基于单片机控制的智能门铃设计
基于单片机的门铃设计
基于单片机的门铃设计门铃是一种常见且具有实用性的装置,其用途是提醒主人外面有人到来。
随着科技的不断发展,基于单片机的门铃设计也变得越来越智能化和便捷。
本文将介绍一种基于单片机的智能门铃设计。
该设计使用单片机作为主要控制芯片,并搭配其他传感器和模块实现门铃的自动响铃、录像等功能。
设计理念是通过使用单片机来感知和处理外部信号,并通过触发相应的操作来实现人们对门铃的需求。
首先,我们需要选用一款适合的单片机作为主控制芯片。
单片机的选择要考虑处理能力、外设接口、功耗等因素。
推荐使用一款低功耗的低端单片机,如Arduino Uno。
其较小的体积和就能耗使其非常适合此类小型应用。
其次,我们需要考虑门铃的触发方式。
常见的门铃触发方式有按钮触摸、声音识别、人体感应等。
本设计采用人体感应作为门铃的触发方式。
通过连接红外传感器,当有人接近门口时,红外传感器将检测到人体的红外辐射,并触发门铃响铃。
然后,我们需要实现声音的播放和存储功能。
为了实现门铃响铃的功能,我们可以使用单片机内部的PWM模块来控制一个扬声器的输出。
另外,为了增加门铃的智能性,我们还可以将声音存储在一个闪存模块中,通过单片机的读取将门铃声音可视化,可以使用一块microSD卡作为存储介质。
最后,我们可以添加一些附加的功能,如拍摄照片、录制视频等。
为了实现这些功能,我们可以使用一块摄像头模块,例如一款带有Omnivision 5642芯片的摄像头模块。
通过连接摄像头模块和单片机,我们可以实现在有人接近门铃时自动拍摄照片或录制视频。
这些文件可以保存在存储介质中,并在需要的时候被读取。
综上所述,基于单片机的门铃设计可以实现智能化和便捷化。
通过使用单片机作为主要控制芯片,并搭配其他传感器和模块,我们可以实现门铃的自动响铃、存储声音、拍摄照片、录制视频等功能。
这些功能大大提高了门铃的实用性和智能性,为主人提供了更多的便利。
随着科技的不断进步,我们相信基于单片机的门铃设计将会有更多的创新和发展。
单片机控制的多功能门铃的设计与实现
单片机控制的多功能门铃的设计与实现设计与实现的多功能门铃是一种基于单片机控制的设备,具有多种功能,包括按键操作、开关控制、声音播放等。
下面将详细介绍该多功能门铃的设计与实现。
一、设计思路该多功能门铃的设计思路是通过单片机控制音频输出和开关控制,实现门铃的多种功能。
通过按键操作可以选择不同的功能,包括切换不同的门铃音乐、调整音量、静音等。
开关控制可以设置门铃的工作状态,如自动开启门铃、定时开启门铃等。
二、硬件设计1.单片机选择:选择适合的单片机作为控制芯片,建议选择带有GPIO口、定时器、EEPROM等功能的单片机,如STC系列单片机。
2.按键部分:设计适配的按键电路,使用矩阵排列的按键矩阵,可以通过扫描的方式读取按键的状态。
3.音频输出部分:通过DAC芯片将单片机输出的数字信号转换为模拟音频信号,然后经过功放放大后输出到扬声器。
4.电源与开关部分:使用适配的电源供电,可以考虑使用WIFI模块实现远程控制,同时设计开关电路,实现门铃的开关控制。
三、软件设计1.按键扫描:通过轮询的方式读取按键状态,根据按键状态变化实现不同功能的选择。
2.音频播放:编写音频播放的驱动程序,通过PWM方式输出音频信号,根据不同按键的选择切换不同的音乐。
3.开关控制:通过GPIO口控制开关电路,实现门铃的开关控制。
4.音量调节与静音:使用定时器实现音量调节的功能,通过增加或减少定时器的中断周期来调整音量大小。
通过按键操作,可以实现音量的上调、下调以及静音功能。
四、功能扩展1. 远程控制:可以通过添加WIFI模块,实现远程控制门铃的功能。
用户可以通过手机APP或者Web页面控制门铃的开关、音量、音乐选择等功能。
2.报警功能:在门铃上添加一个报警器,当有人非法闯入时,可以触发报警器发出警报声音,同时通过远程通知用户。
3.录音功能:在门铃上增加录音模块,可以将门外的声音录下来,留作后用。
五、总结通过单片机控制的多功能门铃的设计与实现,可以实现门铃的多种功能,包括按键操作、开关控制、声音播放等。
基于单片机的门铃设计
华北理工大学轻工学院Qing Gong College North China University of Science and TechnologyEDA辅助设计结课报告工程名称:基于单片机的门铃设计专业班级:学号::成绩:一、工程说明本工程设计的是一个电子门铃,门铃在生活中应用广泛,因为其造价低廉,深受群众喜爱。
本设计是利用单片机芯片控制频率,经过三极管放大给扬声器发出声音,通过按下S2键,使门铃发声,发出10个连续的嘟嘟声。
S3的作用是开关门铃,门铃通电的初始状态为开启状态,当S3键按下的时候,门铃系统关闭,在关闭状态下,按动S2按钮,门铃不会发出呼叫声。
再按动S3按键,门铃系统开启,此时如果按下S2键,门铃会再次发出嘟嘟声以示呼叫。
二、工程原理图1、原理图图1 工程原理图2、各局部说明〔1〕电源局部电源采用的是DC-002,没有采用传统的供电,程序下载,串口通信三合一模块。
DC-002的作用仅仅是给电路板供电,相较传统的供电系统,降低了电路本的本钱。
电路原理图如下:图2 电源局部原理图〔2〕STC89C52芯片STC89C52是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机,片含具有如下特点:40个引脚〔引脚图如图3-1所示〕,4kBytesFlash片程序存储器,128bytes的随机存取数据存储器〔RAM〕,32个外部双向输入/输出〔I/O〕口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗〔WDTC〕电路,片时钟振荡器[3]。
此外,STC89C52设计和配置了振荡频率可为0HZ并可通过软件设置省电模式。
空闲模式下,CPU暂停工作,而RAM定时计数器,串行口,外中断系统可继续工作,掉电模式冻结振荡器而保存RAM 的数据,停顿芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。
同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式,以适应不同产品的需求。
图3 STC89C52芯片原理图(3)单片机复位局部1〕复位功能:单片机复位电路就好比电脑的重启局部,当电脑在使用中出现死机,按下重启按钮电脑部的程序从头开场执行。
单片机课程设计电子门铃
单片机课程设计电子门铃电子门铃设计项目一、引言电子门铃是现代家庭和办公室的常见设备之一,其功用是用来通知屋内的人有人敲门或访客到来。
随着科技的进步,电子门铃也越来越智能化,通常包含音频和视频功能,能够通过手机或其他远程设备实时接收访客信息。
