【正文】 rm. Two years ago, it was reported that HBO, a premium cable service headquartered in the United States, was going to air it in North America after some modification. Now, a condensed version that provides English subtitles but no dubbing has finally been made available on Netflix for online streaming. This version, highly anticipated as a milestone in China39。s Poly Theater. Their show, titled Ulan Muqir on the Grassland, depicted the history and development of the art troupe. Being from the region allowed me to embrace the culture of Inner Mongolia and being a member of the troupe showed me where I belonged, Nasun, the art troupe39。s performers of the troupe still tour the region39。t have a formal stage. The audience just sat on the grass. Usually, the performances became a big party with local people joining in. For him, the rewarding part about touring isn39。80s. We sat on the back of pickup trucks for hours. The sky was blue, and we couldn39。s Shaanxi province pass through a stop on the ancient Silk Road, Gansu39。不僅使我掌握了基本的 科學 研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理 ， 這將非常有利于我今后的學習和工作 。通過設計也讓我對電子更加感興趣，增強了學習的興趣。 通過本系統(tǒng)的設 計和制作，是我對單片機的控制掌握的更加深刻，并且深化了課堂上學到的知識，培養(yǎng)了運用能力，強化了解決問題的能力。畢業(yè)設計對任何一個畢業(yè)生來說都應該是非常重要的，因為這需要通過自己所學到的知識來解決實際的問題，是對自己綜合能力的一個考驗。且在安防模式中，能夠實時檢測家居環(huán)境，如有異常，且會報警提醒。 環(huán)境是否變暗 開始 按鍵選擇模式 返回 是否有異?；鹧? 安防模式 火焰?zhèn)鞲衅? 蜂鳴器報警 光傳感器 電機工作，拉到窗簾 臺燈亮滅 聲音 傳感器 是否有聲音 自動模式 2021屆本科畢業(yè)論文 17 圖 22 液晶顯示界面 圖 23 傳感器模塊 本次設計為了模擬顯示的窗簾，此次選擇細線上掛幾個物體來擔當窗簾的角色，用步進電機來控制窗簾的收縮。在這些傳感器的實時監(jiān)測下，完成了我們的整個系統(tǒng)的運轉，使主控芯片能夠得到快速且準確的外界信息。整個設計都在液晶 5510 下顯示，如圖 22。 下圖為 ICCAVR 編譯環(huán)境界面： 2021屆本科畢業(yè)論文 15 圖 19 ICCAVR 編譯環(huán)境 Progisp ISP 下載軟件： Progisp ISP 具有以下特性： 1）支持所有的 AVR 芯片的編程，支持 AT89S51,AT89S52；2）自定義串口的下載編程器的支持； 3） USBASP 下載器的支持； 4）自定義編程 熔絲信息的支持； 5）支持高壓下載器； 6）支持脫機下載器實現脫機下載； 7）支持命令行模式，可以直接嵌入其他 IDE 中使用；綠色軟件，無需安裝，占用資源少； 8）支持自定義漢化信息提示； 9）支持工程管理 可以將所有的配置數據與編程數據打包為單一文件。 