根据51单片机蓝牙开关控制家电系统
基于蓝牙和单片机的智能家居控制系统设计
10.3969/j.issn.1000-0755.2013.11.0150 前言“智能家居”利用自动化技术、计算机技术、无线通讯技术,将与居家生活各种用电设备有机地结合起来,通过网络化的综合统一管理,创造舒适、安全、节能、环保的居住生活环境空间。
本文提出了基于蓝牙技术和单片机的智能家居控制方案,并设计了相应控制系统硬件、通信协议及软件流程。
最后,对所设计的智能家居控制系统进行网络互联控制试验。
试验证明,该智能家居控制系统方案的可行性[1-6]。
1 智能家居控制系统总体构架智能家居控制系系统主要包括家电控制部分、环境控制部分、安防报警部分。
各部分包含多个节点,每个节点即为通讯的一个终端。
各节点之间相互独立,某一个节点出现故障时不影响到其他节点的运行,智能家居控制系统总体构架如图1所示。
图1 智能家居控制系统总体构架框图(参见右栏)2 智能家居控制器硬件设计智能家居控制器主要由电源电路,16位主处理器及FLASH , RAM 电路,UAR1,接口电路,LAN 接口电路,LCD 模块,键盘扫描电路,LED 输出等几部分组成。
硬件电路连接简图如图2所示。
基于蓝牙和单片机的智能家居控制系统设计刘 星(山东水利职业学院,山东 日照)摘 要:文章首先介绍了智能家居及其控制系统的发展和研究现状。
针对当前智能家居控制系统对其关键技术的要求,提出了基于蓝牙技术和单片机的智能家居控制系统方案,并设计了相应控制系统硬件、通信协议及软件流程。
最后,对所设计的智能家居控制系统进行网络互联控制试验。
试验证明,基于蓝牙无线通信和单片机控制的智能家居系统控制方案的可行性。
关键词:智能家居;蓝牙通信;单片机;网关Design of Intelligent Home Control System Based On Bluetooth and MCULiu Xing(Shandong Water Conservancy V ocational College, Rizhao, Shandong)Abstract: At first, this paper introduces the development status of intelligent home and its control system. Aiming at the requirements of current intelligent home control system for the key technologies, the system scheme based on Bluetooth technology and SCM are proposed and the corresponding hardware, communications protocol and software flow are designed. Finally, the interconnection control test of the designed intelligent home control system is carried out. The test of the intelligent home is proved to be feasible.Key words: intelligent home; Bluetooth communication; MCU; gateway 图1 智能家居控制系统总体构架框图图2 智能家居控制器硬件电路构成2.1 音频电路 音频电路由音频输出和音频输入两部分组成。
蓝牙技术在单片机控制中的应用
蓝牙技术在单片机控制中的应用随着科技的不断发展,蓝牙技术作为一种短距离无线通信技术,在许多领域得到了广泛应用。
特别是在单片机控制中,蓝牙技术发挥着越来越重要的作用。
本文将介绍蓝牙技术在单片机控制中的应用。
蓝牙技术是一种支持设备间短距离无线通信的技术,它允许设备之间进行音频、数据和视频的传输。
蓝牙技术的应用范围非常广泛,包括手机、电脑、耳机、智能家居等。
随着物联网技术的不断发展,蓝牙技术将在智能硬件、工业自动化、智能交通等领域发挥更加重要的作用。
在单片机控制中,往往需要实现设备间的无线通信。
蓝牙技术作为一种短距离无线通信技术,具有低功耗、低成本、高可靠性等特点,因此非常适合在单片机控制中使用。
通过将蓝牙技术引入单片机控制,可以实现设备的远程控制、数据传输、状态监测等功能。
下面以一个智能家居系统的例子来说明蓝牙技术在单片机控制中的应用。
该系统使用蓝牙技术实现手机与家居设备的通信,通过手机APP可以控制家居设备的开关、温度、湿度等。
硬件实现:选用STM32单片机作为主控制器,通过内置的蓝牙模块实现与手机的通信。
硬件还包括各种传感器和执行器,用于采集和控制家居设备。
软件实现:采用HAL库编写程序,实现蓝牙协议栈和应用模式的搭建。
同时,开发一个手机APP,通过蓝牙技术实现对家居设备的远程控制。
优劣分析:使用蓝牙技术可以省去传统的有线连接方式,提高了设备的移动性和灵活性。
同时,由于蓝牙技术的功耗较低,可以降低设备的耗电量。
但是,由于蓝牙技术的传输距离和带宽有限,因此需要针对具体应用场景进行优化和调整。
蓝牙技术在单片机控制中具有广泛的应用前景,它可以实现设备的无线通信、远程控制、数据传输等功能。
在智能硬件、工业自动化、智能交通等领域,蓝牙技术的作用将越来越重要。
然而,蓝牙技术的传输距离和带宽有限,因此需要针对具体应用场景进行优化和调整。
未来,随着物联网技术的不断发展,蓝牙技术将在更多领域得到应用,同时也会面临更多的挑战和机遇。
基于51单片机的智能家居控制系统方案
基于51单片机的智能家居控制系统目录作品简介 (3)智能家居服务背景 (4)技术与工艺创新 (4)可行性分析 (5)行业背景 (8)竞争优势 (9)市场前景 (10)投资分析 (12)参考文献 (14)基于51单片机的智能家居控制系统作品简介21世纪是信息化的世纪,各种电信运营商和互联网新技术推动了社会文明的巨大进步。