本课程设计的目的是设计一个基于单片机的电子门铃,能够实现基本的功能,如接收门铃按键信号、发出响铃声音等。
二、设计思路本课程设计选择使用8051系列单片机作为核心处理器,主要通过其IO口来实现门铃按键输入和声音输出控制。
设计的基本原理如下:1.按键输入部分:使用独立按键开关作为门铃按键,按下按键时,门铃按键信号通过电阻和电容电路进行去抖处理,并送入8051单片机的IO 口。
2.声音输出部分:使用蜂鸣器作为声音输出装置,当门铃按键信号触发时,通过单片机的IO口控制蜂鸣器发出一段特定频率的声音。
3.供电电源:使用外部电源适配器供电,将稳压电源输出接入单片机的电源输入端,以提供工作电压。
三、设计步骤1.硬件设计(1)按键输入电路设计:门铃按键、电阻和电容电路连接在一起,通过连接到单片机的IO口,实现按键信号的输入。
(2)声音输出电路设计:将蜂鸣器连接到单片机的IO口和GND,通过单片机的IO口控制蜂鸣器的开关状态,以发出声音。
(3)电源电路设计:将外部电源适配器的正极接入单片机的电源输入端,负极接入地线,以提供工作电压。
2.软件设计(1)编写门铃按键信号检测程序:在单片机的主程序中,使用循环检测门铃按键信号,当检测到门铃按键按下时,触发门铃响铃的程序。
(2)编写门铃响铃程序:在门铃响铃程序中,通过单片机的IO口控制蜂鸣器的开关状态,以产生一定频率的声音。
可以设置不同的频率和间隔时间,以实现不同的铃声效果。
(3)编写外部中断程序:为了实现按键的去抖处理,可以使用外部中断来触发按键信号的检测和处理程序。
四、实验结果经过硬件和软件设计后,完成了电子门铃的设计。
当按下门铃按键时,蜂鸣器发出一段特定频率的声音,表示门铃响铃。
基于单片机的智能报警门铃设计
本科毕业设计论文题目基于单片机的智能报警门铃设计专业名称自动化系学生姓名刘一宇指导教师李雪霞毕业时刻毕业一、题目:基于单片机的智能报警门铃设计二、指导思想和目的要求:通过毕业设计,使学生对所学电子工艺、电路基础知识、模电、数电、等电子基础课程的大体知识加深明白得,把握单片机的大体指令及大体结构,并将其与实际工程应用紧密结合起来,培育创新意识,增强分析问题解决问题能力,为尽快进入社会角色,熟悉相关开发工作流程、项目小组组成、分工、合作方式方式等。
增强团队合作意识,提高大体工作技术,为即将踏入社会奠定理论和实践基础。
内容:设计一电路,不仅能够做一般门铃利用,还能够用做报警门铃,而且带有照明功能。
具体要求如下:一、具有普通门铃的功能,有客人来访时,可以通过按门铃发出声音提醒主人开门。
二、当有人以非正常的方式开门时,警报器通过声音警报和红橙绿闪光报警,吓跑坏人。
3、在夜晚很黑的情况下,可以通过按键控制小灯泡照明。
4、主人在门外时用钥匙开门正常进入,警报器解除,关上门手动打开开关;使警报器处于待机状态,继续警戒;当主人在家里时,有人来访可以手动在门内解除警报器,再开门让客人进入。
步骤: l、了解所设计系统的工作原理及要求。
二、设计单片机工作的大体电路,如:晶振电路、复位电路。
3、依照系统设计要求选择发光二极管、蜂鸣器、按键等模拟部件。
4、设计系统大体电路。
五、绘制PRTUSE电原理图并编写系统操纵程序。
六、联机进行系统仿真调试。
三、进度与要求:1.第一周~第一周搜集设计系统相关资料。
2.第二周~第三周用PROTUSE设计硬件原理图并进行器件选型。
3.第周围~第六周编写系统各功能模块操纵程序。
4.第七周~第十周联机进行系统调试。
5. 第十一周~第十二周整理并组织论文。
6.第十三周~第十周围完成修改稿,定稿,打印,交评阅。
7.第十五周~第十六周评阅与答辩学生刘一宇指导教师李雪霞系主任史仪凯摘要随着互联网技术和信息通信技术的飞速进展,信息化,智能化的浪潮正在席卷世界的每一个角落,智能门铃系统进入住宅,他正全方位地改变人类的社会生活,令人们的生活发生了专门大的转变。
基于单片机设计的智能门铃毕业设计开题报告
重庆邮电大学移通学院毕业设计 (论文)开题报告设计(论文)题目基于单片机的多功能门铃设计学生XXXXX系别XXX专业XXX班级研究基本内容、拟解决的主要问题本设计中,我们采用了单片机控制多模块的方式。
硬件部分由语音控制模块、红外探测模块、键盘输入模块、开灯模块和报警模块五大部分组成。
具体实施办法是:以单片机A T89S51为核心,通过键盘向单片机输入指令,再由单片机控制语音芯片ISD1420模块、开灯模块和报警模块,输出不同的响应结果。
对应硬件的5个模块,设计中的软件部分也分为对应的5个模块,它指导硬件完成工作。
1、主要内容与目的:进一步巩固模拟电子技术、数字电子技术与单片机等相关的理论知识尤其是单片机应用的软硬件设计方法从而进一步提高动手实践能力。
并通过学习完成对无线门铃报警器电路的设计与实物制作与调试工作。
从而提高理论与实践相结合的能力尤其是将知识运用到生活中去的思维方法。
2、主要预期目标⑴通过复习《低频电子线路》与《数字电子技术基础》从而进一步掌握电路设计等理论基础知识。
⑵通过查找相关资料以与实际的市场了解从而具体地了解无线门铃报警器的功能和基本原理等。
并通过查找文献确定自己所要设计的无线报警器的功能。
⑶分析电路设计要求从而确定电路各个模块的元器件尤其是芯片的选用。
进而对电路的各个模块进行设计在集中性价比的条件下完成各个模块电路电源电路、音乐电路、功放电路等的设计与部分仿真工作。
⑷通过复习单片机相关知识与其应用的电路完成对单片机I/O接口与外围电路的设计。
按照无线门铃报警器的功能要求从而实现电路的整体连接。
并初步编写实现功能要求的相关软件程序。
⑸搭建的电路图通过软件进行调试、修改和仿真使其达到预定的目的。
然后进行电路图的定型完成对电路板的设计和实物焊接过程。
⑹实物焊接完成后进行整机的调试。
3、系统硬件设计图智能门铃系统硬件方案图智能门铃系统由MCU AT89C51单片机控制电路、按键电路、液晶屏、485 通信模块组成。
基于51单片机的智能门铃系统设计
0 引言伴随大数据技术的日趋成熟和人工智能的产业化发展,以及2020年5G 民用时代的来临,智能化家居已经逐步进入千家万户。
智能家居的未来发展方向是满足人民群众对家居生活的安全化、生态化、个性化和智能化的不断追求。
门铃系统作为工作和生活中不可缺少的一部分,同时也是实现家居智能化的重要一环,应该具备安全性、多元性和智能性。
本系统采用AT89S52作为控制器,采用模块化思想设计外围硬件电路。
硬件电路包括单片机最小系统,热释电红外检测电路,GSM 电路,无线通信电路,语音电路和人机接口电路等。
软件设计采用C 程序实现,可以实现居家模式和外出模式下的自动切换。
居家模式下,系统实现语音播报和液晶显示;外出模式下系统自动实现生人检测,短信提醒和语音留言。
1 总体设计方案本系统主要由室内门铃系统和室内门铃系统组成。
