【正文】 ............11 LCD1602 的管腳說(shuō)明 ...................................................................... 12 LCD1602 的特性 .............................................................................. 12 LCD1602 的基本指令 ...................................................................... 12 收放窗簾模塊步進(jìn)電機(jī) 28BJY48 ....................................................... 14 步進(jìn)電機(jī)的工作原理 ...................................................................... 14 步進(jìn)電機(jī)的引腳接線 ...................................................................... 14 本章小結(jié) ................................................................................................ 15 第 3 章 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .................................................................................. 16 直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì) ............................................................................ 16 STM32 最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ........................................................................ 17 電源的供電方案 ............................................................................... 17 晶振電路 .......................................................................................... 17 復(fù)位電路 .......................................................................................... 18 . 串口驅(qū)動(dòng)電路 ...................................................................................18 步進(jìn)電機(jī)、繼電器驅(qū)動(dòng)電路 設(shè)計(jì) .........................................................19 本章小結(jié) .................................................................................................20 第 4 章 軟件程序的設(shè)計(jì) ...................................................................................21 主函數(shù)及 TIM2 中斷服務(wù)函數(shù)設(shè)計(jì) ......................................................21 主函數(shù)及 TIM2 中斷服務(wù)函數(shù)程序代碼 ........................................21 主函數(shù)及 TIM2 中斷服務(wù)函數(shù)程序流程圖 ....................................23 GPRS 來(lái)信中斷處理函數(shù)設(shè)計(jì) ...............................................................24 GPRS 來(lái)信中斷處理函數(shù)程序代碼 .................................................24 GPRS 來(lái)信中斷處理流程圖 .............................................................27 GPRS 的 AT 指令 ....................................................................................28 本設(shè)計(jì)中用到的 AT 指令 ................................................................28 PDU 編碼 ...........................................................................................28 AT 指令的使用程序設(shè)計(jì) ..................................................................30 本章小結(jié) ..................................................................................................32 結(jié)論 .....................................................................................................................33 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................34 致謝 .....................................................................................................................36 附錄一 整個(gè)硬件系統(tǒng)電路圖 ...........................................................................37 附錄二 開(kāi)題報(bào)告說(shuō)明 .......................................................................................38 附錄三 文獻(xiàn)綜述 ...............................................................................................38 附錄四 中期報(bào)告 ...............................................................................................39 附錄五 外文文獻(xiàn)及其翻譯 ...............................................................................40 附錄六 完整的程序代碼 ...................................................................................41 . 第 1 章 緒論 課題背景 隨著科技的提高，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平的提高，對(duì)家居環(huán)境的要求也越來(lái)越高，作為家居智能化的核心部分 —— 智能家居控制系統(tǒng)也越發(fā)顯得重要。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。 在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，智能家居產(chǎn)品也在不斷發(fā)展尋求突破，用智能的方式緩和、解決社會(huì)矛盾，這是本課題的目的及意義所在。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)。 目前 ， 在 國(guó)外的 家庭智能化 系統(tǒng) 技術(shù) 己經(jīng)越來(lái)越 成熟，預(yù) 計(jì)今后 ， 越來(lái)越多的 新房將 會(huì)安裝 具有一定的“智能 家居化 ”功能 的系統(tǒng) 。 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。 比 如 :摩托羅拉公司開(kāi)發(fā) 出來(lái) 的“居所之門(mén)” 、微軟 公司 開(kāi)發(fā) 出來(lái) 的“夢(mèng) 幻之家”、 IBM 公司開(kāi)發(fā) 出來(lái) 的“家庭主任”等 都以 日趨成穩(wěn) 的技術(shù)霸 占家居市場(chǎng) 。 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 1997 年 香港回歸 時(shí) ， 上海的中皇廣場(chǎng) 在建設(shè)部 “97 跨世紀(jì)住宅小區(qū)案競(jìng)賽活動(dòng) ”中 被建設(shè)部科技委員會(huì) 評(píng) 為全國(guó)首家 “智能住宅示范工程 ”， 從此 揭開(kāi)了 我 國(guó)智能 家居住宅 小區(qū)發(fā)展的序幕。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。 我國(guó)的智能家居 建設(shè) 相對(duì)于國(guó)外起步 比 較晚， 尚未形成一定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 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。 第四章主要介紹了控制系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計(jì)，主要有主函數(shù)及 TIM2 中斷處理函數(shù) 的程序設(shè)計(jì)， GPRS 來(lái)信中斷處理函數(shù)的設(shè)計(jì)以及 GPRS 的 AT指令的 PDU 編碼過(guò)程。 . 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。 STM32 的 系統(tǒng)架構(gòu) STM32VET6 的系統(tǒng)架構(gòu)包含 4 個(gè)驅(qū)動(dòng)單元： CortexM3 內(nèi)核 Dcode 總線、系統(tǒng)總線、通用 DMA1 和通用 DMA2； 4 個(gè) 被動(dòng)單元：內(nèi)部閃存存儲(chǔ)器 Flash、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 SRAM、 FSMC 和 AHB 到 APB 的橋 。 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。 DCode: 該總線將 閃存存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)接口 和 CortexM3 內(nèi)核的 數(shù)據(jù) 總線相連接 (常量加載和調(diào)試訪問(wèn) )。 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)?？偩€矩陣包含 4 個(gè)驅(qū)動(dòng)部件和 4 個(gè)被動(dòng)部件。 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。 有關(guān)連接到每個(gè)橋的不同外設(shè)的 地址映射 。 (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。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)特性， CortexM3 內(nèi)部含有好幾條總線接口，每條都為自己的應(yīng)用場(chǎng)合 而 優(yōu)化過(guò)，并且它們可以并行工作。 (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 。 (4) 通用和復(fù)用功能 I/O(GPIO 和 AFIO)： 5 組多功能雙向 5V兼容的通用 I/O 端口；可使用復(fù)用功能重新映射到其他一些引腳上。 (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)。 (8) 定時(shí)器： 2個(gè)高級(jí)控制定時(shí)器 (TIM TIM8)； (a) 4 個(gè)通用定時(shí)器 (TIM TIM TIM TIM5)； (b) 2 個(gè)基本定時(shí)器 (TIM TIM7)； (c) 一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘、兩個(gè)看門(mén)狗定時(shí)器和一個(gè)系統(tǒng)滴答定時(shí)器(Systick)。 . 短信收發(fā)模塊 GPRS 本設(shè)計(jì)選用的 GPRS 模塊為華為的 GTM900B。它支持標(biāo)準(zhǔn)的 AT 命令及增強(qiáng) AT 命令，提供豐富的語(yǔ)音 和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等功能，是高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)雀鞣N