫度、光強(qiáng)及其設(shè)定范圍顯示在顯示屏上，達(dá)到自動(dòng)窗簾控制的目的。同時(shí)如果室內(nèi)的光亮強(qiáng)度過(guò)暗（過(guò)亮）了，低于 /高于設(shè)置的亮度范圍，則可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制來(lái)實(shí)現(xiàn)窗簾的開(kāi)（關(guān)）。若是出門(mén)在外，還能夠通過(guò)電話、手機(jī)或者互聯(lián)網(wǎng)連線家中的智能終端，及時(shí)了解到家中窗簾的開(kāi)、關(guān)狀態(tài)，并且隨時(shí)監(jiān)控到家中的一切狀況。以畢設(shè)為例，在窗簾控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，將生活中人的一些需求如不同溫度、亮度環(huán)境下對(duì)窗簾系統(tǒng)的開(kāi)、關(guān)狀態(tài)得以實(shí)現(xiàn)，使人們的生活 質(zhì)量提高，生活更舒心幸福。本課題完成了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)其開(kāi)發(fā)過(guò)程的系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)調(diào)試，根據(jù)開(kāi)發(fā)的實(shí)際需要，相互協(xié)調(diào)、交叉，有機(jī)的進(jìn)行。硬件由單片機(jī)擴(kuò)展的存儲(chǔ)器、輸入 /出設(shè)備以及各種實(shí)現(xiàn)單片機(jī)系統(tǒng)控制要求的接口電路和有關(guān)的外圍電路芯片或部件組成；軟件由單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其特定控制功能的各種工作程序和管理程序組成 [5]。在重點(diǎn)排污企業(yè)排污區(qū)域安裝無(wú)線傳感設(shè)備，可以實(shí) 時(shí)監(jiān)測(cè)企業(yè)排污數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)污染源，防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的產(chǎn)生。同時(shí)還可以支持自動(dòng)進(jìn)行人數(shù) (車(chē)輛數(shù) )統(tǒng)計(jì)、行動(dòng)軌跡跟蹤和定位。采用先進(jìn)的 RFID射頻識(shí)別技術(shù)，對(duì)進(jìn)出單位大門(mén)、危險(xiǎn)區(qū)域的人員和車(chē)輛實(shí)現(xiàn)自動(dòng)讀卡識(shí)別。 知 特指數(shù)據(jù)分析，如，高血壓患者連續(xù)的血壓值測(cè)到之后，計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)分析出他的血壓狀況是否正常，如果不正常，就會(huì)生成警報(bào)信號(hào)，通知醫(yī)生 知曉情況，調(diào)整用藥，加以處理，這就是 行 。 （ 3）醫(yī)學(xué)應(yīng)用 ： 醫(yī)學(xué)中的 感 、 知 、 行 。 （ 2） 智能交通 ： 智能交通系統(tǒng)需要多樣化的媒介信息采集，多種渠道的信息通信和交互、統(tǒng)一的信息平臺(tái)和豐富的業(yè)務(wù)應(yīng)用。 在生活中具有以下的應(yīng)用方式： （ 1）倉(cāng)儲(chǔ)管理 ： 當(dāng)今 RFID 技術(shù)正在為供應(yīng)鏈領(lǐng)域帶來(lái)一場(chǎng)巨大的變革，以識(shí)別距離遠(yuǎn)，快速，不易損壞，容量大等條碼無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，簡(jiǎn)化繁雜的工作流程，有效改善供應(yīng)鏈的效率和透明度。廣義物聯(lián)網(wǎng)即 融物 ，是物理世界與信息世界的完整融合，形成現(xiàn)實(shí)環(huán)境的完