室内与室外之间通过一对带地址、数据编码功能的红外遥控发射/接收芯片PT2262/2272进行无线通信。
室外系统整体设计如图1所示,主要由AT89S52作为控制中心,外围电路由热释电红外检测电路、语音录放电路、GSM 电路、PT2262无线发射电路和人机交互电路(按键电路、LCD12864液晶显示电路)等组成。
图1 室外门玲系统整体设计方框图室外系统处于居家模式时,按下按键触无线发射电路,室内系统接收到信息驱动音乐铃声提醒访客来访;处于外出模式时,系统通过热释电传感器检测是否有生人长时间逗留,并通过语音提示不要逗留。
如果是访客,可以根据显示屏提示信息通过按下按键,触发语音电路自动采集访客留言。
如果用户无法及时返回家中,可以通过发送短信控制门锁的打开与关闭。
室内系统设计如下图2所示,主要由AT89S52作为控制中心,外围电路由PT2272无线接收电路、音乐播放电路、人机adapts to needs of daily life.The doorbell system has home mode and out mode.When the system is in home mode, triggering doorbell for voice broadcast and LCD display to remind users;while switching to the out mode, the system has the functions of strangers detection, SMS remote reminder, voice message, etc.The design which chose AT89S52 as the controller and the external circuit by modular design can meet the needs of daily life in different scenarios with low cost, and has achieved home intelligence.Keywords: intelligent doorbell;strangers detection;AT89S52;home intelligence外检测探头RE1和BISS0001信号处理电路组成[2]。
基于单片机的门铃设计
基于单片机的门铃设计门铃是我们日常生活中经常使用的电子设备之一、基于单片机的门铃设计可以充分利用现代电子技术的优势,实现更加智能化和便捷的门铃功能。
本文将详细介绍基于单片机的门铃设计。
首先,我们需要选择合适的单片机作为控制核心。
单片机是一种非常灵活和可编程的微处理器,可以满足门铃设计中的各种需求。
目前,常用的单片机有51系列、AVR系列、STM32系列等。
我们可以根据需要选择适合的单片机型号。
接下来,我们需要了解门铃的基本原理。
传统的门铃是通过按下按钮使电流流通从而产生声音。
基于单片机的门铃设计可以更加灵活和多样化。
我们可以通过与单片机的输入输出口连接一个按钮,当按钮按下时,单片机会接收到信号并触发相应的动作。
在设计之前,我们需要确定门铃所需的功能和特点。
例如,我们可以添加倒计时功能,即当门铃响起时,可以设置一个定时器,在一定时间内不进行再次响铃。
还可以添加调节音量的功能,通过调整单片机输出的PWM信号来实现不同音量的调节。
在硬件设计方面,我们需要选择合适的声音发声器件。
例如,我们可以使用蜂鸣器、扬声器或音频放大器等。
在选取声音发声器件时,需要考虑功耗、音质和制造成本等因素。
在软件设计方面,我们需要编写相应的程序。
首先,我们需要初始化单片机的输入输出口,并设置中断服务函数。
当门铃按钮按下时,单片机会通过中断服务函数接收到相关信号,并触发门铃响铃的动作。
其次,我们需要编写相应的逻辑控制代码。
例如,如果添加了倒计时功能,我们需要编写定时器中断服务函数,控制门铃在规定的时间内不响铃。
最后,我们需要编写声音模块的代码。
通过单片机输出PWM信号控制声音发声器件,实现门铃的声音效果。
除了基本的门铃功能,我们还可以添加其他附加功能以提升用户体验。
例如,可以添加触摸屏或语音识别功能,让用户可以通过触摸屏或语音命令来控制门铃。
还可以添加无线通信功能,使门铃和手机或其他智能终端设备连接,当门铃响起时,用户可以通过手机接听来实现远程接听门铃。
基于单片机“叮咚”门铃的设计
第四章实验及实践课题(19) “叮咚”门铃实验任务当按下开关SP1,AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386,经过放大之后送入喇叭。
2.电路原理图图4.19.13.系统板上硬件连线(1.把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上;(2.在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭;(3.把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上;4.程序设计方法(1.我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率,根据定时/计数器T0,我们取定时250us,因此,700HZ的频率要经过3次250us的定时,而500HZ的频率要经过4次250us的定时。
(忘记的请看1.闪光灯中单片机的延时及时序分析.mht)信号产生的方法:500Hz信号周期为2ms,信号电平为每1ms(4X250us)变反1次,(2.在设计过程,只有当按下SP1之后,才启动T0开始工作,当T0工作完毕,回到最初状态。
(3.“叮”和“咚”声音各占用0.5秒,因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时,对于以250us为基准定时2000次才可以。
1.程序框图主程序框图T0中断服务程序框图图4.19.26.汇编源程序T5HZ EQU 30HT7HZ EQU 31HT05SA EQU 32HT05SB EQU 33HFLAG BIT 00HSTOP BIT 01HSP1 BIT P3.7ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV TMOD,#02H ;工作方式2就具有自动重装载功能,即自动加载计数初值,所以也有的文献称之为自动重加载工作方式。
在这种工作方式中,16位计数器分为两部分,即以TL0为计数器,以TH0作为预置寄存器,初始化时把计数初值分别加载至TL0和TH0中,当计数溢出时,不再象方式0和方式1那样需要“人工干预”,由软件重新赋值,而是由预置寄存器TH以硬件方法自动给计数器TL0重新加载。
基于单片机的门铃控制课程设计(定稿)