圖 17 ATmega16原理圖 智能家居控制系統(tǒng)的設計 14 圖 18 ATmega16 PCB 圖 程序編譯環(huán)境 ICCAVR 軟件 ICCAVR 軟件是 一種符合 ANSI 標準的 C 語言來開發(fā) MCU（單片機）程序的一個工具，功能合適、使用方便、技術支持好，它主要有以下幾個特點： （ IDE）； ，文檔的編輯和工程的構造都是在項目工程中完成的，編譯的錯誤會在在狀態(tài)窗口中顯示，且當你點擊一個編譯錯誤時，光標則會自動跳到該行的錯誤； 直接 生成 HEX 格式 的燒寫文件（大多數編程器 都 支持 HEX 格式的文件，可以直接下載到芯片 中使用）和符合 AVRStudio 的調試文件 (COFF 格式 )[17]。 由于 Altium Designer 6 在繼承先前 Protel 軟件功能的基礎上，綜合了 FPGA 設計和嵌入式系統(tǒng)軟件設計功能， Altium Designer 6 對計算機的系統(tǒng)需求比先前的版本要高一些。 Altium Designer 6 除了全面繼承包括 Protel 99SE、 Protel DXP 在內的先前一系列版本的功能和優(yōu)點外，還增加了許多改進和很多高端功能。 Altium Designer 6 是完全一體化的電子產品開發(fā)系統(tǒng)下的一個版本。 需要注意的是，在使用 ULN2021 時 ，為了讓這個二極管起到續(xù) 流作用，必須將 COM引腳 （ pin9）接在負載的供電電源上，只有這樣才能夠形成續(xù)流回路 ，這是因為 ULN2021是集電極開路輸出 。在工作電壓為 5V 時，可直接與 TTL 和 CMOS 電路連接，即可直接驅動繼電器等負載。 單四拍、雙四拍與八拍工作 模式 的電源通電時序與波形分別如圖 15 所示： 圖 15 電機工作時序與波形 電機驅動 本設計的電機驅動采用 ULN2021， ULN2021 是高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產品 ,具有電流增益高、工作電壓高、溫度范圍寬、帶負載能力強等特點 [15],適應于各類要求高速大功率驅動的系統(tǒng)。 四相步進電機 一般有三種工作模式： 單四拍、雙四拍、八拍三種 ，它們是根據電流時序 的不同 來劃分的 。智能家居控制系統(tǒng)的設計 12 但 0、 3 號 齒輪與 A、 B 相繞組 電磁極就會 產生 錯位 ， 5 號 齒輪 就 與 A、 D 相繞組 的電 磁極產生 錯位 。圖 14 是四相步進電機工作原理圖 ： 圖 14 四相步進電機步進原理圖 初識 時， 單刀開關 SB連通電源 ， 而 SA、 SC、 SD斷開， B 相 電磁 和轉子 0、 3 號 齒輪相 對齊， 此時 ，轉子的 4 號 齒輪則會與 C、 D 相繞組 的電 磁極產生 錯位 ， 5 號齒輪則會與 D、 A 相繞組 的電 磁極產生錯 位 。 步進電機模塊 本窗 簾電機采用 四相步進電機， 其使用 單極性直流電源供電 [13]。在確定一個線的位置為低電平后，然后檢測每行的電平狀態(tài)。如果所有的列線都沒有低電平，則鍵盤上無按鍵按下。 矩陣鍵盤原理仿真圖如圖 13，具體掃描過程如下： 1）確定是否有按鍵按下，初始化所有行 y0y3 為低水平，然后檢測列線的狀態(tài)。當有按鍵按下時，則輸入線就會被拉低。 圖 12 Nokia5110 液晶 圖 13 矩陣鍵盤 2021屆本科畢業(yè)論文 11 鍵盤模塊 本次設計選用的是矩陣式結構的鍵盤，其具有四行四列（ 4*4） [12]，需要 8 個 IO 口，我們可以讓行線所接單片機的 I/O 口作為輸出端，而列線所接的 I/O 口作為輸入端。 3)速度快，是 LCD12864 的 20 倍，是 LCD1602 的 40 倍。 Nokia5110 裸屏僅 元， LCD1602 一般 15 元左右， LCD12864 一般 50~70 元。 LCD 有明顯的優(yōu)點：微功耗、尺寸小，超薄輕巧、顯示信息量大、字跡清晰、美觀、視覺舒適；可以用中文 LCD 液晶進行菜單顯示，使整個控制系統(tǒng)更加人性化。 LED 數碼管亮度高，醒目，但是其電路復雜，占用資源較多，顯示信息量較小。