基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现文献综述.
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计摘要对于现在城市里的大多数人们每天忙于工作,白天几乎都不在家中,当天气变化时不能及时将衣物收回。
关于这个问题,本文对智能晾衣架系统进行研究,运用DHT11温湿度传感器,光敏电阻采集到的信号传输给系统处理核心单片机AT89S52,根据当时的温湿度和光线的强弱判断晾衣架是否要收回。
当空气中的相对湿度超过设定值或光线变暗到一定值时,系统会发出报警提示主人收衣服并延时,无人应答后系统会自动发出脉冲信号给电机,从而控制机械部分自动收回晾衣架。
关键词:智能 AT89S52 DHT11MCU based intelligent clotheshorse control system designAbstractWith the constant development and social progress, intelligent products in the continuous influx of our family life, to the people's daily life more convenient, but airing tool or in a primitive level almost no change, gradually and our life away. For now the city where most people are busy with their work every day, hardly ever at home, when weather changes will be unable to recover. About this question, the intelligent clothes hanger system is studied, using the DHT11 temperature and humidity sensor, 5547 photosensitive resistance signals transmitted to the system processing core chip AT89S52, according to the time of the temperature and humidity and light intensity to judge whether to take back the clothes hanger. When the air relative humidity exceeds a set value ( think it's going to rain or rain ) or the dark to a certain value ( that had been dark ), the system will send out alarm host received clothes and delay, no response after the system will automatically send a pulse signal to a stepping motor, so as to control the mechanical parts automatically retract the clothes hanger.Key words: Intelligent AT89S52 DHT11目录前言 (3)第1章绪论 (4)第1.1节选题背景 (4)第1.2节研究目的与研究方法 (4)第1.3节研究意义 (5)第2章系统总体设计 (6)第2.1节总系统设计框图 (6)第2.2节系统组成概述 (6)第2.3节系统硬件电路选择 (7)第2.4节系统软件结构设计 (7)第2.5节机械结构设计 (8)第3章控制系统硬件设计 (10)第3.1节单片机的介绍及其工作系统设计 (10)第3.2节温湿度传感器电路 (16)第3.3节光敏检测电路 (20)第3.4节直流电机驱动电路 (21)第4章控制系统软件设计 (28)参考文献 (37)前言现在人们的生活追求个性化、自动化,家装要求的档次越来越高,生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛的应用,它不仅优化了人们的生活方式和居住环境,而且方便了人们有效的安排时间和节约各种能源。
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现董阳通信工程专业通信1301班学号130250004指导教师李丽芬副教授摘要现在都市的生活越来越忙,很多人都没有时间和精力来管理一些细节上的东西,比如,在合适的阳光温度时间内晾晒衣服。
针对这来问题我们开始了研究,通过对智能晾衣架控制系统的设计与实现的不断探究,得到了比较好的设计思路。