课程设计基于单片机的门铃控制基于单片机的门铃控制摘要随着科技的发展,人们的生活越来便捷。
其中单片机的出现让工业和生活有了质的飞跃。
它功能强大,体积小,价格实惠,因而被广泛应用于智能行业。
这次的课程设计就是从学习应用中掌握单片机的编程,仿真调试等技能。
本篇介绍的就是基于单片机的门铃控制,有单片机控制输出频率是扬声器发出“叮咚”的响声。
通过单片机的定时/计数T0,产生700HZ和500HZ两种不同频率。
本次课程设计选用的是单片机AT89C51。
关键词:单片机,ATC51,扬声器,频率,C语言。
Timer Controlling Doorbell Based on AT89C51ABSTRACTAT89C51isasmallsinglechiplaunchedbyATMELcompany,andwecanuseittoa chieveelectronicdoorbellwhichcanplaymusicandhasexternalscreentodisplaywelc omemessageandisanewbelldesign,sothesmallmicrocontrollerisworthyofwidelyus inginintelligentresidentialorintheintelligentbuildingsystem.Proteusisthepowerful EDAsimulationsoftware,ithasrichsimulationcomponents,especiallyitisthedynami csimulationofperipheralswhichgreatlycomplementsdeficienciesofothersimulation software;andtheintroductionofthevirtualtoolboxprovidesaconvenienttestforthesi mulation.Thispaperanalyzesthenew,uniqueusesof51singlechipinsmallsimulationp rocessoranditsperipheralhardware.KEYWORDS:AT89C51,timer,buzzer,LCD1602liquidcrystaldisplay,Proteussimulationsoftware,WA VE6000orKeil805目录摘要 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 摘要(外文)------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2 绪论 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 4 1总体方案设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41.1设计思路 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 41.2相关软件及说明--------------------------------------------------------------------------------------------------- 42 单片机AT89C51简介 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 62.1单片机及其引脚排列--------------------------------------------------------------------------------------------- 62.2用到的AT89C51各引脚功能简介----------------------------------------------------------------------------- 62.3振荡器特性 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 72.4芯片擦除 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 7 3系统主要硬件电路设计--------------------------------------------------------------------------------------------------- 83.1 单片机主机系统电路-------------------------------------------------------------------------------------------- 83.1.1原理图器件参数 ----------------------------------------------------------------------------------------- 93.2扬声器电路 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114 系统软件设计-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114.1设计思路 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114.2电路原理图 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 144.3 C语言程序代码------------------------------------------------------------------------------------------------- 145 PROTEUS简介 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166 keil与Proteus的联调分析 ----------------------------------------------------------------------------------------- 166.1硬件调试 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166.2软件调试 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166.3软硬件联调 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 结论 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 谢辞 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2绪论“叮咚”是一款经典且应用广泛的门铃,它价格低廉,方便可靠,响应快速,占有很大的市场。
