智能家居报警系统(单片机课程设计)
基于stm32单片机的智能家居系统设计共3篇
基于stm32单片机的智能家居系统设计共3篇基于stm32单片机的智能家居系统设计1智能家居系统是智能化技术的一种应用,通过技术手段实现家居生活的自动化、便利化、智能化。
而基于STM32单片机的智能家居系统就是将STM32芯片引用到智能家居系统设计中,实现家居控制、数据采集、物联网通信与运算处理等多种功能,从而实现家居生活的智能化服务。
接下来我们将从设计原理、实现方法、功能模块、硬件环境等方面进行详细介绍。
一、设计原理智能家居系统的设计原理主要基于物联网和嵌入式技术,物联网采用各种射频技术(如WIFI、ZigBee等),使得系统中的各个设备可以互相交换信息,从而实现人机交互。
嵌入式技术使用微控制器作为核心,为系统提供数据采集、计算、控制等功能。
而STM32芯片作为一种高性能的32位微控制器,同时集成了低功耗模式、硬件除错、多种通信接口和丰富的外设接口等,可以实现智能家居系统的各种功能模块,如温湿度监测、烟雾报警、灯光控制、智能语音交互等。
二、实现方法智能家居系统具有复杂的硬件和软件部分,需要结合STM32单片机和其他的硬件组件和软件实现,如WIFI模块、传感器、执行器、通信协议等。
下面是一个基于STM32单片机的智能家居系统的实现方法:1.硬件设计:硬件设计主要包括各种传感器、执行器、单片机、通讯模块等硬件设备的选型、电路设计、PCB设计等。
传感器有温湿度传感器、烟雾传感器、人体红外传感器等,执行器有LED灯、电机、继电器等。
STM32单片机作为主控芯片,负责对其他硬件设备的控制和数据采集与处理。
通信模块使用WIFI模块或ZigBee模块,实现家居设备之间的互联互通。
2.软件设计:软件设计主要包括各个模块驱动程序的编写,主程序的编写等。
驱动程序包括各传感器、执行器和通信模块的驱动程序,主程序负责各模块之间的协调和控制,以及数据采集和传输。
主程序通过使用操作系统或者任务调度技术,实现系统中各个模块的协调运行。
基于STM32单片机的智能家居系统毕业设计
设计报告基于STM32单片机的智能家居系统设计姓名:班级:学号:指导老师:yyyyyyyyy日期:2013.05.27~2013.06.07华南农业大学工程学院摘要目前市场上针对普通家庭的智能防盗、防火等产品很多,但基于远程报警系统的智能家居产品价格不菲。
本次设计的基于STM32的智能家居报警系统实用性非常强,设计成本低廉,非常适合普通家庭使用,而且随时可以升级。
本产品采用的是以意法半导体公司生产的单片机STM32F103RBT6作为主控芯片,AT24C02作为静态存储芯片,4*4 薄膜键盘和红外热式感应作为探测器,GSM和扬声器的家庭报警模块。
随着信息技术的发展,实现家居的信息化、网络化,是当前智能家居系统发展的新趋势。
本设计将通信技术与防盗系统紧密结合,为一款便敏小巧,低成本,适合普通室内报警的智能报警系统。
本系统通过传感器获取室内人员信息,并将信号发送到单片机微处理器。
系统收到报警信息后通过辨认密码的方式确定目标身份,并通过蜂鸣器报警的方式警示入侵者。
另外,系统配备具手机通信功能的GSM模块,能将室内安全状况第一时间发送至用户手机终端。
不仅大大提高系统安全性及智能性,也方便用户的使用。
经测试,本系统稳定可靠,同时具有友好的人机界面,为用户提供安全服务的同时,实现系统智能化管理。
关键字:智能报警存储器传感器 GSM目录1 方案比较与选择 (1)1.1 方案一:采用数字电路控制 (1)1.2 方案二:采用双音多频电路与语音电路相结合的控制方案 (1)1.3 方案三:采用以STM32单片机为核心的控制方案 (2)2 主要元器件介绍 (3)2.1 主芯片—STM32 (3)2.2 显示屏--OLCD12864 (4)2.3 外部存储芯片--AT24C02 (5)3 模块分析 (7)3.1 STM32控制模块 (7)3.2 密码锁键盘输入及存储模块 (7)3.3人体热释感应模块 (7)3.4显示模块 (7)3.5报警模块 (7)4 硬件组成部分 (8)4.1 硬件组成部分 (8)4.2 仿真分析 (11)5 电路板的制作,焊接,调试 (13)5.1电路板制作 (13)5.2电路板焊接 (14)5.3电路板调试 (14)6 讨论及进一步研究和建议 (15)7 课程设计心得 (16)附录 (17)参考文献 (34)1、方案的比较与选择1.1 方案一:由数字电路搭建的智能家居安全系统,用以双JK触发器构成的数字逻辑电路作为密码控制系统的核心控制,共设了9个数字输入键,还有确认键和取消键等。
单片机课程设计报告·智能家居安全系统
单片机课程设计报告·智能家居安全系统精品管理制度、管理方案、合同、协议、一起学习进步单片机课程设计报告智能家居防盗系统姓名:石颖孙日晟唐春龙班级: 09电信1学号: 200930580122/23/24 指导老师:姜晟邓小玲日期: 2012.05.25~2012.06.08 华南农业大学工程学院目录No table of contents entries found.1、摘要21世纪是一个信息化的社会,它与人们的生活的关系也日益紧密。
信息化的社会不仅改变了人们的生活方式,也对传统住宅提出了挑战。
人们对家居的要求早已不只是物理空间,更为追求的是一个安全,方便,舒适的居家环境。
本设计为密码锁智能家居防盗系统,采用Atmel的8位单片机AT89S52为主控芯片,报警源是恶意输入错误密码三次。
硬件部分包括单片机主控制系统、密码门禁模块、数据存储模块、报警模块、程序下载模块。
主控制系统中采用Atmel的8位单片机AT89S52,该单片机性能优良,能满足一般的普通应用;密码门禁及报警系统部分采用了4×4矩阵键盘输入以及采用EEPROM芯片AT24C02作为掉电后可以存储密码,从而保证了系统的安全性与实用性;程序下载模块则是利用串口线下载。
本设计的特点是技术成熟,性能稳定,操作简单,界面清晰,而且报警精度好,安全指数高,符合智能家居安防的设计目的。
关键词:AT89S52单片机密码门禁2、方案的比较与选择2.1 方案1:数字电路控制家具安全系统用以双JK触发器构成的数字逻辑电路作为密码控制系统的核心控制,共设了9个数字输入键,还有确认键和取消键等。
如果用户输入密码错误,则电路将报警;若电路连续报警三次,即密码输入错误3次,电路将锁定键盘并长时间报警。
这样可以防止他人潜入进入家居住宅。
2.2 方案2:AT89S52为核心控制家居安全系统单片机AT89S52密码输入蜂鸣报警(包括指示复位电路显示电路程序下载单片机编程设计灵活,借助丰富的IO端口和控制的准确性,除了能实现基本的密码锁功能,还能添加密码修改存储、蜂鸣、闪烁提示等各种各样的附加功能。
基于51单片机的智能家居安防系统设计