本文介绍的智能化家居控制系统的出现使得人们可以通过手机在任何时候、任意地点对家中的任意电器(空调、电视等)进行远程控制;也可以在下班途中,预先将家中的空调打开调节室温度,这一切的实现都仅仅是发一条简单的短信。
此外,该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监控等多种功能,如果不幸出现某种险情,您和110可以在第一时间获得通知以便进一步采取行动。
舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志,智能家居控制系统能够在不改变家中任何家电的情况下,对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便地控制,使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。
实现智能化离不开运算和控制单元,本系统采用STC89C52RC作为主控器件,单片机应用系统由硬件和软件组成。
硬件由单片机扩展的输入/出设备以及各种实现单片机系统控制要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成;而且外置红外控制遥控,可以不改变家居摆设情况下随意控制带红外控制功能的家电,如(空调、电视等)。
软件由单片机应用系统实现其特定控制功能的各种工作程序和管理程序组成。
本设计的STC89C52RC与各个芯片和模块的接口、各项标准都严格遵循国家有关标准,为以后的产品化提供了良好的基础。
本系统的远程控制是基于全球移动通信系统(GSM)通信方式,程控交换信令作为系统控制命令,采用Siemens TC35 GSM模块实现,单片机通过Siemens TC35 GSM模块识别接收来自手机的控制信号,用户可以根据设定的指令远程控制;各种传感器的检测是利用数据采集系统将多路被测量值转换成数字量,再经过单片机进行数据处理,实现实时测控;短消息发送部分采用基于SIEMENS TC35 GSM模块和TI公司的电平转换芯片MAX3238等器件构成的移动终端的硬件电路可以完成短消息收发等功能。
基于单片机的蓝牙无线智能家居控制系统
基于单片机的蓝牙无线智能家居控制系统摘要:随着时代的不断变化和发展,家用电器的种类也在逐渐增多日渐复杂,也出现了不同的种类操作问题。
随着人们生活水平的不断提升,就造成了对于日常生活的要求也逐渐提升,这就需要智能家居控制的发展来完成。
利用强大的PC 功能和红外线无线通讯等等,实现智能的家居控制。
本文根据基于单片机的蓝牙无线智能家居控制系统实际情况进行分析调研,得出以下观点。
关键词:单片机;蓝牙无线智能系统;智能家居控制系统一、关于单片机的蓝牙无线智能家居控制系统现状分析(一)关于智能家居现状随着时代不断发展和变化,互联网技术的不断更新换代,智能电器已经成为了我们生活中不可或缺的一部分,智能家居当然也顺应时代的潮流进行不断的发展提升。
这就导致了智能家居产品出现了客观的增长姿态,相关行业打造出一套系统的合理的严谨的家居控制系统迫在眉睫。
在整个大的智能家居系统之中,最为核心的模块就是智能家居控制系统,由其有效控制着智能家居的所有环节。
本次研究指出,对家居环境进行跟踪、报警、实时监测与安全防护及远程维护等,构建数字高端的管理与服务功能,物联网智能家居产业也已彰显出其个性化、智能化、便捷化和高效化的强大优势,对实现理想、节能、安全、环保的一体化全新家居生活环境具有重要意义。
在当今这个追求智能的社会环境中,智能家居系统应当根据人体的舒适特性,制作出符合消费者需求的智能系统。
通过各种高科技手段的创新思维,设计出先进严谨高效舒适的家居系统,不仅方便消费者的日常生活还可以确保一定的消费者安全特质。
智能家居是互联网开始融入日常生活的重要标志之一,由各种传感器进行接受信息再通过大数据进行智能的传递分析。
常用的感知器包括运用传感器、字体读写器、摄像传递、温度湿度等等。
将收集到的数据信息与大叔金进行传递连接,对于需要的物品进行智能的控制。
并且根据长期的自我优化和分析,针对限定的消费使用者制定个性化的服务,以适应每个人的不同的生活需求。
基于51单片机的蓝牙控制
基于51单片机的蓝牙控制摘要随着科技的进步与现代产业的飞速发展,对控制系统的发展也提出了越来越高的要求,非接触控制、中远程通信正在扮演这越来越重要的角色,所以单片机的中远程通信的意义也愈发重要。
作为一名工科生,加强对这方面的学习是很有必要的。
基于AT89C51单片机与HC-08蓝牙模块通信的基础,我们设计了能够实现在手机模拟串口APP的客户端上进行温度监视与控制的系统。
该系统主要由蓝牙通信模块,灯光模拟加热电路,单片机控制电路,基于DS18B20的温度监视电路等部分组成。
画出了系统电路原理图,进行了软件设计,给出了系统流程图,并编写了系统程序。
最后在进行系统仿真的基础上进行了实物制作,实物调试结果表明,所设计的系统能够满足要求。
本系统具有成本低,安全实用,80米左右通信等特点。