基于单片机的门铃设计
华北理工大学轻工学院Qing Gong College North China University of Science and TechnologyEDA辅助设计结课报告项目名称:基于单片机的门铃设计专业班级:学号:姓名:成绩:一、项目说明本项目设计的是一个电子门铃,门铃在生活中应用广泛,因为其造价低廉,深受大众喜爱。
本设计是利用单片机芯片控制频率,经过三极管放大给扬声器发出声音,通过按下S2键,使门铃发声,发出10个连续的嘟嘟声。
S3的作用是开关门铃,门铃通电的初始状态为开启状态,当S3键按下的时候,门铃系统关闭,在关闭状态下,按动S2按钮,门铃不会发出呼叫声。
再按动S3按键,门铃系统开启,此时如果按下S2键,门铃会再次发出嘟嘟声以示呼叫。
二、项目原理图1、原理图图1 项目原理图2、各部分说明(1)电源部分电源采用的是DC-002,没有采用传统的供电,程序下载,串口通信三合一模块。
DC-002的作用仅仅是给电路板供电,相较传统的供电系统,降低了电路本的成本。
电路原理图如下:图2 电源部分原理图(2)STC89C52芯片STC89C52是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含具有如下特点:40个引脚(引脚图如图3-1所示),4kBytesFlash片内程序存储器,128bytes 的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDTC)电路,片内时钟振荡器[3]。
此外,STC89C52设计和配置了振荡频率可为0HZ并可通过软件设置省电模式。
空闲模式下,CPU暂停工作,而RAM定时计数器,串行口,外中断系统可继续工作,掉电模式冻结振荡器而保存RAM 的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。
同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式,以适应不同产品的需求。
基于某单片机的门铃设计
基于某单片机的门铃设计门铃是家庭生活中的重要设备,为了方便家人和访客之间的通讯,设计一款基于单片机的高性能门铃系统是非常有必要的。
本文将介绍一款基于单片机的门铃设计,该设计具有高性能、稳定性和易操作性。
首先我们选用一款性能稳定、功能丰富的单片机作为门铃系统的核心控制器。
在这里我们选用了常见的STM32系列单片机,它有强大的性能和丰富的外设接口,适合用来实现门铃系统的各项功能。
门铃系统的主要功能包括:接收外部按键触发门铃响声、与外部终端进行通讯传输、控制闪光灯等。
在这里我们设计了一个简单的门铃系统,其主要功能如下:1.门铃按键触发功能:门铃系统有一个外部按键,当按键按下时,系统发出门铃声。
2.声光提示功能:当门铃按键按下时,系统发出声音同时闪烁闪光灯,提示主人有来访者。
3.通讯功能:门铃系统与外部终端可以进行数据通讯,主人可以通过终端控制门铃的开关和音量大小等。
4.显示功能:门铃系统可以在LCD屏幕上显示一些信息,如来访者的姓名、时间等。
接下来我们将详细介绍门铃系统的硬件设计和软件设计。
硬件设计:1. 单片机选型:我们选用了STM32F103C8T6作为门铃系统的主控芯片,它有72MHz的主频、64KB的Flash存储空间和20KB的SRAM,具有丰富的外设接口。
2.按键触发电路:在门铃系统中,我们使用一个外部按键作为门铃的触发器,按键通过一个上拉电阻连接到单片机的一个IO口。
3.声光提示电路:门铃系统中有一个蜂鸣器和一个闪光灯,当门铃按键按下时,系统通过IO口控制蜂鸣器和闪光灯的工作,实现声光提示功能。
4.通讯模块:门铃系统中有一个串口模块,可以与外部终端进行通讯,主人可以通过终端控制门铃的开关和音量大小。
5.LCD显示模块:门铃系统中有一个128x64的LCD显示屏,可以显示一些来访者的信息。
LCD模块通过SPI接口与单片机连接。
软件设计:1.系统初始化:在系统初始化中,我们初始化各个外设(按键、蜂鸣器、闪光灯、串口、LCD等),配置中断优先级、时钟等。
基于单片机控制的多功能门铃
基于单片机控制的多功能门铃摘要:门铃是我们生活中必不可少的一种设备,但是传统的门铃功能有限,往往只能发出简单的声音。
随着科技的发展,我们的生活变得更加智能化,对门铃的功能和便利性有了更高的要求。
本文提出了一种基于单片机控制的多功能门铃,可以实现多种门铃声音选择、远程操作、视频监控等功能,提高了门铃的智能化水平。
本文详细介绍了硬件设计和软件设计的具体实施过程,以及实验结果和使用效果。
关键词:单片机控制、门铃、多功能、智能化、视频监控1.引言门铃是现代家庭的基本设备之一,是客人来访时的重要提醒工具。
然而传统的门铃功能有限,只能发出简单的声音提醒,无法满足人们对更多功能和便利性的需求。
随着科技的不断发展,人们对门铃的要求也越来越高,希望门铃能实现更多实用的功能,提高家庭安全和便利性。
2.设计思路为了提高门铃的功能,我们采用了单片机控制的方式,利用单片机的多功能性和灵活性来实现多种门铃声音选择、远程操作、视频监控等功能。
具体的设计思路如下:(1)硬件设计:采用单片机作为控制核心,使用语音芯片和音频放大电路实现多种门铃声音选择;使用无线模块实现远程操作功能;利用摄像头和相关电路实现视频监控功能。
(2)软件设计:通过编程控制单片机,实现门铃的各项功能。
通过编程控制语音芯片,实现多种门铃声音的播放和切换;通过编程控制无线模块,实现远程操作的功能;通过编程控制摄像头和相关电路,实现视频监控的功能。
3.硬件设计(1)单片机:选择一款高性能的单片机作为控制核心,具有较强的计算和控制能力。
(2)语音芯片和音频放大电路:选择适合的语音芯片和音频放大电路,实现多种门铃声音的选择和播放。
(3)无线模块:选择适合的无线模块,实现远程操作功能,例如通过手机控制门铃。
(4)摄像头和相关电路:选择合适的摄像头和相关电路,实现视频监控功能,例如通过手机实时查看门外情况。
4.软件设计(1)主控程序设计:编写主控程序,实现门铃的各项功能。
基于单片机门铃的设计
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单片机门铃设计目标:介绍单 片机门铃的设计目标,包括实 现门铃的基本功能、提高门铃 的智能化程度、降低门铃的成 本等。