基于51单⽚机的智能家居安防系统设计2019-10-05摘要系统设计以C8051F330单⽚机为主站,以STC89C52单⽚机为各⼦站微控制器,主站和各⼦站使⽤SPI通讯协议通讯,从⽽实现对家居环境的监测,利⽤GSM模块的短消息收发功能,实现实时远程安防。
【关键词】智能家居 GSM模块传感器随着经济的发展、社会信息化程度不断提⾼,智能家居的概念逐步⾛进⼈们的⽣活。
⾃从世界上第1幢智能建筑1984年在美国出现后,不少发达国家也纷纷提出了各种有关智能家居的⽅案。
近年来,我国智能家居市场逐步壮⼤,智能家居的概念深⼊⼈⼼,智能家居应具有安全、舒适的⽣活环境,便利的通讯⽅式,综合的信息服务,智能化的家庭系统。
本设计针对智能家居安防系统,提出了基于51单⽚机,利⽤GSM模块收发短消息,实现实时监控家居情况,通过SPI通讯协议使主站与各⼦站进⾏数据通讯交流,该系统集成有密码门禁、热释电⼈体红外感应检测、⽓体烟雾检测、温度检测、报警模块等功能于⼀体,实现系统⾃动感应外界环境变化进⾏实时反馈的功能,为家居安全以及⼈⾝财产提供⼀个管理便捷、操作简易,具有可靠保障的家居⽣活环境。
1 系统总体设计主要包括有安防系统的8个模块:主站、GSM模块、密码门禁、热释电⼈体红外感应模块、照明系统、烟感模块、温度模块、报警模块。
主站是由微控制器C8051F330单⽚机构成;利⽤SPI总线搭建星型⽹络,以⼀主多从的多机通讯⽅式实现各个模块之间的数据交流。
系统上电后各⼦站正常⼯作,当系统检测到异常情况,如传感器检测到的数值超过了预先设定的数值,该模块将通过总线将指令传递给主站,主站启动报警模块,并向GSM模块发送短消息,把信息传送给屋主,从⽽避免了突发情况的发⽣。
利⽤UART接⼝,实现主站与PC机之间的数据交流,实现利⽤PC机作为主站的输⼊和输出终端。
系统设计框图如图1。
2 系统硬件设计主站C8051F330是使⽤Silicon Labs的专利CIP-51微控制器内核。
基于单片机控制的智能家庭防盗报警系统的设计-毕业设计
基于单片机控制的智能家庭防盗报警系统的设计前言现在我国国民经济的快速发展, 人民生活水平的提高, 人们对家庭住房的防盗、防劫、防火设备的重视程度也在不断提高, 所以现代社会有更多的人需要对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行监测和报警。
为了有效的保证居民的生命财产安全, 我们设计了一款智能家庭防盗报警系统。
智能家居报警系统采用这种星型拓扑结构能够很好地扩展组合,容易增加网络节点,满足在家居中网络节点分布的不确定性,可在房间、隔离处放置一个节点,避免无线干扰和报警区域不确定性的问题,由中心节点对多个网络节点所传递的数据进行综合处理,分析是否发出报警信号。
该系统是利用无处不在的电话网络进行监控,将AT89S51 单片机、ISD4000 集成语音芯片、HT1602 液晶显示驱动芯片及集成电路组成的双音多频拨号电路等有机地结合在一起, 构成一种功能先进、实用、成本低廉的家庭智能防盗报警器。
1 电路组成框图和基本工作原理1.1 电路组成框图智能家庭防盗报警系统是由无线发送/ 接受模块、报警模块、键盘模块、晶显示模块、语音模块、DTMF解/ 编码模块等构成, 系统硬件总体框图如图1.1-1 所示。
图1.1-1 系统硬件总体框图1.2 电路基本工作原理介绍当家中发生警情时, 此时家中设定的无线模块或者其他传感器模块会发出异常信号给单片机, 单片机接受到信号后立即发出现场声光报警信号来威慑侵入者, 同时将单片机自动拨打预先存储在24C02 中的电话号码给主人或者小区物业报警, 以便及时采取防盗措施避免财产损失。
当主人在异地处理家中的情况或者遥控家中的电器的开关时, 只需要拨打家中的固定电话号码, 因为该报警系统的电话接口是并联在电话机上的, 若铃声响五次后无人接通(具体次数可由软件设定),则该报警系统就自动模拟摘机, 在主人输入预定的密码后, 就可以观测家中的动静以及控制家中电器的关、断。
当主人在家无须设防时, 该报警系统还可以显示时钟、温度等等, 还可以设定起床闹铃等多重功能, 这些都可以结合软件和相关芯片来实现。
基于单片机的智能家居无线报警系统设计
基于单片机的智能家居无线报警系统设计智能家居无线报警系统是一种应用于家庭环境的安全保护系统,它基于单片机技术,能够实现智能化的防护和报警功能。
本文将介绍智能家居无线报警系统的设计原理、硬件组成以及软件实现等方面的内容。
一、设计原理智能家居无线报警系统的设计基于单片机技术,其主要原理是通过无线传感器节点进行环境数据的采集,并通过信号传输模块将数据发送给控制中心,进而进行数据分析和判断,最终触发报警或其他相应措施。
二、硬件组成1. 单片机:选择一款性能稳定且功能强大的单片机作为系统的控制核心,例如常用的STC系列单片机。
2. 无线传感器节点:采用多种类型的无线传感器节点,包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、烟雾传感器等,用于感知环境数据并上传给控制中心。
3. 信号传输模块:选择一种合适的无线传输模块,例如WiFi模块、蓝牙模块或者LoRa模块,用于将传感器节点采集到的数据传输给控制中心。
4. 控制中心:由单片机和相关的外围电路构成,用于接收传感器节点上传的数据,并进行数据分析和处理。
三、软件实现1. 无线传感器节点软件:通过编程语言(如C语言)编写传感器节点的软件,实现数据采集、数据封装和数据传输功能。
2. 控制中心软件:编写控制中心的软件,用于接收传感器节点上传的数据,对数据进行实时分析、处理和存储。
3. 报警系统软件:针对控制中心的软件,编写报警系统的逻辑,当检测到异常情况时,触发报警功能,并根据需要进行相应的应急处理。
四、系统特点1. 灵活性:智能家居无线报警系统基于单片机技术的设计,可以根据用户的需求进行定制,灵活满足不同家庭环境的安全保护需求。
2. 高效性:系统通过无线传感器节点采集环境数据,实时传输给控制中心,确保数据的及时性和准确性,提高报警系统的响应速度。
3. 扩展性:系统可以根据需要扩展其他功能模块,例如智能家居控制模块,实现更多的智能化功能。
4. 易于使用:用户可以通过可视化界面或手机应用程序等方式,对系统进行操控和管理,提高用户的使用便利性。
智能家居防盗报警系统的设计
摘要随着科技的飞速发展,人们的工作、生活中涌现出各种各样的科技产品,其中的电子产品更是花样繁多、遍及工作、生活的方方面面。
智能家居防盗报警系统是近年来发展极为迅速、应用面极广的防盗报警控制系统,它具有控制能力强、操作方便灵活、可靠性高、适应能力强的特点.本文介绍了一款易于扩展的基于单片机的家居智能防盗报警系统, 用较低的成本实现家居的高安全性.主要由AT89C52单片机、热释电传感器、信号处理电路、蜂鸣器语音报警电路、LED 显示电路等部分组成。
系统主要功能是防盗报警,它由热释电传感器作为探测器,将信号输入单片机中,判断是否有危情,若有则利用蜂鸣器报警。