关键词:AT89C51;HC-08蓝牙;DS18B20;LCD显示屏;一、概述 (3)1.1 课程考核目的 (3)1.2 设计任务及要求 (3)1.3设计需要的相关知识 (3)二、总体设计方案与说明 (4)2.1系统总体设计方案 (4)2.2系统的技术指标 (4)2.3 AT89C51单片机的串口 (4)2.3.1 概念 (4)2.3.2 串行口结构 (5)2.3.3 特殊功能寄存器PCON (6)2.3.4串行口的4种工作方式 (7)三、系统硬件部分设计 (9)3.1 Protel DXP电路原理图 (9)3.2 LCD显示电路 (10)3.2.1 LCD 1602引脚 (10)3.2.2.LCD1602字符的显示及命令 (10)3.3 HC-08蓝牙模块电路 (11)3.3.1 模块简介 (12)3.3.2 HC-08蓝牙引脚定义 (12)3.4 温度检测电路 (13)3.4.1 DS18B20模块简介 (13)3.4.2 引脚功能 (13)3.4.3 编程方式 (13)3.5 模拟加热电路(本设计中以LED灯和继电器模拟加热电路)(14)四、系统软件部分设计 (15)4.1系统软件流程图 (15)4.2 程序清单 (16)五、系统仿真及实物制作 (16)5.1仿真软件........................................................................................... 错误!未定义书签。
基于51单片机蓝牙控制
基于51单片机蓝牙控制引言蓝牙技术在现代电子设备中得到广泛应用。
它提供了一个简单且低成本的无线通信解决方案,使得设备之间可以方便地进行数据传输和控制。
在嵌入式系统中,使用蓝牙技术可以实现对设备的远程控制,为用户带来更方便的体验。
本文将介绍基于51单片机的蓝牙控制方法及其实现。
一、51单片机简介51单片机是一种常见的基于Intel 8051架构的单片机。
它具有低功耗、高性能和可靠性等特点,广泛应用于各种嵌入式系统中。
51单片机具有丰富的外设接口和强大的计算能力,非常适合用于蓝牙控制的应用。
二、蓝牙技术概述蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,采用2.4GHz频段进行通信。
它支持点对点和广播通信方式,并可以同时与多个设备建立连接。
蓝牙技术具有低功耗、简单连接和高速传输等优点,非常适合用于智能家居、智能穿戴设备等应用场景。
三、蓝牙模块选择选择合适的蓝牙模块对于基于51单片机的蓝牙控制至关重要。
目前市面上有很多种蓝牙模块可供选择,如HC-05、HC-06等。
在选择蓝牙模块时,需要考虑功耗、通信距离、接口类型等因素,并结合实际应用需求进行选择。
四、系统设计本系统设计基于51单片机和HC-05蓝牙模块实现蓝牙控制。
系统的主要硬件组成包括:51单片机、HC-05蓝牙模块、LED灯等。
软件方面,需要进行蓝牙通信协议的设计和单片机程序的编写。
4.1 硬件设计首先,将HC-05蓝牙模块与51单片机进行连接。
一般情况下,HC-05模块的VCC接口连接到单片机的正电源,GND接口连接到单片机的地线,TXD接口连接到单片机的RXD口,而RXD接口连接到单片机的TXD口。
接下来,将LED灯与单片机进行连接。
将LED的正极连接到单片机的I/O口,将LED的负极连接到地线。
这样,单片机控制LED的亮灭就可以通过改变相应的I/O口电平实现。
4.2 软件设计首先,在51单片机上编写蓝牙通信协议的实现代码。
蓝牙通信协议一般包括建立连接、数据传输和断开连接三个过程。
基于单片机的家电智能控制系统设计
基于单片机的家电智能控制系统设计随着科技的不断进步和智能家居的兴起,越来越多的人开始尝试利用单片机技术来实现家电智能控制系统,以提高生活的便利性和舒适度。
本文将简要介绍和探讨基于单片机的家电智能控制系统的设计。
一、系统概述基于单片机的家电智能控制系统,是指通过单片机技术,实现对家居中各个电器设备的远程智能控制。
该系统具有以下特点:1、无需人工干预。
通过智能控制器,实现家电设备自动化控制,省去了手动操作的烦琐。
2、节能环保。
将不需要使用的电器设备关闭,可以达到降低用电量的目的,同时也保护环境。
3、安全可靠。
系统内置温度、水位等传感器,具备报警功能,可以在出现异常情况时及时发出警报。
二、系统模块基于单片机的家电智能控制系统,主要包括以下模块:1、控制器模块。
该模块是整个系统的核心,通过控制器实现对各类家电设备的智能管理。
该模块通常选用8位或16位的单片机,比如常用的STC89C51和AT89S52等。
2、传感器模块。
该模块主要用于采集环境温度、湿度、水位、气压等数据,以便控制器根据采集的数据确定家电设备的开/关状态。
常用的传感器包括温度传感器、超声波传感器、光电传感器等。
3、通信模块。
该模块用于控制器和手机APP之间的通信。
常用的通信协议有蓝牙、WIFI和ZigBee等。
4、触摸屏模块。
该模块用于方便用户对家电设备进行操作,通常使用7寸或10寸的TFT触摸屏。
三、系统设计1、电路设计。
系统采用8位单片机STC89C51进行控制,利用74HC573锁存器扩展输出口来控制各家电设备的开/关。
同时,系统还采用DS18B20数字温度传感器和HC-SR04超声波传感器等,实现环境数据的采集和监测。
2、软件设计。
系统软件采用C语言编写,实现控制器与各传感器、触摸屏、通信模块之间的通信和数据传输。
利用定时器对各家电设备进行周期性的开/关控制,并实现温度、水位等异常情况的实时监测和报警功能。
3、用户交互界面的设计。
基于51单片机的智能家居控制系统设计
基于51单片机的智能家居控制系统设计
智能家居控制系统是近年来智能家居领域的重要研究方向。
随着智能家居技术的不断发展和创新,越来越多的智能家居控制系统通过连接互联网,能够实现远程控制和自动化管理,极大地方便了人们的生活。
本文基于51单片机设计了一款智能家居控制系统。
该系统的主要功能包括:通过手机、电脑等终端实现远程控制家居设备的开关;通过红外线传感器自动控制家电的开关;通过温度传感器实现温度自动调节等。
在硬件设计方面,本文采用51单片机作为主控芯片,同时集成了多个传感器和控制电路,并通过无线模块实现了与互联网的连接。
在软件设计方面,本文使用Keil C51软件和Protues模拟器进行编程和模拟。
系统实验结果表明,本文所设计的智能家居控制系统具有可靠性高、稳定性好、功能完善等特点。
此外,该系统还可以实现模块化拓展,方便用户按需增减系统功能。
