【正文】 字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 DDRAM n 內(nèi)建有 192 個(gè) 5X7 點(diǎn)陣的字型的字符發(fā)生器 CGROM n8 個(gè)可由用戶自定 義的 5X7 的字符發(fā)生器 CGRAM 1602LCD 特征及應(yīng)用 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 18 微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧，常用在袖珍式儀表和低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中。 第 15～ 16腳：空腳或背燈電源。 第 6 腳： E(或 EN)端為使能 (enable)端。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，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。 n 目前市面上字符液晶絕大多數(shù)是基于 HD44780 液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于 HD44780 寫(xiě)的控制程序可以很方便地應(yīng)用于市面上大部分的字符型液晶。 1602 液晶也叫 1602 字符型液晶它是一種專門(mén)用來(lái)顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的 點(diǎn)陣 型液晶模塊它有若干個(gè) 5X7 或者 5X11 等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符。 圖 6 濕度 度傳感器模塊 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 16 LCD 模塊 工業(yè)字符型液晶，能夠同時(shí)顯示 16x02 即 32 個(gè)字符。 （ 5） 在使用中不需要任何外圍元件 。 （ 3） 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，最多只能并聯(lián) 8 個(gè)，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫 。 溫度 傳感器模塊 溫度采集選用了 DS18B20 溫度傳感器，其特點(diǎn)如下： （ 1） 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20 的雙向通訊。 （ 5） 在使用中不需要任何外圍元件 。 （ 3） 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) th100hum 可以并聯(lián)在唯一的三線上，最多只能并聯(lián) 8 個(gè)，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫 。主要特點(diǎn)有： 符合所有的 RS232C 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 只需要單一 +5V 電源供電 片載電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，能夠產(chǎn)生 +10V 和 10V電壓 V+、 V 功耗低，典型供電電流 5mA 內(nèi)部集成 2 個(gè) RS232C 驅(qū)動(dòng)器 內(nèi)部集成兩個(gè) RS232C 接收器 濕度傳感器 模塊 濕 度采集選用了 th100hum 濕 度傳感器，其特點(diǎn)如下： （ 1） 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與th100hum 的雙向通訊。 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 13 第 3 章 硬件設(shè)計(jì) 最小系統(tǒng)模塊 STC89C52 芯片 共 40 引腳， 1~8 腳是通用 I/O 接口（ ~）， 9腳 rst 復(fù)位鍵， 11 腳 RXD 串口輸入、 TXD 串口輸出， 12~19 腳 :p3 接口 (12,13 腳 INT0 中斷 0、 INT1 中斷 1， 14,15:計(jì)數(shù)脈沖 T0 T1 16,17:WR 寫(xiě)控制 RD 讀控制輸出端 ) ,18,19 腳 :晶振諧振器， 20 腳接地線， 21~28 p2 接口高 8 位地址總線 29: psen 片外 rom 選通端，單片機(jī)對(duì)片外 rom 操作時(shí) 29腳 (psen)輸出低電平 30:ALE/PROG 地址鎖存器 31:EA rom 取指令控制器 ，電源 +5V。但其中的模式不必太多，以免使系統(tǒng)的操作變得復(fù)雜，在具體的設(shè)計(jì)只需將常用的幾種情況（場(chǎng)景）設(shè)為固定的模式來(lái)控制即可，在本次設(shè)計(jì)中有手自動(dòng)模式，夏季模式，冬季模式，其中的手自動(dòng)是 MCGS組態(tài)軟件根據(jù)預(yù)設(shè)與傳感器自動(dòng)控制空調(diào)機(jī)組。在不同的氣象條件下，應(yīng)選擇不 同的新風(fēng)回風(fēng)比例，以達(dá)到節(jié)能的效果，減少系統(tǒng)能耗。