中断申请后再查询的方式使系统的误报率有效降低,并使系统的可靠性大为增强,因而在智能家居防盗报警系统中极具发展前景。
本文给出了该家居防盗报警系统的硬件组成,阐述了系统工作方式,并给出主程序和子程序的流程图.关键词:单片机;防盗报警;传感器AbstractWith the rapid development of science and technology, all kinds of products emerge in people’s work and life including various electronic products。
The system of intellectual home anti—theft alarm is an anti—theft alarm control system which has developed very quickly in recent years and is applied widely.This characters of the system is the enough ability to control, convenient and flexible to operate, high reliability and adaptability。
基于单片机的家居报警系统构建
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的产品和服务都是面向本地市场, 开发国际文化市场的甚 制约了文化创意产业空间的拓展 。 少, 三、 淮安市发展文化创意产业的对策 淮安发展文化创意产业是一项系统工程, 需要转变观 念、 明确思路, 加强引导扶持, 促进健康发展。 ( 一) 优化和整合淮安文化创意产业资源 。 体制性保护 束缚了文化创意产业资源的合理整合和流动 。 各单 和限制, 知识、 人才、 技术、 设备等资源难以合理共享, 制定 位的信息、 文化创意产业资源优化整合政策, 充分利用辖区的文化资源 集团化为目标, 整合经营性 发展文化创意产业。 以股份制、 走集约化经营之路。用市场化发展的眼光来规划 文化资源, 对现有文化创意产业资源采取保护和开发相结合 文化资源, 从优势资源入手来发展独具特色的文化创意产业 。 的措施, 充分发挥政府宏观调控下对文化创意产业资源配置和整合 的重要作用, 以资产和业务为纽带, 运用市场机制推动产业 结构、 产品结构、 组织结构和所有制结构的调整优化, 从根本 条块分割、 行业分割和地区分割的 上破除文化资源部门分割 、 支持有一定实力的文化企业实现规模化、 集约化与专业化 状况, “专、 并举, 鼓励中小文化单位向 精、 特、 新” 方向发展。以文化资 带动文化创意产业链的扩张和延伸。 源的优化配置和整合, ( 二) 制定和完善各项扶持政策 。 发展文化创意产业需 要政策与环境的有力支持 。 应尽快制定文化创意产业发展 创造良好的发展环境。 制定各项优惠政 政策和法律规范, 研究出台税收扶持、 产业准入、 市场开放、 经营性文化事 策, 业单位转制等优惠政策, 形成健全的有利于文化创意产业发 同时要完 展的政策体系。研究设立文化创意产业发展基金, 加强引导, 采取贴息贷款、 低息贷款、 政府奖励等扶 善政策, 持鼓励政策, 建立健全政府投入为主导 、 鼓励和带动社会资 金投入文化创意产业的投入机制 。 尤其应利用好淮安市有 制定淮安市发展文化创意产业方面的政 关政策和扶持措施, 策措施, 合理规划发展创意产业的载体, 推动其率先发展, 加 。 快发展 ( 三) 用高新技术提升文化创意产业整体质量和水平 。 运用高科技手段, 改造、 提升传统文化创意产业和文化创意 开发新兴文化创意产业, 不断提高文化创意产品的科 产品, 技含量。大力推进文化创意产品和服务的多层次开发, 加快 网络化建设, 推动运用高新技术来加强管理和经营 数字化、 新兴文化创意产业。 要引导高新技术进入文化创意产业领 域, 不断实现文化创意产业的科技创新 。 借助网络等先进技 开发新兴文化项目。大力扶持拥有自主知识产权品 术手段, 牌和具有民族特色的高新技术文化创意产品的研发 。 通过 运用高新技术发展高新文化创意产业, 使文化创意产业与其 ( 上接第 81 页) 输入输出设备: 它包括键盘、 LCD 显示器、 报 按钮或开关、 各类指示灯等。 键盘用于系统模式 警蜂鸣器、 的设置; LCD 用于显示工作模式、 报警类型、 时间显示; 报警蜂鸣器和各类指示灯用于声音报警和系统不同工 作状态的指示; 按钮或开关用于系统电路调试工作或一些用 到手工触发的场合。 数据通信: 上位机 PC 通过 485 总线定时与下位机轮询 通信, 接收来自下位机的各种工作状态和险情报警信息, 并
如何利用单片机实现智能家居安防系统
如何利用单片机实现智能家居安防系统智能家居安防系统是指基于单片机技术,通过传感器、网络通信和人工智能算法等技术手段,实现对家庭环境的监测、控制和安全保护的一种智能化系统。
本文将介绍如何利用单片机实现智能家居安防系统。
一、选择合适的单片机实现智能家居安防系统首先要选择合适的单片机。
目前市场上常见的单片机有AVR、ARM、ESP等系列,根据系统需求选择性能和功能合适的单片机。
二、传感器选择与接入智能家居安防系统需要与多种传感器进行接口连接,以获取环境信息。
常见的传感器有温湿度传感器、红外传感器、烟雾传感器、门窗磁感应器等。
根据系统需求,选择对应的传感器,并通过数字引脚或模拟引脚与单片机相连接。
三、网络通信模块智能家居安防系统需要实现实时监控和远程控制的功能,因此需选择合适的网络通信模块。
常见的网络通信模块有Wi-Fi、蓝牙、ZigBee 等。
根据系统需求选择接口稳定、传输速率高的网络通信模块,并与单片机进行接口连接。
四、设计算法与逻辑利用单片机实现智能家居安防系统需要设计相应的算法与逻辑,以实现各种功能。
例如,利用温湿度传感器实时监测室内温湿度,当温度过高或湿度过大时,自动打开空调或加湿器;利用红外传感器实现人体检测功能,当有陌生人闯入时,触发警报等。
根据具体需求,设计相应的算法与逻辑,并通过编程将其实现在单片机上。
五、用户界面设计智能家居安防系统需要提供用户友好的操作界面,方便用户进行远程控制和监测。
可以通过手机APP、网页等形式实现远程控制,用户可以通过这些界面对家庭环境进行监测和控制。
设计合理的用户界面,提供清晰、直观的操作方式,增加系统的易用性。
六、实现报警与通知功能智能家居安防系统需要具备报警与通知功能,以及时向用户发送相关信息。
通过单片机与传感器的配合,当监测到异常情况时,触发报警装置并同时将报警信息发送到用户手机上,以保证家庭安全。
七、数据存储与分析智能家居安防系统需要进行数据存储与分析,以便用户查看历史记录和进行安全评估。
基于单片机的智能家居防火防盗报警系统毕业设计