通过使用DHT11温湿度传感器、光敏电阻等元件,对环境的变化进行检测,然后再将测量数据传递给STC89C51单片机,单片机的核心板再对所测量的温湿度和光线的强弱进行判别,驱使电机进行正转或者反转,达到智能晾晒衣物的目的。
在温湿度检测方面使用的是DHT11传感器模块,该模块将测量得到的数据与设定值进行对比,如果湿度超越过设定值,系统会默认回收晾衣架,发送脉冲信号来控制电机收回晾衣架。
针对光照强度方面的检测我们选择使用光敏电阻,光照强度的改变会使电阻阻值产生相应的变化,单片机将变化后的阻值与设定值进行对比,如果超过设定值,则控制电机进行转动,使衣架收回,从而实现智能晾衣服的目的。
关键词:智能STC89C51 DHT11Design and Implementation of Intelligent Clothes HangerControl System Based on Single Chip MicrocomputerAbstractNow the city life more and more busy, a lot of people do not have the time and energy to manage some of the details, for example, in the appropriate temperature of the sun drying clothes. In order to solve this problem, we started the research, through the intelligent clothes hanger control system design and implementation of continuous research, get a better design ideas. By using the DHT11 temperature and humidity sensor, photosensitive resistance and other components, the change of environment were detected, and then the measurement data are transmitted to the STC89C51 microcontroller core board microcontroller to measure the temperature and humidity and light intensity discrimination, motor driven forward or reverse, achieves the intelligent clothes drying purpose. Used in the detection of the temperature and humidity DHT11 sensor module, the module will be measured data are compared with the set value, if the humidity is beyond the set value, the system will default recovery racks, send pulse signal to control the motor back racks. Similarly, the photosensitive resistor for detecting the light intensity of the light intensity, the changes will cause the resistance change, will change the resistance compared with the set value, if it exceeds the set value, then control the motor to rotate, the clothes hanger to recover, so as to achieve the purpose of intelligent clothes.Key words: intelligent STC89C51 DHT11目录前言 (1)第1章绪论 (2)第1.1节选题背景 (2)第1.2节研究方法及目的 (2)第1.3节研究意义 (3)第2章系统总体设计 (4)第2.1节总系统设计框图 (4)第2.2节系统组成概述 (4)第2.3节控制系统核心选择 (4)第2.4节湿度检测模块选择 (5)第2.5节遥控电路设计 (5)第2.6节遥控发射模块参数 (6)第2.7节光强检测模块选择 (7)第2.8节电机模块选择 (7)第2.9节系统设计要求 (8)第3章控制系统硬件设计 (9)第3.1节单片机的介绍及其工作系统设计 (9)第3.2节温湿度传感器电路 (14)第3.3节光敏检测电路 (17)第3.4节直流电机驱动电路 (19)第4章控制系统设计 (21)第4.1节程序流程图 (21)第4.2节程序设计 (22)第4.3节系统初始化 (22)第4.4节温湿度检测 (25)第5章系统整体调试 (27)第5.1节系统仿真演示 (28)第5.2节硬件实物的焊接 (33)结论 (37)附录 (39)参考文献 (41)致谢 (42)前言科技是第一生产力科技的进步推动着人类生活的进步,人们对生活也开始不断的追求智能化,这种形式促使各国也在家具智能方面开始了深入的研究。