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单片机门铃的应用前景:介绍 单片机门铃的应用前景,包括 在智能家居、安防等领域的应 用前景,以及未来发展趋势等。
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单片机门铃的设计挑战:介绍 单片机门铃的设计挑战,包括 如何实现单片机与门铃的通信、 如何提高门铃的抗干扰能力、 如何降低门铃的功耗等。
电路设计思路:详细阐述电路设计的思路, 包括如何实现单片机与传感器之间的通信、 如何控制扬声器发出声音等。
电路调试与优化:介绍在电路设计完成后, 如何进行调试和优化,以确保门铃的正常 工作。
单片机型号选择: 根据门铃功能需求, 选择合适的单片机 型号
电源电路设计:确 定电源电路的电压、 电流等参数,保证 门铃稳定工作
按键输入电路设计 :实现按键输入功 能,方便用户操作
声音输出电路设计 :选择合适的音频 输出器件,实现悦 耳的门铃声
门铃功能实现与 程序设计
用户需求:门铃需要满足用户的基本需求,如方便、实用、美观等。 功能需求:门铃需要具备基本的功能,如响铃、指示灯等。 性能需求:门铃需要具备稳定的性能,如低功耗、高可靠性等。 外观需求:门铃需要具备美观的外观,如小巧、精致等。
硬件准备:单片机、 传感器、蜂鸣器等
连接电路:将单片 机与传感器、蜂鸣 器连接起来
电源准备:为单片 机等设备提供稳定 的电源
测试环境搭建:将 硬件设备放置在合 适的位置,搭建测 试环境
测试目的:验 证门铃功能是
否正常
测试步骤:按 照设计图搭建 硬件,连接电 源,编写程序
并上传
测试结果:门 铃正常响铃,
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基于单片机门铃的设计
基于单片机门铃的设计
一.门铃简介
门铃是以单片机作为控制主要元件的家用电器,需要安装在住宅的室
外门口,当你按下门铃按钮时,发出的声音就能在室内提醒你,可以帮你
发现有客人到访。
二.基本结构
门铃的基本结构由外壳、电路板、按键、电容器、电阻、电源组成。
其中外壳用于外观设计,电路板用于电路的整合,按键用于发出提醒信号,电源用于驱动电路板,电容器和电阻用于电路的稳定性。
还可以增加一个LED指示灯,方便用户发现客人来访。
三.单片机控制
单片机控制在门铃中起着重要作用,它是门铃的核心部分,可以控制
各个元件的工作状态,使之更加准确高效。
单片机的功能可以根据门铃的需求进行设计,常用的功能有检测按键
的信号,控制声音/指示灯的模式,以及检测电源输入状态或电流消耗状
况等。
四.抗干扰技术
因为门铃在使用时会受到外部环境的影响,一旦受到干扰可能会对用
户体验带来不便。
因此,在门铃中应该采用一些抗干扰技术,让用户体验
更加可靠。
主要抗干扰技术有:一是采用硬件设备,增加隔离性,确保不受干扰;二是采用滤波技术,滤除外界干扰;三是采用特定信号处理技术。
基于51单片机的智能门铃设计
摘要随着互联网技术和信息通讯技术的飞速发展,信息化、智能化的浪潮正在席卷世界的每一个角落,智能门铃系统进入住宅,它正全方位地改变人类的社会生活,使人们的生活发生了翻天覆地的变化。
由于人们生活水平的不断提高,越来越重视住宅的质量、安全性以及信息的获取和管理,这又大大促进了智能门铃系统的发展。
各种方便于生活的智能门铃系统开始进入人们的生活,以单片机为核心的智能门铃系统就是其中之一。
它实用性强,功能齐全,技术先进,使人们相信这是科技进步的成果;它更让我们懂得,数字时代的发展将改变人类的生活,将加快科学技术的发展。
智能门铃系统是应用了单片机编程技术、串行通信而设计的一种电控信息管理的智能系统。
本论文介绍了一种用单片机89C51来控制的智能门铃系统的工作原理,并给出了其完整的硬件电路和软件的设计方案与实现方法。
通过对“智能门铃系统”课题的学习和设计,使我了解89C51单片机的特性;进一步的掌握了单片机进行多机通信的原理,对以后的学习和工作做了一个很好的铺垫。
关键词:单片机;智能门铃;c语言编程AbstractAs the Internet technology and the rapid development of information communication technology, information, intelligent wave is swept every corner of the world, intelligent system into a house, it rang is all-around change of human social life, makes the life of people has undergone earth-shaking changes. As people living standard rise ceaselessly, pay more attention to the quality of housing, security and data acquisition and management, which greatly promoted the development of the intelligent system. Various convenient life of intelligent doorbell system began to enter the life of people, based on single chip intelligent bell system is one of them. It is practical, complete functions, advanced technology, make people believe that it is the results of scientific and technological progress, Let us know more, and digital age will change the development of human life, will speed up the development of science and technology.The intelligent systems are used for microcontroller programming techniques, serial communication and design of a kind of electronic information intelligent management system. This paper introduces a kind of MCU 89C51 to control the