总之,本文所设计的智能家居控制系统能够有效地控制家居设备,为人们提供更加便捷、舒适的生活。
同时,该系统也为进一步发展智能家居领域提供了新的技术思路和应用示范。
如何利用51单片机设计一个蓝牙控制风扇系统
如何利用51单片机设计一个蓝牙控制风扇系统
这个是我大二才学51单片机的时候做的一个项目,其实这个项目比较简单,只不过是我们自己把它想得太难了,下面我来总结一下具体设计过程,
首先买一个蓝牙模块,我买的是HC-06,在手机上下载一个蓝牙串口调试助手,等同于单片机的UART串口通信,利用BUFF来获取接受到的数据,这里只需要重视一个问题,就是测试编码,如果APP发送0xFF,(APP蓝牙串口调试助手已经支持手动设置按钮名字和发送的字符了)但是蓝牙模块很有可能接受到的是0xF8,0xF2,0xFE。
所以这里我们首先应该测试编码。
HC-06一般有5个端口,RX,TX,VCC,GND,AT,AT这里我们没有用到,是指更改密码,默认密码一般是1234或者0000,把VCC和GND接好,然后RX和TX 分别和单片机的TX和RX相连接(就是P3。
(学院)基于51单片机蓝牙控制照明系统
摘要随着社会的发展人们对生活质量的要求越来越高,照明在能耗中所占的比例日益增加,因而照明节能也日显重要。
现在国内外普及使用的节能开关基本有声控型、触摸型、感光型等。
这几种开关各有自己的弊端,如声控型不适合环境嘈杂场所、感光型开关在无人期间不能自动关闭。
单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU 表示单片机,单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
单片机由运算器,控制器,存储器,输入输出设备构成,相当于一个微型的计算机(最小系统)。
和计算机相比,单片机缺少了外围设备等。
概括地讲:一块芯片就成了一台计算机。
它体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
单片机在工业控制领域广泛应用。
单片机由仅有CPU的专用处理器芯片发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成到复杂的对体积要求严格的控制设备当中。
本文利用所学51单片机基础知识结合自动控制技术和蓝牙2.0通信技术设计完成一套无线遥控家电开关系统。
本设计详细地讲述了51单片机控制原理和单片机编程技术,HC-06蓝牙通信技术以及自动化控制技术。
整个系统以STC89C52单片机为核心,单片机实现HC-06蓝牙指令的解析与继电器开关控制指令的发出。
蓝牙通信单元采用工业级的HC-06蓝牙模块来完成,蓝牙模块在整个系统中负责蓝牙指令的接收和传输;家电开关的自动控制部分采用4路继电器开关来实现,继电器开关是典型的弱电信号控制型照明系统开关。
关键词:单片机、蓝牙、照明系统AbstractWith the development of society, people's quality of life is becoming more and more demanding, and the proportion of lighting in the energy consumption is increasing. Now the popularity of energy-saving switch at home and abroad, the basic use of voice control, touch type, sensitive type, etc.. These switches have their owndrawbacks, such as voice type is not suitable for noisy environment, photosensitive switch can not be automatically shut down during the unmanned. As the single chip computer is a typical embedded micro controller (Microcontroller Unit), usually abbreviated as MCU English letters single-chip microcontroller also known as single-chip microcontroller, it is not the completion of a logic function of the chip, but a computer system integrated into a chip. The single chip microcomputer is composed of an arithmetic device, a controller, a memory, an input and output device, which is equivalent to a microcomputer. Compared with the computer, SCM, such as the lack of peripherals. Generally speaking: a chip is a computer. The utility model has the advantages of small size, light weight, low cost and convenient conditions for learning, application and development. At the same time, learning to use the