本設(shè)計(jì)中 只有一臺(tái)風(fēng)機(jī)，既有新風(fēng)又有回風(fēng)的話， 通過(guò)風(fēng)閥調(diào)節(jié)新 回風(fēng)比例是可取的 。利用標(biāo)準(zhǔn)的濕敏元件可以精確測(cè)量一定面積的土壤濕度，利于采取措施讓農(nóng)作物更好地生長(zhǎng)。 TH100HUML 可測(cè)量土壤水分的體積百分比，與土壤的本身的機(jī)理無(wú)關(guān)。 TH100HUML 土壤水分傳感器測(cè)量土壤的介電常數(shù)，直接穩(wěn)定地測(cè)量各種土壤的真實(shí)水分含量。濕度傳感器可分為土壤濕度傳感器和空氣濕度傳感器。同時(shí)為了方便控制， MCGS 組態(tài)軟件會(huì)將采集到的溫度值發(fā)送到 LCD1602 液晶屏上顯示出來(lái)。 ④、工作電源 : 3~5V/DC ⑤ 、在使用中不需要任何外圍元件 ⑥、 測(cè)量結(jié)果以 9~12 位數(shù)字量方式串行傳送 ⑦ 、不銹鋼保護(hù)管直徑 Φ 6 ⑧ 、適用于 DN15~25, DN40~DN250 各種介質(zhì)工業(yè)管道和狹小空間設(shè)備測(cè)溫 ⑨、 標(biāo)準(zhǔn)安裝螺紋 M10X1, , G1/2”任選 ⑩ 、 PVC 電纜直接出線或德式球型接線盒出線 ,便于與其它電器設(shè)備連接。 ② 、測(cè)溫范圍 － 55℃～ +125℃，固有測(cè)溫分辨率 ℃。耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測(cè)溫和控制領(lǐng)域。主要根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同而改變其外觀 。同時(shí)為了方便控制， MCGS 組態(tài)軟件會(huì)將采集到的溫度值發(fā)送到 LCD1602 液晶屏上顯示出來(lái)。系統(tǒng)自動(dòng)控制是指系統(tǒng)的核心部分可以根據(jù)外部傳感器所采集的環(huán)境信息（如溫度，濕度等）與用戶設(shè)定的可以使人可以較為舒適的之作比較，然后根據(jù)比較結(jié)果對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，以保持著個(gè)舒適的水閥開(kāi)度 新風(fēng)開(kāi)度 回風(fēng)開(kāi)度 網(wǎng)頁(yè) 服務(wù)器（串口轉(zhuǎn)網(wǎng)關(guān)） 核心控制設(shè)備（以STC8052 為核心） 數(shù)據(jù)庫(kù)信息 設(shè)備狀態(tài)信息 傳感器（溫度，濕度） LCD 顯示 模式，溫度，濕度信息 繼電器 風(fēng)機(jī) 加濕器 用戶輸入信息 用戶控制信息 環(huán)境信息 按鍵 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 9 值，為用戶提 供一個(gè)良好的溫濕度環(huán)境。 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 8 系統(tǒng)整體框圖 1 功能設(shè)計(jì) 多源控制 為了適應(yīng)人們高 質(zhì)量，便捷的生活需求，本系統(tǒng)采用多源控制，即按鍵控制， Web 網(wǎng)頁(yè)遠(yuǎn)程控制，系統(tǒng)自動(dòng)控制，這三種控制相結(jié)合。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，系統(tǒng)提供了包括了核心控制模塊， Web 服務(wù)器， Web HTML模塊，數(shù)據(jù)采集模塊，繼電器模塊，按鍵模塊，報(bào)警模塊，等等。此外在本次設(shè)計(jì)中， 采用多種傳感器想結(jié)合，智能根據(jù)各傳感器采集的數(shù)值進(jìn)行自動(dòng)化控制，如自動(dòng)開(kāi)關(guān)風(fēng)機(jī)，智能調(diào)節(jié)冷凍水量，自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥開(kāi)度等。山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 7 第 2 章 總體設(shè)計(jì) 整體介紹 本次設(shè)計(jì)以 STC89C52 芯片為控制核心，溫度，濕度等傳感器為環(huán)境信息采集源，以 Web 控制為輔助，來(lái)制作一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)。 (4)照明設(shè)備的監(jiān)視、 調(diào)節(jié)和控制按照預(yù)先設(shè)定的時(shí)間程序，分別對(duì)各個(gè)房間照明設(shè)備的開(kāi)、關(guān)進(jìn)行控制，并可自動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)房間的照度。 (2) 熱能表、燃?xì)獗?、水表、電度表的?shù)據(jù)采集、計(jì)量和傳送根據(jù)小區(qū)物業(yè)管理的要求所設(shè)置數(shù)據(jù)采集程序，通過(guò)傳感器對(duì)熱能表、燃?xì)獗?、水表、電度表的用量進(jìn)行自動(dòng)數(shù)據(jù)采集、計(jì)量，并將采集結(jié)果遠(yuǎn)程傳送給小區(qū)物業(yè)管理系統(tǒng)。 