working principle of the system, intelligent, and gives a complete hardware circuit and software design and realization method.Based on the "smart" subject system of intelligent design and learning, I understand the characteristics of 89C51, grasp the single-chip computer communication on the principle of learning and work to make a very good.Keywords: SCM;Intelligent doorbell;C Programming language目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 智能门铃设计的意义 (1)1.2 智能门铃设计的原则 (1)1.3 研究内容及步骤 (1)第2章单片机 (3)2.1 单片机定义 (3)2.2 单片机应用领域 (3)2.3 89c51单片机简介 (5)2.4 89c51单片机主要特性 (5)第3章系统硬件设计 (12)3.1 元件及介绍 (12)3.2 硬件电路图 (14)第4章系统软件设置及校正 (16)4.1 软件任务分析 (16)4.2 程序流程图 (16)4.3系统校正 (18)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录(一) (22)附录(二) (27)第1章绪论1.1 智能门铃设计的意义单片微机的出现是计算机技术发展史上的一个重要的里程碑,它让计算机从海量的数值计算进入到智能化控制领域。
用单片机控制的多功能门铃
用单片机控制的多功能门铃多功能门铃是一种应用单片机控制的智能设备,它不仅能够实现传统门铃的基本功能,还配有一系列附加功能,如远程监控、语音提示、报警等。
该设备的设计目的是提供更安全、便捷的门禁体验,为用户创造一个智能化的家居环境。
下面,我将详细介绍多功能门铃的设计与实现。
一、设计思路多功能门铃的设计基于单片机控制,主要包括三个部分:门铃模块、远程监控模块和报警模块。
门铃模块用于接收用户按下门铃按钮的信号,并播放相应音频。
远程监控模块可以通过Wi-Fi连接到用户的手机或电脑上,实时显示门口的画面。
报警模块用于检测异常情况,如入侵、火灾等,并及时发出警报。
在硬件方面,我们将使用一个单片机作为主控制器,配以门铃按钮、摄像头、无线网络模块和报警器等外围元件。
通过编写合适的程序,实现各个模块之间的协调与交互。
二、门铃模块的设计门铃模块的设计相对简单,主要包括按键输入、音频输出和LED指示的功能。
用户按下门铃按钮时,门铃模块会通过IO口检测到按键信号,并触发对应的音频播放。
对于音频播放,我们可以采用DAC芯片将数字音频信号转换为模拟电压信号,并通过功放放大后输出到扬声器。
同时,可以通过IO口控制LED指示灯的状态,为用户提供按键反馈。
三、远程监控模块的设计远程监控模块是多功能门铃的一项重要功能,用户可以通过手机或电脑实时查看门口的画面。
为了实现这一功能,我们需要添加一个摄像头和一个无线网络模块。
摄像头可以采集门口的图像,并通过采集接口将图像数据传输给单片机。
单片机通过编码算法对图像进行处理,然后通过无线网络模块将图像数据传输到用户的移动设备或电脑上。
用户可以通过一个专门开发的APP或者网页来查看门口的画面。
四、报警模块的设计报警模块是多功能门铃的另一个重要功能,它可以检测异常情况,并及时发出警报。
为了实现这一功能,我们可以使用一些传感器,如温度传感器、烟雾传感器、红外传感器等。
当传感器检测到异常情况时,它会向单片机发送相应的信号。
基于51单片机的智能门铃设计本科毕业设计
本科毕业设计(论文)论文题目基于51单片机的智能门铃设计(英文) The Design of Smart doorbell based on 51 single-chip摘要随着科技的发展,智能门铃在生活中会越来越多,智能门铃替代门铃的主要方式有智能识别与无线通信功能。
无线门铃的英文名称是wireless door phone或wireless doorbell,又称无线遥控门铃或遥控门铃。
无线门铃是利用民用无线技术(Zigbee、WIFI、蓝牙、2.4G等)开发出来的一类门铃。
一般的无线门铃有效传输距离约40米。
近年来采用2.4G频率无线传输视频或语音信号,传输距离在无障碍环境下传输距离可达400米。
无线门铃不需要布线,安装简单灵活,但是传输距离受传输距离和现场环境影响较大。
有线门铃正好与之相反。
本课题采用传统的电路设计方法,为设计智能门铃系统,首先从单片机外围电路、红外热释传感器电路、LED数码管电路、RS485通信接口电路以及电源供电电路对系统的硬件进行了设计;然后从主程序结构,显示程序及串行通信程序等方面介绍了智能门铃的软件设计;最后总结设计的经验与教训,进一步认识设计的不足方面。
关键词:单片机;A/D转换;LED数码管;智能门铃AbstractWith the development of science and technology, intelligent doorbell in life, more and more intelligent identification and wireless communication capabilities, the main way of the smart the doorbell alternative doorbell. The English name of the wireless doorbell of wireless door phone, or of wireless affordances are also known as a wireless remote control doorbell, or the remote control doorbell. The wireless doorbell is the use of civilian wireless technology (Zigbee, WIFI, Bluetooth, 2.4G, etc.) developed a doorbell. The wireless doorbell effective transmission distance of about 40 m. In recent years, using the 2.4G frequency wireless transmission of video or