《2024年基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》范文
《基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》篇一一、引言随着物联网技术的发展和人们生活水平的提高,智能家居的概念越来越受到关注。
作为智能家居中的一环,智能晾衣架控制系统以其便捷、高效、节能的特点,逐渐成为现代家庭不可或缺的一部分。
本文将详细介绍基于STM32的智能晾衣架控制系统的设计,包括系统架构、硬件设计、软件设计以及系统实现与测试等方面。
二、系统架构设计本系统采用模块化设计,主要由主控制器模块、传感器模块、执行器模块、通信模块等组成。
主控制器模块采用STM32系列微控制器,负责整个系统的控制与协调。
传感器模块包括湿度传感器、温度传感器和风速传感器等,用于实时监测环境参数。
执行器模块包括电机驱动模块和LED照明模块等,用于实现晾衣架的升降、照明等功能。
通信模块采用无线通信技术,实现与手机APP的通信,方便用户进行远程控制。
三、硬件设计1. 主控制器模块:选用STM32F103C8T6微控制器,具有高性能、低功耗的特点,满足系统控制需求。
2. 传感器模块:包括湿度传感器、温度传感器和风速传感器等,用于实时监测环境参数。
传感器通过I2C或ADC接口与主控制器连接,实现数据的实时采集与传输。
3. 执行器模块:包括电机驱动模块和LED照明模块等。
电机驱动模块采用H桥电路,实现电机的正反转控制,从而控制晾衣架的升降。
LED照明模块采用低功耗LED灯,实现晾衣架的照明功能。
4. 通信模块:采用无线通信技术,如Wi-Fi或蓝牙等,实现与手机APP的通信。
通信模块与主控制器通过串口或SPI接口连接,实现数据的传输与接收。
四、软件设计软件设计主要包括操作系统移植、驱动程序编写、应用软件开发等方面。
本系统采用嵌入式操作系统,如RTOS(实时操作系统)等,实现多任务调度与控制。
驱动程序包括传感器驱动程序、电机驱动程序等,实现硬件设备的控制与数据采集。
应用软件包括手机APP和本地控制软件等,实现用户界面的设计与交互功能。
基于单片机控制的智能晾衣系统的设计
• 113•不管是上班族还是退休在家的叔叔阿姨们,在生活上都追求快捷和方便,智能家居产品的应用也越来越多。
本文设计一款湿感应式的智能晾衣系统,该系统主要由步进电机、单片机和传感器组成,实现对晾晒衣物的智能控制。
其中实时检测系统由作为主控芯片的单片机来实现,大气的湿度用湿度传感器来进行检测,收晾衣服的工作由42型步进电机拖动丝杠来完成。
这样设计既减少了劳动力,也节约了很多的资源。
晾衣、收衣在我们的日常生活中是一件差不多每天都要完成的控制的实时检测系统,该系统的大气湿度用湿度传感器来进行检测,收晾衣服的工作由42型步进电机拖动丝杠来完成。
1 总体设计本项目用单片机作为主控制器,通过软件kile4编写程序来控制步进电机,再由步进电机来带动丝杠做前后运动。
用丝杠的前后运动来模拟晾衣架的自动伸缩功能。
下面图1所示为控制总体流程图,室外的雨滴情况由雨滴传感器将信号转换并传递给单片机,按基于单片机控制的智能晾衣系统的设计杭州萧山技师学院 魏金灵图2 L298N驱动器内部原理图图1 总体流程图事情,目前很多家庭主要使用手摇升降晾衣架或使用一些简单的晾衣工具,比如悬空的竹竿或管状金属物等,这些已经不能满足方便、快捷的需求。
而智能控制技术的应用使得各种家居产品智能化,智能家居的出现使得人们所追求的简单、快捷的生活方式得以实现,居住环境得到了优化,时间能够被合理有效地安排,并且节约各种能源。
本设计是一个采用单片机为主控芯片来• 114•键启动系统,利用单片机来驱动步进电机,使衣架能够在室内室外来回运动。
2 硬件设计利用单片机采集室外的天气情况是晴天还是下雨,并通过单片机控制步进电机,步进电机带动丝杠使衣架运动。
当室外晴天时,衣架伸出,晾晒衣物;当下雨或者晾衣时间到达时,缩回室内,防止被雨打湿。
2.1 滚珠丝杠因为衣架的来回运动轨迹是直线,本设计中的直线运动由滚珠丝杠来实现,它可把旋转运动转化成直线运动,螺杆、螺母和滚珠是构成滚珠丝杠的主要部件,因为它的摩擦阻力很小,所以在各种工业设备和精密仪器中得到了广泛的应用,本设计中使用T8丝杠。
《2024年基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》范文
《基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》篇一一、引言随着科技的进步和智能家居的普及,人们的生活质量日益提高。
其中,智能晾衣架作为一种新型智能家居设备,逐渐走进了人们的日常生活。