基于单片机的智能家居防火防盗报警系统毕业设计智能家居防火防盗报警系统是一种结合了物联网技术和安全监控技术的智能家居系统,具备实时监测、报警、联动控制等功能。
本文将介绍基于单片机的智能家居防火防盗报警系统的设计思路和实现方法。
1.引言随着社会的发展和人们生活水平的提高,智能家居系统成为了人们越来越普遍的需求。
智能家居系统不仅能提高家居的舒适度和便利性,还能提供安全保障。
本项目通过结合单片机技术和传感器技术,设计了一种智能家居防火防盗报警系统。
2.系统设计系统主要包括三个模块:传感器模块、控制模块和报警模块。
传感器模块用于检测家居环境的安全情况,控制模块用于接收传感器信号并根据预设的规则进行联动控制,报警模块用于发出警报。
3.传感器模块设计传感器模块主要包括火焰传感器、烟雾传感器、红外传感器和门磁传感器等。
火焰传感器和烟雾传感器用于检测家居内是否有火灾发生,红外传感器用于检测家居是否有陌生人进入,门磁传感器用于监测家门的开关状态。
4.控制模块设计控制模块采用单片机进行控制,主要包括输入输出接口和逻辑控制部分。
输入接口用于接收传感器模块的信号,逻辑控制部分用于根据预设的规则进行联动控制。
当传感器检测到异常情况时,控制模块会触发报警模块。
5.报警模块设计6.系统实现系统的实现过程中,需要进行硬件电路设计和软件程序编写。
硬件电路设计包括选择合适的传感器和单片机,搭建电路连接关系。
软件程序编写主要涉及传感器信号的读取和处理,逻辑控制部分的编写以及报警模块的触发。
7.系统测试和优化完成系统的搭建后,需要进行系统测试和优化。
测试环节主要包括模拟实际场景进行测试,验证系统的稳定性和可靠性。
优化环节主要针对可能出现的问题进行修正和改进,以提高系统的性能和安全性。
8.结论通过本次毕业设计,成功设计并实现了一种基于单片机的智能家居防火防盗报警系统。
该系统具备实时监测家居环境安全情况和报警功能,能够有效提供家居安全保障。
智能家居报警系统(单片机课程设计)
目前市场上针对普通家庭的智能防盗、防火等产品很多,但基于远程报警系统的智能家居产品价格不菲。
本次设计的基于AT89S52的智能家居报警系统实用性非常强,设计成本低廉,非常适合普通家庭使用。
本产品采用的是以ATMEL公司生产的 51系列单片机 AT89S52作为主控芯片,AT24C02作为静态存储芯片,4*4 薄膜键盘和红外热式感应作为探测器,GSM和蜂鸣器的家庭报警模块。
随着信息技术的发展,实现家居的信息化、网络化,是当前智能家居系统发展的新趋势。
本设计将通信技术与防盗系统紧密结合,为一款便敏小巧,低成本,适合普通室内报警的智能报警系统。
本系统通过传感器获取室内人员信息,并将信号发送到单片机微处理器。
系统收到报警信息后通过辨认密码的方式确定目标身份,并通过蜂鸣器报警的方式警示入侵者。
另外,系统配备具手机通信功能的GSM模块,能将室内安全状况第一时间发送至用户手机终端。
不仅大大提高系统安全性及智能性,也方便用户的使用。
经测试,本系统稳定可靠,同时具有友好的人机界面,为用户提供安全服务的同时,实现系统智能化管理。
关键字:GSM 智能报警存储器传感器目录1 方案比较与选择 (5)2 主要元器件介绍 (6)2.1 主芯片--AT89S52 (6)2.2 显示屏--LCD1602 (8)2.3 外部存储芯片--AT24C02 (9)2.4 GSM--TC35i (10)3模块分析 (12)4硬件组成部分 (13)5仿真分析 (16)6.电路板的制作,焊接,调试 (16)7课程设计心得 (16)8讨论及进一步研究和建议 (17)9课程设计心得 (18)Abstract (19)参考文献 (19)1.方案比较与选择方案一:本方案通过密码锁进行验证,使用LCD模块进行显示,当密码输入错误次数大于三次并且输入管理员密码也错误时,视为非法入侵,并通过GSM模块发送信息给用户手机终端。
若通过其他途径非法侵入时并通过热释人体感应模块进行报警。
基于单片机的智能家居控制系统设计
基于单片机的智能家居控制系统设计1. 引言1.1 背景介绍智能家居技术是当前智能化生活的重要组成部分,通过将传感器、执行器、通信技术和控制技术等结合起来,实现对家居设备的智能化控制和监测。
随着社会科技的不断发展和人们对生活质量要求的提高,智能家居系统已经成为人们日常生活的一部分。
目前,智能家居系统不仅可以实现对家庭照明、空调、窗帘等设备的远程控制,还可以实现对家庭安防、环境监测、能源管理等方面的智能化管理。
目前市场上智能家居产品种类繁多、品质良莠不齐,一些智能家居产品的功能单一、交互体验不佳,存在着一些问题和局限性。
本研究旨在基于单片机技术,设计一套功能完善、性能稳定的智能家居控制系统,结合传感器、执行器和通信技术,实现对家庭设备的远程控制和智能化管理。
通过本研究的实施,旨在解决现有智能家居产品的局限性,提升智能家居系统的智能化水平,为人们提供更加便捷、舒适、安全的智能家居生活体验。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨基于单片机的智能家居控制系统设计的可行性和优势,在现代社会中,智能家居系统作为智能化生活的重要组成部分,具有极大的市场潜力和应用前景。
通过本研究,我们旨在设计出一套稳定、高效、实用的智能家居控制系统,能够满足用户对家居生活的各种需求和便利。
具体来说,我们将研究如何利用单片机的强大计算能力和丰富的接口资源,结合各种传感器和执行器,实现对家居设备的智能控制和管理。
我们希望通过本研究,不仅可以提升家居生活的舒适度和便利性,还可以为用户带来更智能化、高效化的生活体验。
通过对智能家居系统的设计与实现,我们也将积累更多的经验和知识,为未来智能家居技术的发展和推广奠定坚实的基础。
通过本研究,我们期待能够为智能家居领域的研究和应用做出更多的贡献,推动智能家居技术的进一步发展和普及。
1.3 研究意义智能家居系统的发展,可以让人们的生活更加便利和舒适。
而基于单片机的智能家居控制系统设计,将为智能家居系统带来更多可能性和功能。
基于51单片机的家居智能安保系统
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信 息 产 业
基于 5 1 单片机 的家居智能安保系统
周迎勤 ( 漯河技师学院。 河南 漯河 4 6 2 0 0 0 )
摘 要: 随着科技 的发展和人们 生活水平的提 高, 人们对生活质 量提 出了更高的要 求 , 希望生活更加安全舒适 , 人们 家庭 生活的标 准 也在不断提 高 , 更加追求家庭 生活的信息化、 智能化。 本 文介绍的 家居智能 系统以单 片机为核心 , 用 于控制空调 、 窗帘、 报警 系统 、 房 间灯 。 3显示的温度值高于设定的值的时候, 空调开启; 当有小偷靠近 门, 引起振荡的时候, 启动蜂鸣器并报警。本设计的智能家 居安防的控制 系统 包括控制 空调 、 窗帘、 报警 系统、 房 间灯。采用遥控 器控制 家具或家电, 不用用户走到相应的家具或家电旁操作 , 可以在房 间里任何位