MCU is to understand the principle and structure of the computer the best choice.SCM is widely used in the field of industrial control. Single chip processor developed by only CPU dedicated chip. The first idea is to integrate a large number of peripherals and CPU in a single chip, so that the computer system is smaller, more easily integrated into the complex requirements of the control of the volume of equipment. In this paper, we design a set of wireless remote control switch system based on the 51 basic knowledge of MCU and the technology of Bluetooth and 2. This design describes in detail the 51 single-chip microcomputer control principle and single-chip programming technology, HC-06 Bluetooth communication technology and automation control technology. The whole system is based on STC89C52 single chip microcomputer, and the analysis of the HC-06 Bluetooth command and the control of the relay switch control instructions. Bluetooth communication unit using HC-06 Bluetooth module to complete the industrial level, the Bluetooth module is responsible for Bluetooth instruction in the whole system of receiving and transmission; automatic control appliance switch using 4 way relay switch to achieve the relay switch control is a typical type of weak current signal lighting system switch.Keywords: MCU, Bluetooth, lighting system摘要 (1)Abstract (1)1绪论 (4)1.1 课题研究的背景 (4)1.2 课题的研究意义 (5)2 体统的总体设计 (6)2.1 选择单片机 (6)2.2 蓝牙设备 (7)2.3 检测光照 (8)2.4 继电器 (8)3 硬件的设计 (9)3.1 系统硬件概述 (9)3.2 CPU的介绍 (9)3.3 主接线图设计 (10)3.4 蓝牙通信模块设计 (10)4 软件系统设计 (11)4.1 系统流程设计 (11)4.2 程序仿真 (12)4.2.1 keil简介 (12)5 系统测试 (15)5.1 蓝牙通信模块测试 (15)5.2 单片机最小电路测试 (16)总结 (16)参考文献 (18)致谢 (19)1绪论随着国民经济的快速发展和社会进步,教育在全社会愈加被关注和重视,校园规模也随着受教育者的数量增加而不断扩大,教室的数量也大幅度增加。
基于51单片机的蓝牙智能光控窗帘
基于51单片机的蓝牙智能光控窗帘一、设计思路系统选用 STC12C5A60S2 作为主控芯片,用以完成对系统执行机构的控制、信息处理和液晶显示。
单片机控制直流减速电机实现窗帘、窗户的控制。
光照强度、温湿度信号均通过无线蓝牙模块传输至单片机,经处理后实现电机对窗户、窗帘的自动控制。
根据设计方案和要求,可将电路分为 5 部分,分别为无线蓝牙遥控,传感器数据采集,电机驱动控制,单片机主控和电源部分。
此方案控制采用51单片机的最小系统来驱动步进电动机控制窗户和窗帘的拉开和关闭。
家居推拉窗及窗帘控制系统可以利用蓝牙无线模块根据室外环境亮度实现环境亮度光控。
以及光控状态下环境亮度的控制参数的调整等等。
该控制设计可谓是一款多功能的推拉窗及窗帘控制系统设计方案。
系统软件设计框图如下:1.光强度传感器 BH1750FVI不区分光源数字型环境光强度传感器BH1750FVI是日本RHOM株式会社近些年推出的一种两线式串行总线接口的集成电路,可以根据收集的光线强度数据来进行环境监测,其具有1~65535x的高分辨率,可支持较大范围的光照强度变化。
BH1750FVI结构框图如图1所示。
图1 BH1750FVI结构框图从结构框图可容易看出,外部光照被接近人眼反应的高精度光敏二极管PD探测到后,通过集成运算放大器将PD电流转换为PD电压,由模数转换器获取16位数字数据,然后被逻辑和IC界面进行数据处理与存储。
OSC为内部的振荡器提供内部逻辑时钟,通过相应的指令操作即可读取出内部存储的光照数据。
数据传输使用标准的I2C总线,按照时序要求操作起来也非常方便。
传感器控制单片机中央控制程序电机驱动2.温湿传感器:DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。