本文旨在设计一种基于STM32的智能晾衣架控制系统,该系统以高集成度的STM32微控制器为核心,实现晾衣架的智能化控制。
二、系统设计要求与总体架构本系统设计的主要目标为实现对晾衣架的远程控制、定时控制、智能感知等功能。
总体架构包括硬件和软件两部分。
硬件部分主要包括STM32微控制器、电机驱动模块、传感器模块、通信模块等。
STM32微控制器作为核心,负责整个系统的控制与协调。
电机驱动模块驱动晾衣架的升降运动。
传感器模块包括湿度、温度、光照等传感器,用于感知环境信息。
通信模块负责与手机APP或其他控制设备进行通信,实现远程控制。
软件部分主要包括操作系统、驱动程序、控制算法等。
操作系统采用实时操作系统,保证系统的稳定性和响应速度。
驱动程序负责控制硬件模块的工作。
控制算法根据传感器数据和环境信息,实现智能控制。
三、硬件设计1. STM32微控制器:选用性能稳定、功耗低的STM32F103C8T6微控制器,负责整个系统的控制与协调。
2. 电机驱动模块:采用直流电机驱动模块,通过PWM信号控制电机的转速和方向,实现晾衣架的升降运动。
3. 传感器模块:包括湿度、温度、光照等传感器,用于感知环境信息。
传感器数据通过ADC模块进行采集和处理。
4. 通信模块:采用WiFi或蓝牙通信模块,实现与手机APP 或其他控制设备的通信。
四、软件设计1. 操作系统:采用实时操作系统,保证系统的稳定性和响应速度。
2. 驱动程序:包括硬件模块的驱动程序和控制算法,实现硬件模块的控制和数据的处理。
3. 控制算法:根据传感器数据和环境信息,采用模糊控制、PID控制等算法,实现智能控制。
例如,当光线较暗时,系统自动开启照明功能;当衣物晾干时,系统自动关闭电机等。
基于单片机的智能晾衣架系统设计答辩
基于单片机的智能晾衣架系统设计答辩在当今科技迅速发展的时代,智能家居产品越来越受到人们的关注和青睐。
智能晾衣架作为其中的一员,以其便捷、高效、智能化的特点,为人们的生活带来了极大的便利。
本次设计的基于单片机的智能晾衣架系统,旨在实现晾衣架的自动化控制,提高晾衣架的使用效率和舒适度。
一、系统总体设计方案本智能晾衣架系统主要由传感器模块、控制模块、驱动模块和通信模块等部分组成。
传感器模块负责采集环境信息,如温度、湿度、光照强度等;控制模块采用单片机作为核心,对传感器采集到的数据进行处理和分析,并根据预设的算法和逻辑控制驱动模块的工作;驱动模块用于控制晾衣架的升降和伸展收缩;通信模块则实现系统与用户手机等终端设备的远程通信,使用户可以随时随地对晾衣架进行监控和操作。
二、硬件设计(一)传感器选择在温度和湿度传感器方面,选用了 DHT11 数字温湿度传感器,它具有体积小、功耗低、精度高等优点,能够准确地测量环境的温度和湿度。
对于光照强度传感器,采用了 BH1750FVI 数字光照传感器,其测量范围广、稳定性好,可以有效地检测环境的光照强度。
(二)单片机选型选用了 STC89C52 单片机作为系统的控制核心。
该单片机具有丰富的片上资源、较高的运行速度和稳定性,能够满足本系统的控制需求。
(三)驱动电路设计驱动模块采用了步进电机和电机驱动芯片 L298N 来实现晾衣架的升降和伸展收缩。
L298N 具有驱动能力强、稳定性好等特点,能够有效地控制步进电机的正反转和转速。
三、软件设计(一)主程序流程系统上电后,首先进行初始化操作,包括单片机内部资源的初始化、传感器的初始化等。
然后,系统进入循环,不断采集传感器数据,并进行处理和分析。
根据处理结果,控制驱动模块的工作,实现晾衣架的自动化控制。
(二)传感器数据采集与处理程序通过单片机的 I/O 口与传感器进行通信,读取传感器的数据。
对采集到的数据进行滤波、校准等处理,以提高数据的准确性和可靠性。
基于STM32的智能晾衣架控制系统设计
基于STM32的智能晾衣架控制系统设计基于STM32的智能晾衣架控制系统设计摘要:本文以STM32单片机为核心,设计了一种智能晾衣架控制系统。
该系统通过传感器实时监测环境温湿度和晾衣架载物状态,并通过STM32单片机进行数据处理和控制。
系统具有智能调温、智能晾晒等功能,能够提高晾衣架的使用效率和用户体验。
关键词:STM32;智能晾衣架;温湿度监测;载物状态;智能调温;智能晾晒1.引言现代人对生活品质的要求越来越高,智能化已经成为现代家居生活的一种潮流。
而晾衣架作为家庭中常见的生活物品,也需要通过智能化的控制系统来提高其使用效率和便捷性。
2.设计方案本设计方案以STM32单片机为核心,结合各种传感器实现对晾衣架环境温湿度和载物状态的实时监测,并通过STM32单片机进行控制。
2.1 环境温湿度监测通过温湿度传感器,可以实时监测晾衣架所处环境的温湿度。
当环境温湿度超出一定范围时,系统会进行相应调控,确保晾衣效果最佳。
2.2 载物状态监测晾衣架的载物状态对其晾衣效果有着直接影响。
通过载物状态传感器,可以实时监测晾衣架载物的情况,包括负荷重量、衣物分布等。
当检测到超载情况时,系统会自动报警,并在载荷减轻后自动复位。
2.3 控制功能设计基于传感器的数据采集,通过STM32单片机进行数据处理和控制。