一Байду номын сангаас
“ A ”的液晶显示程 序。送给液 晶显示 系统 电路的的硬件谢 十 主要是从硬件方面对系统进行描述 ,这部 器显 示 ,看 是 否 显 分包括了系统的总体框 图、基本元器件的介绍和各部分硬件电路的简 示“ A ” , 显示正确说 单说明。 硬件电 路的设计对 系统功能的实现起着重要的作用 , 是电路能 明电路没问题。 这样每个 部分 系统 的总体框图如图 2 所示 , 以单片机为核心, 主控制部分包括空 电路反复的测试直 调、 窗帘 、 报警系统、 房间灯等。 到正确为止 。保证 3系统的软件设计 电路 正确后 ,烧进 在硬件电路焊接完成之后,系统的软件设计是整个系统设计的关 系统 的整 个程 序 , 键, 决定着系统的功能能否实现。本系统是以 A T 8 9 S 5 2 单片机为核心 , 看是否达到预期 的 程序设计主要应用的是 K e i l 编程软件 . 真采用 P r o t e u s I S I S 软件。( 图 功能。这样反 复修 3 ) 改程序 ,反复调试 直到成功。 图 3主程序流程 系统主程序开始以后首先是判断是否有按键按下,通过安检处理 函数 , 执行到温度传感和振动传感器处理函数 , 有液晶显示器显示相应 4 . 2软件调试。 将系统软件按照模块化程序设计方法编写出来 , 然后 的温度 , 同时判断是否执行相应的报警处理。每次有按键按下, 根据对 输入到 WA V E 6 0 0 0编译器编程模拟调试 中, 在编译器 的支持下 , 将经 应按键控制功能 , 执行相 同的不同的程序处理 , 从而显示相应的功能。 过初步调试的程序加载到主模块 中。 程序仿真采用 WA V E 6 0 0 0 , 烧录程 4 系统 调试 序采用双龙 I S P 下载器。 本系统的调试主要分为硬件调试 、 软件i 同 试等两大部分。 经过初步 调试过程: ( 1 )将驱动液晶显示的程序输入到 WA V E 6 0 0 0进行编 的分析设计后 , 在制作硬件电路的同时, 调试也在穿插进行。这样有利 译与仿真, 程序编写无误的情况下 , 液晶正常显示。若液 晶显示不正常 , 于问题的分析和解决 , 不会造成问题的积累, 而且不会因为一个小问题 则需反复检查程序并结合硬件焊接电路进行检测, 直到调试成功为止 。 而进行整体电路的检查 , 从而可以节约大量的调试时间。软件编程中, ( 2 ) 在液晶显示调试成功之后, 分模块依次调试空调部分 、 窗帘部分 、 报 首先完成单元功能模块的调试 , 然后进行系统调试 , 整体上与硬件调试 警系统和房间灯。每次调试都是将相应的程序输入到编译软件中进行 的方法 差不 多 。 调试与仿真, 直到实现相应的功能为止。 4 . 1 调试步骤。测试 1 :给单片机的—个输出引脚接—个发光二极 调试中遇到的困难 : ( 1 )刚开始 由于 WA V E 6 0 0 0 软件下载得不正 管, 给这个引脚置高电平 , 一秒后置 0 , 再一秒置高电平 , 这样反复使发 确, 以致于在调试 的时候总是出问题, 例如乱码 、 死机等。( 2 ) 在调试各 光二极管间隔发亮 , 按复位键看发光二极管是否正常工作。 这样可以说 个模块的时候 , 由于程序中没有编写相应按键标志位导致指示灯( 发光 二极管) 一直在跳动 , 不稳定。( 3 ) 在调试窗帘控制部分 , 出现了数码管 明单片机正常工作。 测试 2 : 编个小程序给用来测试 L E D是否正确显示。任意给 L E D 显示不正确的情况 , 经反复调试 、 仔细检查发现是把共 阳数码管当成了 共阴数码管 , 程序中对数码管 的定义有误 。( 4 ) D S 1 8 B 2 0的驱动显示程 序比较复杂 , 在调试 的时候由于不够细致总是出现问题。 参考文献 ^煳 月 * [ 1 】 康华光 , 邹寿彬. 电子技术基础数字部分[ M 1 . 北京 : 高等教育 出版社 , 】 f
基于51单片机的智能家居系统设计
基于51单片机的智能家居系统设计随着科技的不断发展,智能家居已经逐渐走进了人们的生活。
智能家居系统能够为人们提供更加便捷、舒适和安全的居住环境。
本文将介绍一种基于 51 单片机的智能家居系统设计。
一、系统概述本智能家居系统以 51 单片机为核心控制单元,通过传感器采集环境数据,实现对家居设备的智能控制。
系统主要包括传感器模块、单片机控制模块、执行模块和通信模块等部分。
传感器模块用于采集室内的温度、湿度、光照强度、烟雾浓度等环境参数,并将这些数据传输给单片机。
单片机控制模块对传感器采集到的数据进行处理和分析,根据预设的控制策略,向执行模块发送控制指令。
执行模块包括灯光控制、窗帘控制、电器控制等设备,负责实现具体的控制操作。
通信模块用于实现系统与用户手机或其他终端设备的通信,使用户能够远程监控和控制家居设备。
二、硬件设计1、传感器模块(1)温度传感器:采用DS18B20 数字温度传感器,它具有精度高、测量范围广、接口简单等优点,能够实时准确地测量室内温度。
(2)湿度传感器:选用 DHT11 湿度传感器,它能够同时测量温度和湿度,并将数据以数字信号的形式输出。
(3)光照强度传感器:使用 BH1750FVI 光照传感器,可精确测量环境光照强度,为灯光控制提供依据。
(4)烟雾传感器:采用 MQ-2 烟雾传感器,对烟雾等有害气体具有较高的灵敏度,能够及时检测到火灾隐患。
2、单片机控制模块选用STC89C52 单片机作为控制核心,它具有性能稳定、价格低廉、易于编程等特点。
单片机通过 I/O 口与传感器模块和执行模块进行连接,实现数据的传输和控制指令的发送。
3、执行模块(1)灯光控制:采用继电器控制灯光的开关,通过单片机输出的高低电平信号来控制继电器的通断,从而实现灯光的亮灭控制。
(2)窗帘控制:使用步进电机驱动窗帘的开合,单片机通过发送脉冲信号控制步进电机的转动角度,实现窗帘的开合程度调节。
(3)电器控制:通过智能插座实现对电器的电源控制,智能插座与单片机通过无线通信模块进行连接,接收单片机的控制指令。
(毕业论文)基于单片机的智能家居报警系统的设计(可编辑)
本科毕业设计基于单片机的智能家居报警系统的设计摘要随着电子技术的飞速发展,实现家居信息化已成家居系统发展的新趋势。
传统的家居防盗在实际的使用中暴露了很多隐患,即使住所发生安全事故,户主也不能及时了解情况。
智能家居报警系统能很好地解决这个问题。
随着智能化家居概念的推广,智能家居报警系统发展迅速,它从原来的简单化、局部化向智能化、集成化发展,能对家居的安全环境进行监测,一旦发生安全事故,如火灾、被外人闯入等,就会发出报警信息,使得户主能及时对安全事故进行处理。
目前市场上常见的防盗报警系统的通信方式有固定电话拨号、以太网、集群系统等。