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。
基于单片机的蓝牙无线智能家居控制系统
已的 叫 ,你 不 矢 【 j 道户 外 的温 嫂 ,这时 候 单片 机的 监 _ 牙 无线 } 。 1 I f 『 E 咏 控制 系统 的 濉 度传 感器 就 会发挥 作 用 ,它 可 以显示 现在 , 外 的 时温 度 ,根 拼这 个准 确温 度 你就 来决 定 自 己的穿 着 ,就 会 …现 外 m后 才知 道 穿 多或 者穿 少的 尴尬 情况 。 l _ } : 壤 嫂 采集 模 块检 测植 物 的缺 水程 度并 记录 上 传实 时数 据给 控制器 ( 片 机 ), 让 : 控 制 器决 定给 植物 浇水 的程 度 。 艄零 榆测 模块 该传 感 器主 要是 探 测家 中的 燃气 泄漏 情 况 , 一 旦 何燃 气泄漏 会通过 无线 发 报 警 并通 知授 权 手/ 0 L A P P 。 报警 电路 的 要功 能是 关 闭用 电器防 l 发牛 房 间紧 急情况 。当
图 1系 统 总 体 框 图 统 的可靠 性和 稳定 性 。
2 实现 目标
2 . 1 智能 环境 监 测 OL E D 显永J f 5 l 块 负 责 显永 各 类数 抓 , 当人 在家 不 用手  ̄ / L A P P 软 什 也, , J . 以. I l 】 时 再 剑 类数 据 。通过 各 类传 感器 模块 的 采集 更加 精准 的J 、 埘环 境变 化 以做 出调 整。 DHTI 1 温 J 辽采 集 模块 负责 扶取 环境 的温 湿度 度 数 , 你 呆
基于1T8051单片机的语音识别智能家具控制系统
来便利的同时增加了生活体验乐趣。这个智能系统是一种基于单片机的智能语音控制电灯的系统。具有语音调节电灯开关、亮度
以及工作模式的功能。采用 STC12C5A60S2 系列 1T8051 单片机作为处理核心,利用 LD3320 语音识别芯片进行识别语音的操作,
并使用 HC-05 蓝牙模块实现无线传输,进而进行远程控制智能家居的操作。实验结果表明:1T8051 单片机性能稳定,开发空间
1 系统整体介绍
系统主机采用 STC12C5A60S2 系列 1T8051 单片机和 LD3320 语音识别芯片进行识别语音和语音指令解读,再由
收稿日期:2018-10-16 基金项目:甘肃农业大学学生科研训练项目 (SRTP)(项目编号:20181635)。
蓝牙传输系统发送指令数据到从机,从机中的单片机便可以 控制智能家居系统的工作。本文设计使用 LED 灯来模拟生 活中的电灯,这样就组成了家电语音控制系统,来模拟开灯 关灯,控制灯的工作模式。
Keywords:speech recognition;smart home;1T8051 single chip microcomputer;LD3320 chip
0引言
随着科技的发展,语音交互跟我们生活的联系越来越密 切,例如 Win10 系统中的小娜,苹果手机中的 Siri,微软 的小冰等都是我们所熟悉的语音交互功能,我们甚至每天都 在使用语音交互。小米、阿里、Google 等公司的智能音响 也给智能家庭的建设带来了趣味体验。由此可推想,将语音 识别技术运用到智能家居中,利用其远程控制家居电器设备, 我们的生活将更加便利,语音识别技术将会在未来生活中发 挥更为重要的作用。本文基于单片机设计的语音识别远程控 制电灯的系统是对语音识别技术应用的探索,以期为人们的 生活提供更多的便利。
单片机编程实践制作智能化的家用电器控制系统
单片机编程实践制作智能化的家用电器控制系统随着科技的不断发展,家居智能化已经成为现代生活的一种趋势。
而单片机作为一种重要的电子元器件,可以通过编程实现对家用电器的智能化控制。
本文将介绍单片机编程实践制作智能化的家用电器控制系统。
一、单片机的基本概念单片机是一种集成电路,它在一个芯片上集成了微处理器、存储器、输入输出接口等电子元件。
它具有体积小、功耗低、可编程性强的特点,广泛应用于嵌入式系统中。
二、家用电器控制系统的需求分析在传统的家用电器控制系统中,我们需要手动操作开关来控制电器的开关状态。
这种方式不仅操作繁琐,还存在能源浪费的问题。
因此,我们希望通过单片机编程实现自动化控制,提高家居的智能化水平。
三、硬件设计1. 单片机选择根据实际需求和预算考虑,我们选择了某厂商的XX系列单片机作为控制核心。
2. 传感器选型为了实现对家用电器的智能控制,我们需要添加相应的传感器,如光敏传感器、温湿度传感器等,来获取环境信息以及电器工作状态。
3. 通信模块为了实现远程控制,我们还需要添加Wi-Fi模块或者蓝牙模块,使得手机或电脑可以通过网络连接到家用电器控制系统。
4. 电路设计根据实际需求,设计相应的电路,将单片机、传感器、通信模块进行连接。
四、软件设计1. 编程语言选择根据单片机的型号和开发工具的支持,选择适合的编程语言,如C 语言或汇编语言。
2. 控制算法设计根据传感器获取的数据,设计相应的控制算法,如根据光敏传感器的数值来控制灯的开关。
3. 用户界面设计为了方便用户操作,设计相应的用户界面,如在手机上编写一个APP,实现远程控制。
五、系统调试与优化在完成软硬件设计之后,进行系统调试,验证系统功能的正确性。
如果发现问题,进行相应的优化和修改。
六、实际应用将完成的家用电器控制系统安装在家中,通过手机或电脑,实现对家用电器的智能化控制。
可以通过设置定时开关机、自动调节亮度等方式,提高家居的舒适度和便利性。
七、展望随着科技的进步,家用电器控制系统将越来越智能化。
基于51单片机的蓝牙控制家电
基于51单片机的蓝牙控制家电作者:李文睿董莉霞来源:《电脑知识与技术》2021年第36期摘要:随着时代不断地进步,市面上出现了很多智能的家电,可以通过手机蓝牙来连接,去控制家电的开关,达到便利人们生活的目的。