系统具有以下功能:2.3.1 智能调温功能系统监测到环境温度较低时,会控制晾衣架加热,以提高衣物的干燥速度;当环境温度较高时,会控制晾衣架降温,以防止衣物变色变质。
2.3.2 智能晾晒功能系统通过载物状态传感器实时监测衣物分布情况,根据衣物摆放情况进行智能晾晒调控。
例如,当衣物摆放比较密集时,系统会自动调整晾衣架的伸缩长度,确保每件衣物都能得到均匀的光照和空气流通。
3.实现结果本设计方案已经成功完成了智能晾衣架控制系统的设计。
通过实际测试,系统能够准确地监测环境温湿度和载物状态,并根据实时数据进行智能调温和智能晾晒控制。
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文摘要:智能晾衣架控制系统利用单片机实现对晾衣架的自动控制和智能化管理,能够根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态,提高晾衣架的效率和使用便捷性。
本文通过设计和实现了基于单片机的智能晾衣架控制系统,包括硬件设计和软件编程两个方面。
硬件方面,提出了一种智能晾衣架的结构设计,并选择合适的电机和传感器来实现晾衣架的控制功能。
软件方面,利用单片机编写了相应的程序,实现了对晾衣架的自动控制和智能化管理。
最后,通过实验和测试对系统进行了验证,结果表明智能晾衣架控制系统具有良好的控制和管理效果,能够满足用户的需求。
关键词:智能晾衣架,单片机,控制系统,硬件设计,软件编程第一章引言1.1研究背景随着人们生活水平的提高和社会发展的进步,智能家居逐渐进入人们的日常生活。
智能晾衣架作为智能家居的一部分,具有自动控制和智能化管理的特点,受到了广大用户的关注。
传统的晾衣架需要人工操作,使用不便,效率低下。
而智能晾衣架控制系统通过利用单片机实现对晾衣架的自动化控制,可以根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态,提高晾衣架的效率和使用便捷性,满足用户的需求。
1.2研究目的和意义本文旨在设计和实现一种基于单片机的智能晾衣架控制系统,通过对晾衣架的结构设计和硬件部件的选取,以及相应的软件编程,实现对晾衣架的自动控制和智能化管理。
该系统能够根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态,提高晾衣架的效率和使用便捷性,满足用户的需求。
这对于晾衣架的进一步发展和智能家居的推广具有重要的研究意义和现实意义。
第二章相关技术综述2.1单片机技术单片机是一种用于控制和处理各种输入输出信号的集成电路,广泛应用于各种控制系统中。
它具有体积小、功耗低、性能稳定、易于与其他硬件设备连接等优点,非常适合用于智能家居控制系统的设计。
2.2智能家居控制系统智能家居控制系统是指通过集成多种智能设备和传感器,实现对家居设备的自动控制和智能化管理。
基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统
基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统随着科技的不断发展,智能家居已经成为我们生活中的一部分。
智能家居产品的出现,方便了我们的生活,提高了我们的生活品质,其中智能晾衣架系统就是一个很好的例子。
本文将介绍一种基于STC89C52单片机的智能宿舍晾衣架系统,帮助大家了解智能家居产品的发展趋势。
一、智能宿舍晾衣架系统简介基于STC89C52单片机的智能宿舍晾衣架系统是一种智能化的家居产品,它可以根据用户的需求自动晾晒衣物。
该系统主要由STC89C52单片机控制模块、电机驱动模块、传感器模块和人机交互模块组成。
通过传感器检测室内环境温度、湿度等数据,单片机根据这些数据控制电机实现晾晒衣物的功能。
用户可以通过人机交互模块对晾衣架进行控制。
二、系统设计1. 控制模块STC89C52单片机是该系统的核心控制模块,它负责接收传感器模块采集的数据,并根据预设的程序进行晾衣架的控制。
通过编程实现晾晒时间的设置、晾衣杆的升降控制等功能。
2. 电机驱动模块电机驱动模块是系统中的执行部分,它通过控制电机的正反转实现晾衣杆的升降功能。
根据单片机的指令,控制电机的旋转速度,以实现不同的晾衣时间和晾衣杆高度。
3. 传感器模块传感器模块主要包括温度传感器、湿度传感器等,它能够实时采集室内环境的温湿度等数据,并送到单片机,为晾衣架的控制提供依据。
4. 人机交互模块人机交互模块是系统与用户交互的窗口,可以通过触摸屏或按钮来实现对晾衣架的控制,如设置晾晒时间、调节晾衣杆高度等。
三、系统工作原理智能宿舍晾衣架系统的工作原理如下:1. 当用户将衣物放到晾衣架上时,传感器模块会检测到衣物的重量,并发送给单片机。
2. 单片机根据传感器的数据确定晾衣的时间和晾衣杆的高度,然后控制电机进行相应的操作。
3. 当室内环境温度适宜时,单片机通过电机控制实现晾衣杆自动升降,并启动电机以实现衣物的晾晒。
4. 当室内环境温度过高或湿度过大时,单片机会停止晾衣架的工作,以防止衣物受潮或发霉。