本系统采用单片机ATMega16作为MCU,通过西门子公司的GSM模块TC35i 与用户进行远程信息交换,以热释红外传感器、温度传感器DS18B20以及电子密码锁等报警信息采集模块构成安防系统,保障住户和生命财产安全。
控制程序由主程序,TC35i程序、报警源信息采集程序等模块组成,其中主程序和TC35i程序共同负责短信息的发送。
该系统采用现有电话网络和单片机网络控制技术,具有自动化程度高、适用性强、电路设计可靠等优点,一般家庭都能接受。
关键词:单片机安防 GSM 短消息the Intelligent Alarm System of Security on Single Chip DeviceLin WeixingCollege of Engineering, South China Agricultural University,Guangzhou 510642, ChinaAbstract: With the rapid development of electronic technology, realize home furnishing information has become a new trend in home furnishing system development. Home furnishing security traditional exposed a lot of problems in actual use, even if the home accidents, who can not understand the situation. Intelligent home furnishing alarm system can solve this problem well. With the development of intelligent home furnishing concept, intelligent home furnishing alarm system is developing rapidly, it is from the simple, localized to the original intelligent, integrated development, can monitor security environment of home furnishing, accidents, such as fire, by intruders, will send out alarm information, so that the time for security accident treatment. The security market common alarm system usually communicate with a fixed telephone dialing, Ethernet, cluster system.The design uses a microcontroller ATmega16 as the MCU for remote information exchange by Siemens GSM module TC35i user to constitute security systems, hydroelectric infrared sensor, temperature sensor DS18B20 and electronic lock alarm information collection module. It can protect the lives and property of residents. Control procedures by the main program, the TC35i program, alarm source information collection program modules, of which the main program and TC35i program jointly responsible for SMS sending. The system uses the existing telephonenetwork and the single-chip network control technology, has a high degree of automation, applicability, reliable circuit design, the average family can acceptKey words: MCU Security GSMMessage目录1 前言 12 总体方案确定 12.1 主控芯片12.2 检测模块22.2.1 人体热释红外传感器模块 22.2.2 温度传感器模块 22.3 报警模块22.4 显示模块22.5 键盘输入模块 33 理论分析及设计 33.1 系统总体框架 33.2 主控芯片电路 43.3 GSM模块 43.3.1 GSM模块简介 43.3.2 GSM指令设置 63.4 人体热释红外传感器模块73.4.1 人体热释红外传感器的特点73.4.2 人体热释红外传感器模块的使用73.5 温度传感器模块83.6 液晶显示模块103.7 电子密码锁模块113.7.1 矩阵键盘介绍113.7.2 密码锁模块功能介绍134 测试与试验分析144.1 电路板焊接144.1 硬件调试154.2 功能测试164.2.1 正常运转164.2.2 温度过高报警164.2.3 有人强行入侵后报警174.2.4 没有报警时的状态 174.2.5 GSM报警175 结论18参考文献20附录A电路原理图 21附录B部分程序22致谢31华南农业大学本科生毕业设计成绩评定表1 前言21世纪是一个信息化的社会,信息化使人们的生活方式发生了很大的改变,也为我们提供了很多的便利。
智能家居报警系统课程设计分析
单片机课程设计报告智能家居报警系统姓名:班级:学号:指导老师:日期:智能家居是人们的一种居住环境,其以住宅为平台安装有智能家居系统,实现家庭生活更加安全,节能,智能,便利和舒适。
本小组设计的是基于STC89C52的智能家居报警系统,其主要模块包括单片机主控制系统、检测模块、密码锁模块、显示模块、报警模块等。
其主要通过人体热释红外感应获取室内人员信息,通过温度传感器获取室内温度,并发送信号到单片机,以输入密码的方式确定目标身份,并通过蜂鸣器、LED灯、语音报警、GSM短信报警的全方位方式联合来警示输错三次密码者或发生火灾。
本系统还可以不仅大大提高系统安全性及智能性,也方便用户的使用。
相信在不久的将来,在物联网产业的不断推动下,智能家居将真正走进寻常百姓的家中,人们也将真正享受到智能家居的舒适生活。