我们本次设计的系统在基于51单片机的作用下,以STC89C52芯片为主,并连接HC-05蓝牙模块,以实现手机控制家电的目的。
这个系统的价格并不昂贵,有开发的意义,并且开发难度较小,可以大力推广。
关键词:51单片机;控制家电;蓝牙模块中图分类号:TP311 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2021)36-0139-02开放科学(资源服务)标识码(OSID):Bluetooth Control Appliance Based on 51 MicrocontrollerLI Wen-rui, DONG Li-xia(College of Information Science and Technology, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China)Abstract: With the continuous progress of the times, there are many intelligent home appliances on the market, can be connected by mobile phone Bluetooth, to control the switch of home appliances, to facilitate people's lives. Our system is based on 51 microcontrollers,STC89C52 chip-based, and connected to HC-05 Bluetooth module, in order to achieve the purpose of mobile phone control home appliances. This system is not expensive, has the significance of development, and the development is less difficult, can be vigorously promoted.Key words: 51 microcontrollers; control appliances; Bluetooth module1 引言随着科技的发展,如今生活中,大多数人习惯使用手机带来便利,所以,通过手机蓝牙连接智能家具,并且在手机上发出指令控制电子产品的开关以及其他功能,能够更便捷地控制家里的电器。
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单片机与嵌入式系统基于A VR单片机的“智能+手机蓝牙控制开关及相关电器”专业:电子信息科学与技术年级:2013级姓名:王德坤学号:2013142110一.摘要利用所学51单片机基础知识结合自动控制技术和蓝牙2.0通信技术设计完成一套无线遥控开关系统。
整个系统以STC89C52单片机为核心,单片机实现HC-05蓝牙指令的解析与继电器开关控制指令的发出。
蓝牙通信单元采用工业级的HC-05蓝牙模块来完成,蓝牙模块在整个系统中负责蓝牙指令的接收和传输;家电开关的自动控制部分采用继电器开关来实现,继电器开关是典型的弱电信号控制型开关。
二.设计原理采用手机蓝牙终端进行遥控控制,系统通过手机蓝牙实现家用电器开关的遥控开启和关闭,采用此方案进行设计的硬件框图如图所示三.设计过程采用直流电源同时增加LDO电源管理芯片进行系统的稳压,由于系统单片机需要直流5V电压供电,HC-05蓝牙模块需要3.3V直流电源供电,因而系统采用单一的电源不能同时满足单片机和蓝牙模块的电压需求,系统电源管理电路需要增加5V 和3.3V的电压管理芯片,系统采用直流9V供电,5V电压输出采用LM7805稳压芯片稳压后输出给单片机及板上的5V电压系统供电,3.3V的电压采用RT9193-3.3V 稳压输出给系统的HC-05蓝牙模块供电。
系统电源电路主要包括5V稳压输出电路,5V转3.3V稳压电路,电源滤波电路和电源输出指示电路。
系统9V转直流5V电压部分电路如图a所示,5V转3.3V稳压电路如图b所示。
图a图b采用HC-05蓝牙模块,HC-05蓝牙模块是一款高性能的蓝牙主从一体串口通信模块,它可以和多种带蓝牙功能的电脑、手机、PAD等智能终端进行配对,该模块支持非常宽的波特率范围:4800-1382400,并且可兼容5V和3.3V单片机系统,使用方便连接灵活具有较高的性价比,同时HC-05为工业级产品,性能稳定、可靠性较高。
图HC-05通信模块电路图蓝牙模块电路设计焊接好后,为了保证模块能够正常使用,首先要测试一下蓝牙模块收发功能是否正常,具体测试过程如下所述。
首先HC-05模块通过usb转TTL模块连接到电脑串口,连接方式如图3-4所示。
图蓝牙模块与TTL模块接线方式图统HC-05蓝牙模块设置为从设备,手机蓝牙为主设备,当手机安装好蓝牙串口助手后,打开蓝牙调试助手界面,搜索蓝牙设备,然后选择键盘模式,设置键盘指令即可单片机最小系统电路为整个系统的控制核心,用于控制这个系统的正常运行,单片机最小系统电路主要有STC89C52单片机、晶振电路、复位电路组成,此部分电路图如图所示。
图单片机最小系统电路图控制电路采用继电器控制实现。
继电器控制电路采用弱电控制强电的工作原理,单片机通过控制继电器的断开和吸合来控制外接家电的通断,具体控制电路如图所示。
图继电器控制电路图系统软件设计采用C语言编程,编译环境为Keil。
系统主程序主要包括系统的初始化、蓝牙串口通信、信号的输出控制等,系统主程序流程图如图所示系统蓝牙通信模块子程序主要完成手机蓝牙指令的接收以及和单片机直接的数据通信蓝牙是否接收到数据?YN数据是Y?将空调状态翻转复位YN启动等,此部分程序的完成是整个系统软件设计成功与否的关键所在。