基于单片机的的智能晾衣系统设计毕业论文[管理资料]
Foshan University本科生毕业设计(论文)基于单片机的的智能晾衣系统设计学院:专业:学号:学生姓名:指导教师:(职称)二〇年月摘要随着社会经济水平的发展,现在人们的生活追求个性化、自动化,追求快节奏,追求充满乐趣的生活方式,家装要求的档次越来越高,生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用,伴随着智能家居的快速发展,晾衣工具的智能化发展明显落后与其他家用器具智能化发展之后,现在己经引起社会的很大关注。
本论文为了把握市场动态,顺应时代主题,设计并实现了智能晾衣架系统。
采用单片机进行采集光照、雨滴两个外部天气信号,并通过单片机控制旋转衣架,旋转衣架通过步进电机进行调节,当外部天晴,且无雨时,将衣架转出,晾晒衣物;当下雨或者没有阳光时,转回室内,防止被雨打湿,或者天已黑。
其中光照传感器采用光敏电阻,雨滴传感器采用L Y-69雨滴检测传感器,控制硬件采用步进电机,按键电路设定光照和雨滴的阈值,5110液晶显示感测量和设定值,及工作状态。
通过设计和实验调试完成了基于单片机的智能晾衣系统。
关键词:智能晾衣;光照;雨滴;单片机Design of intelligent clothes system based on MCU(英文姓名)AbstractWith the development of socio-economic level, people's lives are now seeking personalized, automated, fast-paced pursuit, the pursuit of fun lifestyle, more and more high-end home improvement requirements, life at home humane, intelligent control requirements make intelligent smart home technology has been widely used in electronic products, along with the rapid development of intelligent home and intelligent development tools significantly behind laundry after the development of intelligent appliances and other household now has aroused great concern in society. In this paper, in order to grasp the market, adapt to the times theme, design and implementation of intelligent systems racks.MCU collected light, Raindrop two external weather signals and MCU control via rotating racks, hangers be adjusted by rotating the stepper motor, when the external sunny and no rain, it will turn out racks, drying clothes; when it rains or when there is no sunlight, back to the room, to prevent rain wet, or it was dark. Light sensor which photoresistor, rain sensor LY-69 raindrop sensor, stepper motor control hardware, lighting and raindrops key circuit set thresholds 5110 LCD sense measure and set values, and work status.Through the design and commissioning of smart laundry experimental system based on single chip.Key words:Intelligent laundry; illumination; raindrop; MCU目录1 引言 (5)课题研究背景与意义 (5)1,2 国内外研究现状 (5)课题研究内容 (5)2 基于单片机的的智能晾衣系统的硬件设计 (6)整体设计框图 (6)光照传感器 (6)雨滴传感器 (7)衣架位置传感器 (7)STM32控制器 (8)步进电机驱动电路 (11)液晶显示屏 (12)按键电路 (13)3 基于单片机的的智能晾衣系统的软件设计 (13)系统分析 (13)软件算法 (14)软件容错处理 (14)4 实验调试 (14)5 结论与展望 (16)参考文献 (17)致谢 (18)附页1 (19)附页2 (20)基于单片机的的智能晾衣系统设计姓名:学号:班级:1 引言随着社会经济水平的发展,现在人们的生活追求个性化、自动化,追求快节奏,追求充满乐趣的生活方式,家装要求的档次越来越高,生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用,它不仅优化人们的生活方式和居住环境,而且方便人们有效地安排时间和节约各种能源,实现了家电、照明、窗帘控制和防盗报警、定时控制及电话远程控制等。