【关键词】AT89C52单片机检测密码门禁报警1.前言 (3)2.方案选择与论证 (3)2.1主控单元的选择 (3)2.2温度传感器模块的选择 (3)2.3远红外检测模块的选择 (4)2.4密码键盘的选择 (4)2.5显示模块的选择 (5)3.总体电路设计 (5)3.1 总体设计框图 (5)3.2 总体电路图 (6)4.单元电路设计 (6)4.1密码存储模块 (7)4.2 检测模块 (7)4.2.1人体热释感应模块 (7)4.2.2 温度探测模块 (8)4.3 液晶显示模块 (9)4.4 报警模块 (10)4.4.1 蜂鸣器及LED报警 (10)4.4.2 GSM报警 (11)4.4.3 语音报警 (11)5. 焊接与调试 (13)5.1 电路焊接 (13)5.2 电路调试 (14)6.收获与体会 (15)参考文献附录:附录A:任务分配表附录B:部分实物图致谢1.前言智能家居是现代社会最热门的话题之一,它的目标是通过网络等信息通信技术手段实现对家居电器等的智能控制,使其能够按照人们的设定工作运行,而不论距离的远近。
基于单片机的智能家居报警系统
目录1 设计要求及方案 (1)1.1 设计要求 (1)1.2 设计方案 (1)2 系统硬件设计 (3)2.1 单片机的选择及接口电路 (3)2.2 液晶显示器的选择及接口电路 (4)2.3 热释电感应模块及接口电路 (6)2.4 烟雾感应模块及接口电路 (8)2.5 密码锁模块及接口电路 (8)2.6 温度感应模块及接口电路 (10)2.7 GSM报警模块及接口电路..................... 错误!未定义书签。
2.8 串口模块及接口电路........................ 错误!未定义书签。
2.9 蜂鸣器及接口电路.......................... 错误!未定义书签。
3 总原理图及PCB制版 (14)4 调试结果及结论 (12)5 总结 (14)参考文献 (17)附录 (17)摘要随着计算机技术和通信技术的飞速发展,人类的生活水平有着日新月异的变化,“以人为本、舒适、便利、智能化”已成为家居系统的重要设计理念,家居智能化控制系统力求创造安全、舒适的生活环境的设计理念,成为当今众多开发商高度关注的卖点之一。
为此本设计研制了智能家居控制系统的控制主机。
电子密码锁通常使用ARM和单片机控制,单片机相对ARM实现较为简单,功能较为完善,因此使用单片机控制较多。
用单片机控制的密码锁常使用汇编语言编写程序,数码管做显示器。
但本设计使用移植性及可读性强的C语言编写;同时采用显示清楚、功率消耗小而且寿命长的1602液晶显示器。
从经济实用的角度出发,采用STC89C52单片机设计出一种智能家居报警系统,其中功能包括热释电感应、烟雾感应、温度感应,并通过LED灯、蜂鸣器、GSM进行报警。
最后,通过Proteus软件成功地进行了仿真。
关键词:单片机电子密码锁人体红外热释电LCD16021 设计要求及方案1.1 设计要求(1)基本要求:任选一种报警源:即密码锁模块、人体热释红外感应模块可任选一种。
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摘要目前市场上针对普通家庭的智能防盗、防火等产品很多,但基于远程报警系统的智能家居产品价格不菲。
本次设计的基于AT89S52的智能家居报警系统实用性非常强,设计成本低廉,非常适合普通家庭使用。
本产品采用的是以ATMEL公司生产的 51系列单片机 AT89S52作为主控芯片,AT24C02作为静态存储芯片,4*4 薄膜键盘和红外热式感应作为探测器,GSM和蜂鸣器的家庭报警模块。
随着信息技术的发展,实现家居的信息化、网络化,是当前智能家居系统发展的新趋势。
本设计将通信技术与防盗系统紧密结合,为一款便敏小巧,低成本,适合普通室内报警的智能报警系统。
本系统通过传感器获取室内人员信息,并将信号发送到单片机微处理器。
系统收到报警信息后通过辨认密码的方式确定目标身份,并通过蜂鸣器报警的方式警示入侵者。
另外,系统配备具手机通信功能的GSM模块,能将室内安全状况第一时间发送至用户手机终端。
不仅大大提高系统安全性及智能性,也方便用户的使用。
经测试,本系统稳定可靠,同时具有友好的人机界面,为用户提供安全服务的同时,实现系统智能化管理。
关键字:GSM 智能报警存储器传感器目录1 方案比较与选择 (5)2 主要元器件介绍 (6)2.1 主芯片--AT89S52 (6)2.2 显示屏--LCD1602 (8)2.3 外部存储芯片--AT24C02 (9)2.4 GSM--TC35i (10)3模块分析 (12)4硬件组成部分 (13)5仿真分析 (16)6.电路板的制作,焊接,调试 (16)7课程设计心得 (16)8讨论及进一步研究和建议 (17)9课程设计心得 (18)Abstract (19)参考文献 (19)1.方案比较与选择方案一:本方案通过密码锁进行验证,使用LCD模块进行显示,当密码输入错误次数大于三次并且输入管理员密码也错误时,视为非法入侵,并通过GSM模块发送信息给用户手机终端。
若通过其他途径非法侵入时并通过热释人体感应模块进行报警。
总体系统框图如图1所示:图1方案一系统框图密码锁模块:实现密码设置、密码存储、密码验证、密码出错报警。
人体热释感应模块:当检测到非法入侵的人体时,启动蜂鸣器报警显示模块:采用LCD显示当前家居安全情况。
报警模块:通过蜂鸣器和GSM手机终端通信功能报警。
程序下载模块:用于程序修改下载方案二:通过微处理器控制技术将双音多频电路与语音电路相结合,利用电话网络技术和相关的传感器,开发一种具有联网功能的智能报警系统。
该报警系统由传感器终端、计算机控制中心、小区管理中心的接警主机及相关软件组成。
如图2所示,主机电路由射频接收模块接收传感器发来的报警信号,通过解码电路解码后得到报警传感器预先设定的地址码和数据码类型。
主机和传感器两者设定的地址码相同时才能被主机接收。
解码输出信号进入主控制器的中断输入端,触发中断处理程序。
该系统适用于小区式管理,实现小区与物业管理中心的安全状态保障,最终实现小区联网控制。
图2 方案二系统框图方案二的系统功能齐全,但是设计复杂,适合在小区管理用户大规模使用。
方案一虽然功能偏少,设计相对简单,而且实现相对容易,适合于家庭个人用户使用。
综上两种方案,结合自身的设计水平,我们组选择方案一作为我们的最终设计方案。
2.主要元器件介绍2.1主芯片--AT89S52AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atme公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得AT89S52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。
图3 AT89S52AT89S52具有以下标准功能: 8k字节Flash,256字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