如下圖所示： C24 70 0 U FC11 041234D 1 D 4~ 22 0 V~ 22 0 VV in1GND2V o ut37 81 2V in1 GND2V o ut37 91 2T1GNDC42 20 0 U FC31 04C82 20 0 U FC71 04C64 70 0 U FC51 04GND+ 12 VGND1 2 V 圖 11 177。溫度感應，測量溫度 溫度傳感器 18B20 采集光照，控制燈光 光敏傳感器 聲音控制，聲量檢測 聲音傳感器模塊 提示預警，聲音提示 蜂鳴器模塊模塊 防盜系統(tǒng)，震動檢測 震動傳感器模塊 安防設備，人體感應 HCSR501 人體紅外 智能家居控制系統(tǒng)的設計 10 12V 直流電再由 2200u 和 電容進行濾波，輸出比較穩(wěn)定的177。 12V 電源，由 220V的交流電經交流變壓器 T 降壓，變成 12V 交流電，低壓交流電再經過全橋整流變成脈動直流 17V 左右為三端穩(wěn)壓提供電源，脈動直流電經 4700u 電解電容和 瓷片電容濾波，送到穩(wěn)壓塊輸入端，進行穩(wěn)壓，然后由三端穩(wěn)壓輸出端輸出177。如下圖所示： T1D5IN 5 8 2 2L1C42 2 0 0 U FC24 7 0 0 U FC31 0 4C11 0 41234D 1 D 4B R ID G E 1L M 2 5 7 6 5 .0~ 2 2 0 V~ 2 2 0 V+ 5 . 0 VGND 圖 10 5V開關電源穩(wěn)壓器電路 2)其他電源穩(wěn)壓器電路 本系統(tǒng)的設計還涉及到傳感器信號采集與信號放大，其中放大器等部分需要用到177。我們需要注意 ,使用 LM2576 穩(wěn)壓芯片實現開關電源的轉換還要用到大功率的電感 (100uH)以及電容 ,這些是高儲能能力所必備的 ,從而滿足單元電路的供電需求。 總的來說，各類傳感器起著感受外界環(huán)境變化的作用，對整個系統(tǒng)的運行至關重要，具體功能如下表： 2021屆本科畢業(yè)論文 9 表 1 各類傳感器功能 電源模塊設計 1)5V 開關電源穩(wěn)壓器電路 由于本控制系統(tǒng)單元電路較多對且對 5V 電源的要求比較高。 圖 8 人體紅外感應 圖 9 震動傳感器 功能設計小結 通過傳感器采集當前環(huán)境中各種信息，送到采集模塊中進行轉換，處理芯片對其進行分析處理。 本次設計通過人體紅外傳感器（如圖 8）檢測主人外出后，室內是在否有人進入，以及聲音傳感器，保險柜的震動傳感器（如圖 9），都可以達到防盜檢測。 防盜設計 一般家居防盜設計包含；兩部分區(qū)域的防護，住宅周界防護和住宅內區(qū)域防護。除此之外，我們還能根據有人在家與否，調節(jié)煙霧傳感器的靈敏度 [10]。 圖 6 聲音傳感器 圖 7 火焰?zhèn)鞲衅? 防火設計 火災煙霧傳感器是一種在消防管理、安全防范系統(tǒng)中常用的報警器材，它工作可靠、體積小巧，火災煙霧傳感器是把煙霧信號轉換為電信號，電路設計時可以在背后設計專智能家居控制系統(tǒng)的設計 8 用的卡口以便地固定在墻體或者天花板上，使用時通過設置在廚房、臥室、書房等的煙霧傳感器，實時監(jiān)視各個房間的狀況，以防火災的 發(fā)生。聲控燈由話筒、音頻放大器、選頻電路、倍壓整流電路、鑒幅電路、恒壓源電路、延時開啟電路、可控延時開關電路、可控硅電路組成。 聲音控制 聲控燈是一種聲控電子照明裝置，由音頻放大器、選頻電路、延時開啟電路和可控硅電路組成。同時為了方便控制，控制中心會將采集到的溫度值發(fā)送到液晶屏上顯示出來。 而安防模式是指在主人外出或對家居設置了防盜防火，通過外部傳感器實時檢測是否有不法人員進入居室，以及是否 發(fā)生火災，及時通知并報警，達到安全防火防盜的效果。 系統(tǒng)自動控制是指系統(tǒng)的核心部分可以根據外部傳感器所采集的環(huán)境信息（如溫度，光照等）與用戶設定的可以使人可以較為舒適的之作比較 [8]，然后根據比較結果對相應的設備進行調節(jié)控制，以保持著個舒適的值，為用戶提供一個良好的溫濕度環(huán)境。 圖 2 和圖 3 分別為 ATmega16 實物圖和 ATmega16 引腳圖。 ATmega16 具有 16K 字節(jié)可