其中 家庭設(shè)備自動(dòng)監(jiān)控包括電器設(shè)備的集中、遙控、遠(yuǎn)距離 異地 (通過(guò)電話或 Inter)的監(jiān)視、控制及數(shù)據(jù)采集。某一天突然有維修工上門(mén)告訴家中空調(diào)有問(wèn)題，我們還驚異地不相信。 可以想見(jiàn)，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到一定階段，家中的電器可以和外網(wǎng)連接起來(lái)，通過(guò)傳感器傳達(dá)電器的信號(hào)。美國(guó)獨(dú)立市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) FORESTER 預(yù)測(cè)，到 2020 年全球“物物互聯(lián)”業(yè)務(wù) (即物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù) )，與“人與人通信”業(yè)務(wù) (即互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù) )之比將達(dá)到 30∶ 1。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用竟 已經(jīng)很 廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域?？照{(diào)更“聽(tīng)話”了，天熱它會(huì)把溫度調(diào)低，太潮就會(huì)自動(dòng)抽濕燈也知道節(jié)能了，房間里沒(méi)人會(huì)自動(dòng)滅掉。可以說(shuō)，這是一個(gè)智能化的世界。 物聯(lián)網(wǎng)把我們的生活擬人化了，萬(wàn)物成了人的同類。而在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代 ,鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施，在此意義上，基礎(chǔ)設(shè)施更像是一塊新的地球。 物聯(lián)網(wǎng)概念的問(wèn)世 ，打破了之前的傳統(tǒng)思維。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，物品 (商品 )能夠彼此進(jìn)行“交流”，而無(wú)需人的干預(yù)。目前，已經(jīng)有越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)和個(gè)人開(kāi)始了對(duì)智能家居的研究 隨 著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，特別是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化智能家居系統(tǒng)可提供遙控、家電（空調(diào)，熱水器等）控制、照明控制、室內(nèi)外遙控、窗簾自控、防盜報(bào)警、電話 遠(yuǎn)程控制、可編程定時(shí)控制及 計(jì)算 機(jī)控制等多種功能和手段，使生活更加舒適、便利和安全。 智能家居是 現(xiàn)代 社會(huì)最熱門(mén)的話題之一，它的目標(biāo)是通過(guò) 網(wǎng)絡(luò) 等信息通信技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)家居電器等的智能控制，使其能夠按照人們的設(shè)定工作運(yùn)行，而不論距離的遠(yuǎn)近。至今， X10 技術(shù)產(chǎn)品的銷(xiāo)售已超過(guò)兩億個(gè)，僅在美國(guó)一個(gè)國(guó)家，便有超過(guò) 600 萬(wàn)個(gè)家庭在使用。家居智能化技術(shù)起源于美國(guó)，最具代表性的是 X10 技術(shù)，通過(guò) X10 通信協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備便可實(shí)現(xiàn)資源的共享。本文的二至四章描述了整個(gè)設(shè)計(jì)的軟、硬件部分的具體實(shí)現(xiàn)，第五章是根據(jù)設(shè)計(jì)好的功能搭建了一個(gè)具體的環(huán)境實(shí)例。山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 1 摘 要 智能家居作為家庭信息化的實(shí)現(xiàn)方式，已經(jīng)成為社會(huì)信息化發(fā)展的重要組成部分，物聯(lián)網(wǎng)因其巨大的應(yīng)用前景，將是智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中一個(gè)比較現(xiàn)實(shí)的突破口，對(duì)智能家居的產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大意義。本文基于容易實(shí)現(xiàn)，方便操作，貼近使用的設(shè)計(jì)理念，采用 STC89C52 單片機(jī)為控制核心，為控制終端，并采用包括紅外遙控、按鍵、 Web 界面等在內(nèi)的多個(gè)控制源來(lái)控制家用電器。 關(guān)鍵詞 ： 物聯(lián)網(wǎng) 、 智能家居 、 單片機(jī) 、 STC89C5 多源控制 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 2 Abstract Smart Home as the implement mo