另外,AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
2.2显示器--LCD16021602液晶也叫1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块它有若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符。
每位之间有一个点距的间隔每行之间也有间隔起到了字符间距和行间距的作用,正因为如此所以他不能显示图形(用自定义CGRAM,显示效果也不好)1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行,每行16个字符液晶模块(显示字符和数字)。
目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的,控制原理是完全相同的,因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。
图4 LCD1602编号符号引脚说明编号符号引脚说明1 VSS 电源地9 D2 数据2 VDD 电源正极10 D3 数据3VL 液晶显示偏压 11 D4 数据 4RS 数据/命令选择 12 D5 数据 5R/W 读/写选择 13 D6 数据6E 使能信号 14 D7 数据 7D0 数据 15 BLA 背光源正极 8 D1 数据 16 BLK 背光源负极图5 LCD1602引脚说明2.3外部存储芯片--AT24C02AT24C02是一个2K 位串行CMOS E2PROM , 内部含有256个8位字节,CATALYST 公司的先进CMOS 技术实质上减少了器件的功耗。
AT24C02有一个16字节页写缓冲器。
该器件通过IIC 总线接口进行操作,有一个专门的写保护功能。
AT24C02芯片主要性能: ①工作电压:1.8V ~5.5V②输入/输出引脚兼容5V③应用在内部结构:128x8(1K),256x8(2K),512x8(4K),1024x8(8K),2048x8(16K) ④二线串行接口⑤输入引脚经施密特触发器滤波抑制噪声⑥双向数据传输协议⑦兼容400KHz (1.8V,2.5V,2.7V,3.6V )⑧支持硬件写保护 图6⑨高可靠性:读写次数:1,000,000 次 – 数据保存:100 年(四)电平转换芯片--MAX232MAX232芯片是美信(MAXIM)公司专为RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,使用+5v单电源供电。
第一部分是电荷泵电路。
由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。
功能是产生+12v和-12v两个电源,提供给RS-232串口电平的需要。
第二部分是数据转换通道。
由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。
其中13脚(R1IN)、12脚(R1OUT)、11脚(T1IN)、14脚(T1OUT)为第一数据通道。
8脚(R2IN)、9脚(R2OUT)、10脚(T2IN)、7脚(T2OUT)为第二数据通道。
TL/CMOS数据从T1IN、T2IN 输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DB9插头;DB9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。
第三部分是供电。
15脚GND、16脚VCC(+5v)。
2.4GSM--TC35iTC35i新版西门子工业GSM模块是一个支持中文短信息的工业级GSM模块,工作在EGSM900和GSM1800双频段,电源范围为直流3.3~4.8V ,电流消耗——休眠状态为3.5mA,空闲状态为25mA,发射状态为300mA(平均),2.5A峰值;可传输语音和数据信号, 功耗在EGSM900(4类)和GSM1800(1类)分别为2W和1W ,通过接口连接器和天线连接器分别连接SIM卡读卡器和天线。
SIM电压为3V/1.8V,TC35i 的数据接口(COM电平)通过AT命令可双向传输指令和数据,可选波特率为300b/s~115kb/s , 自动波特率为1.2kb/s~115kb/s。
它支持Text和PDU格式的SMS(Short Message Service,短消息),可通过AT 命令或关断信号实现重启和故障恢复.TC35的数据输入/输出接口实际上是一个串行异步收发器,符合ITU-T RS232接口标准。
它有固定的参数:8位数据位和1位停止位,无校验位,波特率在300bps~115kbps之间可选,TC35模块提供RS-232数据口,采用AT指令,内置微控制器将GPS接收机和GSM模块结合在一起。
为了方便设置波特率,我选用11.0592MHz的晶振作为单片机的外部晶振,波特率设置为9600。
RS232串口原理图如下所示。
3.模块分析1.主芯片--AT89S52模块图72.串口通信和下载模块图83存储芯片AT24C02模块图94.系统硬件组成部分本系统的硬件部分主要由单片机AT89S52、晶振电路、报警电路、MXA232程序下载电路、4×4矩阵键盘和LCD1602显示电路和人体热释感应模块组成;其中报警电路使用蜂鸣器和GSM手机终端通信功能功能相结合报警。
总的来说,智能家居系统主要由微处理器模块(MCU)、记忆模块、人体红外检测报警模块、键盘模块、程序下载模块和显示模块构成。
·微处理器模块,也就是AT89S52单片机,因为本系统要实现密码检测、密码设定、声光提示等功能,要求微处理器必须能提供很多I/O口,而且由于系统体积限制,很难扩展I/O口和使用外部程序存储器,所以选用AT89S52单片机。
·记忆模块,本系统的记忆模块是通过单片机编程实现,这样的话就可以节约硬件开支。
因为我们选用的AT89S52单片机运用了I2C技术在内部集成了的EEPROM,用户可以对其进行操作。
通过编程实现了修改密码后的断电保存。
·报警模块,通过蜂鸣器和GSM手机终端通信功能报警,当密码输入错误次数大于三次,或者有非法侵入等行为,系统会用蜂鸣器实现声音报警,同时通过GSM模块发送警告信息给主人。
·键盘模块,键盘模块的作用是让用户输入密码和修改密码。
考虑到本系统需要用到大量的按键,键盘模块采用薄膜键盘。
·通信接口模块,为了用实现单片机与GSM的通信,我们采用采用MXA232和九针的串接口组成通信模块。
·显示模块,考虑到友好的人机界面,采用LCD1602液晶显示。
显示模块的作用主要是显示提示信息和输入的密码,以方便用户使用。
5.仿真分析(1)总分析图图10(2)GSM模块调试通过RS-232将GSM模块和主控制板连接起来。