voice signals, the transmission distance transmission distance up to 400 meters in a barrier-free environment. Wireless doorbell does not require wiring, installation is simple and flexible, but the transmission distance by the transmission distance and on-site environmental impact. Wired doorbell just the opposite.This topic using the traditional circuit design method for the design of intelligent doorbell system, the first single-chip peripheral circuits, infrared pyroelectric sensor circuit, LED digital control circuit, RS485 communication interface circuit and power supply circuit, the hardware of the system, the design; from the main structure, procedures and serial communication program introduces the software design of intelligent doorbell; sum up experiences and lessons of the design, and a better understanding of the deficiencies in the design.Key Words: MCU;A/D conversion chip;LED;Intelligent doorbell目录摘要 (2)ABSTRACT (3)1 引言 (1)1.1 本课题的研究意义与背景 (1)1.2 智能门铃的设计要求 (1)1.3 研究的主要内容 (2)2 智能门铃的设计方案 (3)2.1 系统的方案分析 (3)2.2 单片机的选型 (3)2.3 热释红外 (4)2.4 显示方案 (4)2.5 A/D转换方案 (5)3 硬件设计 (6)3.1 硬件设计 (6)3.2 AT89C51单片机 (7)3.2.1 AT89C51的引脚 (7)3.2.2 AT89C51的时钟电路 (8)3.2.3 AT89C51的复位电路 (9)3.3 ADC0809电路 (10)3.3.1 A/D转换器芯片ADC0809简介 (10)3.3.2 MCS-51单片机与ADC0809的接口 (13)3.4 热释红外电路 (13)3.4.1 热释红外线传感器RE200B (14)3.4.2 菲涅尔透镜 (15)3.4.3 电路组成框图 (15)3.4.4 电路结构组成及原理分析 (16)3.5 显示电路 (16)3.6 按键电路 (17)3.7 通信电路 (18)3.8 门铃设计 (18)4 系统程序设计 (19)4.1 设计思路与流程图 (20)4.2 显示子函数 (20)4.3 模/数转换测量子函数 (20)4.4 按键扫描函数 (21)4.5数据处理程序 (25)4.6通信程序 (26)5 系统调试和功能测试 (28)5.1 系统硬件调试 (28)5.2 系统软件调试 (28)6 结束语 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录一 (33)附录二 (34)1 引言1.1 本课题的研究意义与背景随着电子技术、微电子技术的飞速发展,微型计算机发展很快,单片机技术成为自动控制技术的核心之一。
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基于单片机控制的智能门铃设计
第一章导言
智能家居技术的发展日益迅猛,为我们的生活带来了诸多便利。
智能门铃作为智能家居的一部分,不仅能提供安全保障,还能方便我们与来访者进行互动。
本文将介绍一种基于单片机控制的智能门铃设计,旨在为读者提供一种简单、可靠的智能门铃解决方案。
第二章系统设计
2.1 硬件设计
智能门铃的硬件设计包括单片机、传感器、触摸屏、摄像头等组件。
其中,单片机作为控制中心,负责接收传感器信息,控制门铃的各项功能。
传感器可以包括人体红外传感器、声音传感器等,用于检测有人靠近门口或有人按门铃按钮。
触摸屏用于显示门铃的状态,让用户可以方便地进行操作。
摄像头则可以实时拍摄门口的画面,并通过触摸屏显示给用户。
2.2 软件设计
智能门铃的软件设计包括单片机程序、手机应用程序等。
单片机程序负责接收传感器信息,控制各个组件的工作,并与手机应用程序进行通信。
手机应用程序可以实现与智能门铃的远程连接,包括查看门口画面、远程开锁等功能。
第三章功能实现
3.1 人体红外检测
智能门铃通过人体红外传感器可以实时检测门口有无人靠近,当有人靠近时,门铃会自动启动,并通过触摸屏显示来访者的画面。
这样一来,就可以及时知道门外有人来访,增加了家庭的安全性。
3.2 声音识别
智能门铃还可以通过声音传感器识别来访者按门铃的声音,当有人按门铃按钮时,门铃会发出提示音,并通过触摸屏显示来访者的画面。
这样一来,即使主人不在家,也可以通过智能门铃知道有人来访,方便进行远程互动。
3.3 视频监控
智能门铃内置摄像头,可以实时拍摄门口的画面,并通过触摸屏显示给用户。
用户可以通过触摸屏查看门外的画面,了解来访者的情况。
同时,智能门铃还支持远程视频监控,用户可以通过手机应用程序远程连接智能门铃,随时查看门口的情况。
3.4 远程开锁
智能门铃还可以与家庭的门锁系统进行连接,实现远程开锁功能。
当用户接到来访者的请求时,可以通过手机应用程序远程开启门锁,方便来访者进入家中。
第四章实验结果与讨论
本文设计并实现了一种基于单片机控制的智能门铃系统。
通过实验测试,该系统能够准确地检测来访者的动作,并显示来访者的画面。
同时,用户可以通过手机应用程序随时远程查看门口情况,并进行远程开锁操作。
实验结果表明,该智能门铃系统具有较高的可靠性和稳定性。
第五章结论
本文介绍了一种基于单片机控制的智能门铃设计。
通过单片机控制、传感器检测和手机应用程序等技术,实现了智能门铃的多种功能,包括人体红外检测、声音识别、视频监控和远程开锁等。
实验结果表明,该智能门铃系统具有较高的可靠性和稳定性,可以为用户提供便捷的门铃体验。
随着智能家居技术的不断发展,相信智能门铃将会进一步提升家庭的安全性和便利性。