基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统
基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统【摘要】本文基于STC89C52单片机,设计了一个智能寝室晾衣架系统。
在介绍了研究背景、意义和目的。
在详细阐述了系统结构设计、传感器及执行器选择、系统工作流程、智能控制算法和实验结果分析。
最后在总结了系统的优势和未来发展方向。
该系统可以根据环境和衣物情况智能调节晾衣架的高度和温度,将极大方便用户的生活,同时也具有较高的研究和应用价值。
未来可以进一步完善系统功能,提高系统的智能化水平,以满足用户更多的需求。
整体来说,本研究为智能家居领域的发展提供了有益的参考和借鉴。
【关键词】关键词:STC89C52单片机、智能晾衣架系统、系统结构设计、传感器、执行器、智能控制算法、实验结果分析、总结、展望、系统优势、未来发展方向1. 引言1.1 背景介绍智能家居是近年来一个备受关注的领域,其应用范围涉及到生活的方方面面。
晾衣架作为智能家居中的一个重要组成部分,不仅可以提高生活舒适度,还可以节省时间和空间。
传统的晾衣架需要手动操作,操作繁琐且易受到外界环境的影响。
设计一种基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统具有重要的研究意义。
随着科技的发展,人们对于生活品质的要求不断提高,智能家居成为了越来越多家庭的选择。
一款智能的晾衣架系统可以根据环境温度、湿度等参数来控制晾衣架的工作,使得衣物更容易干燥,延长衣物的使用寿命。
智能控制算法的运用也可以减少能源的浪费,提高系统的效率,实现晾衣架的智能化管理。
本研究旨在设计一种基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统,借助先进的技术手段和智能控制算法,实现晾衣架的智能化操作,提高生活品质,节省时间和空间。
1.2 研究意义智能晾衣架系统作为智能家居领域的一个重要应用,具有重要的研究意义。
智能晾衣架系统能够提高生活质量,减轻人们的家务负担。
在传统的晾衣架系统中,人们需要手动操作晾衣架升降,折叠晾衣等,费时费力且效率低下。
而智能晾衣架系统可以通过自动控制实现晾衣架的升降,折叠等功能,极大地方便了人们的生活。
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现文献综述.
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现文献综述.文献综述前言本人毕业设计的论题为《基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现》,由于目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型,对实际生活用处得不到大的提高,因此本文的叙述对基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现具有一定得指导意义。
本文根据目前国内外学者对单片机研究成果,借鉴他们的成功经验,大胆的将单片机的应用和晾衣架系统相结合。
这些文献给与本文很大的参考价值。
本文主要查阅进几年有关单片机的文献期刊。
随着时代的发展人们对生活质量要求不断提高,目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型,国内现在也有生产智能晾衣架的厂家,但是他们所生产的智能晾衣架都是安装在阳台内部,通过电路的控制使晾衣架根据不同的情况垂直升降,以达到智能晾晒衣物的功能。
而本设计采用单片机作为智能晾衣架的检测及控制核心,通过温湿传感器探测外界环境的温度和湿度,当温度或湿度达到一定指标时,单片机控制电动机正转(或者反转)从而使衣架自动收回,当传动杆接触到位置开关时,电机停止转动;当雨停后,阳光充裕时,光敏电阻将信息反馈给单片机,单片机再控制电动机反转(或者正转)从而使衣架自动伸出接收晾晒,近几年单片机也和晾衣架的结合得到了巨大的发展。
李广弟等人所编写的《单片机基础》中,讲解的大量的单片机原理,以及单片机的系统应用,为广大的单片机初学者提供了有力的帮助,这极大地提高了我国对单片机方面的研究。