图4-2为系统蓝牙通信子程序流程图。
图系统蓝牙通信子程序流程图四.注意事项1、首先先不要插芯片,要先测量一下各点的电压,尤其是单片机工作电压,蓝牙模块电路工作电压,在保证模块工作电压正常的前提下再安插主要先芯片,不然会烧坏芯片或者模块造成不可挽回的损失;2、系统工作之前首先要对蓝牙模块进行测试,保证蓝牙模块能够实现正常的指令收发功能。
蓝牙遥控测试主要完成继电器的开启和关闭,手机蓝牙指令“Y”控制继电器的的开启和关闭,手机蓝牙发送指令“Y”一次继电器1吸合,,再次发送指令“Y”继电器断开。
五.系统源程序(多路继电器控制家电)#include "main.h"#include "LCD12864.h"#include "uart.h"//定义变量//****************************************************//主函数//****************************************************void main(){LCD12864_Reset(); //初始化液晶LCD12864_HAIZI_SET(); //设置为普通模式Relay1 = Relay2 = Relay3 = Relay4 = 0; //初始化设置为0,不吸合Delay_ms(100);Uart_Init();while(1){Relay1 = Flag_Relay1;Relay2 = Flag_Relay2;Relay3 = Flag_Relay3;Relay4 = Flag_Relay4;if(Flag_Relay1 == 1){LCD12864_NoWaitIdle_COM_Write(0x80); //设置指针LCD12864_write_word("冰箱状态:开");}else{LCD12864_NoWaitIdle_COM_Write(0x80); //设置指针LCD12864_write_word("冰箱状态:关");}if(Flag_Relay2 == 1){LCD12864_NoWaitIdle_COM_Write(0x90); //设置指针LCD12864_write_word("空调状态:开");,.}else{LCD12864_NoWaitIdle_COM_Write(0x90); //设置指针LCD12864_write_word("空调状态:关");}if(Flag_Relay3 == 1){LCD12864_NoWaitIdle_COM_Write(0x88); //设置指针LCD12864_write_word("电视状态:开");}else{LCD12864_NoWaitIdle_COM_Write(0x88); //设置指针LCD12864_write_word("电视状态:关");}if(Flag_Relay4 == 1){LCD12864_NoWaitIdle_COM_Write(0x98); //设置指针LCD12864_write_word("灯泡状态:开");}else{LCD12864_NoWaitIdle_COM_Write(0x98); //设置指针LCD12864_write_word("灯泡状态:关");}}}//****************************************************//MS延时函数(12M晶振下测试)//****************************************************void Delay_ms(unsigned int n){unsigned int i,j;for(i=0;i<n;i++)for(j=0;j<123;j++);}#include "uart.h"//unsigned char RX_Buffer[30];unsigned char Num = 0;bit Flag_Relay1 = 0;bit Flag_Relay2 = 0;bit Flag_Relay3 = 0;bit Flag_Relay4 = 0;unsigned char temp = 0;void Uart_Init(){SCON = 0X50; //UART方式1;8位UARTREN = 1; //不允许串行口接收数据PCON = 0x00; //SMOD=0;波特率不加倍TMOD = 0x20; //T1方式2,用于产生波特率TH1 = 0xFD; //装初值TL1 = 0xFD;,.TR1 = 1; //启动定时器1EA = 1; //打开全局中断控制ES = 1; //串行口中断}void UartPrintf(unsigned char *p) //发送字符串{while(*p){SBUF=*(p++);while(TI==0){;;;};TI=0;}}void UartPrintASCII(unsigned char c) //发送一个字符{TI=0;SBUF=c;while(TI==0);TI=0;}void RECEIVE_DATA(void) interrupt 4 using 1 //串口中断{if(RI == 1){temp = SBUF;if(temp == 'A'){Flag_Relay1 = !Flag_Relay1;UartPrintf("Receive A");}else if(temp == 'B'){Flag_Relay2 = !Flag_Relay2;UartPrintf("Receive B");}else if(temp == 'C'){Flag_Relay3 = !Flag_Relay3;UartPrintf("Receive C");}else if(temp == 'D'){Flag_Relay4 = !Flag_Relay4;UartPrintf("Receive D");}RI = 0;}}。