李广弟,朱月秀,冷祖祁等编著的《单片机原理及应用技术第三版,该教材的主要内容为单片机基础知识、单片机的汇编语言及应用程序设计方法、80C51单片机的指令系统;单片机的汇编语言及应用程序设计方法等8部分内容。
胡花编著的《单片机原理及应用技术》第一版,本书全面、详细地介绍了80C51单片机的结构和原理和应用技术。
主要内容包括:80C51单片机指令系统和程序设计、中断与定时技术、系统扩展技术、异步串行通讯技术等。
基于STC89C51的智能晾衣架设计与实践
基于STC89C51的智能晾衣架设计与实践基于STC89C51的智能晾衣架设计与实践一、引言如今,随着科技的不断进步,智能家居成为了现代家庭的新潮流。
智能晾衣架作为智能家居的重要组成部分,解决了衣物晾晒的难题,使得家庭更加舒适和便捷。
本文将介绍基于STC89C51单片机的智能晾衣架的设计与实践。
二、硬件设计智能晾衣架的硬件设计是整个系统的核心。
主要包括传感器模块、电机驱动模块和通信模块三个部分。
1. 传感器模块传感器模块用于监测环境条件,以便晾衣架能够智能地调整自身的工作状态。
常用的传感器包括温湿度传感器和光线传感器等。
温湿度传感器可以监测空气中的温度和湿度,根据不同的季节和天气状况来智能地调整晾衣架的工作模式。
而光线传感器可以感知环境的光照强度,根据室内和室外的光线情况来自动调节晾衣架的照明灯。
2. 电机驱动模块电机驱动模块是智能晾衣架的关键组成部分。
通过驱动电机的转动,实现晾衣架的升降和旋转功能。
本系统选择使用直流电机来驱动,其转动速度和方向可以通过控制电机电源的通断来实现。
驱动电机的转动需要通过一个H桥电路来进行,其中包括四个晶体管,通过开关这些晶体管来控制电机的正转和反转。
3. 通信模块通信模块使得智能晾衣架能够与家庭的智能网络进行通信,实现远程控制和数据传输的功能。
本系统采用WiFi模块作为通信模块,使得晾衣架能够连接到家庭的WiFi网络。
通过手机APP或者电脑客户端,用户可以实现对晾衣架的远程控制,并且可以获取到晾衣架的工作状态、温湿度以及光线等环境信息。
三、软件设计智能晾衣架的软件设计是实现晾衣架各种功能的关键。
主要包括传感器数据采集、状态判断和控制方法三个部分。
1. 传感器数据采集传感器数据采集是晾衣架的基础,通过传感器模块获取环境的温度、湿度和光照等数据。
采集到的数据经过模数转换后,存储到单片机的内存中,以便后续的数据处理。
2. 状态判断状态判断是晾衣架的核心部分,通过对环境数据进行分析和计算,判断当前的工作状态以及应该调整的方式。
《2024年基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》范文
《基于STM32的智能晾衣架控制系统设计》篇一一、引言随着科技的不断发展,智能家居系统已经逐渐融入了人们的日常生活。
其中,智能晾衣架作为智能家居的一部分,其便捷性和实用性受到了广泛关注。
本文将介绍一种基于STM32的智能晾衣架控制系统设计,该系统通过集成先进的控制技术和传感器技术,实现了对晾衣架的智能化控制。
二、系统概述本系统以STM32微控制器为核心,通过与各种传感器、执行器以及用户界面的交互,实现对晾衣架的智能控制。
系统主要包括电源模块、主控制模块、传感器模块、执行器模块和通信模块等部分。
三、硬件设计1. 电源模块:为整个系统提供稳定的电源供应,包括直流电源和备用电源,以保证系统在断电等特殊情况下的正常运行。
2. 主控制模块:以STM32微控制器为核心,负责整个系统的控制、数据处理和协调各模块的工作。
3. 传感器模块:包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,用于实时监测环境参数,为智能控制提供依据。
4. 执行器模块:包括电机、电磁阀等,根据主控制模块的指令,实现晾衣架的升降、旋转等动作。
5. 通信模块:支持与手机APP、智能音箱等设备的通信,实现远程控制和语音控制功能。
四、软件设计软件设计是智能晾衣架控制系统的重要组成部分,主要包括操作系统、控制算法和人机交互界面等部分。
1. 操作系统:采用嵌入式操作系统,保证系统的稳定性和实时性。
2. 控制算法:根据传感器采集的环境参数,通过控制算法计算出最优的控制策略,实现智能控制。
3. 人机交互界面:包括手机APP和本地显示屏等,用户可以通过这些界面实时了解系统状态,进行远程或本地控制。
五、功能实现本系统具有以下功能:1. 智能感知:通过传感器实时监测环境参数,如温度、湿度、光照等,为主控制模块提供智能控制的依据。
2. 智能控制:根据环境参数和用户需求,通过控制算法计算出最优的控制策略,实现晾衣架的自动升降、旋转等功能。
3. 远程控制:通过手机APP或智能音箱等设备,实现远程控制功能。
基于单片机的智能晾衣架的研究内容
一、概述随着科技的发展和人们生活水平的提高,智能家居产品已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
智能晾衣架作为智能家居产品中的一种,具有节能、便捷、高效等特点,受到了越来越多用户的青睐。
本文将围绕基于单片机的智能晾衣架进行研究,分析其关键技术、设计原理和未来发展趋势。
二、基于单片机的智能晾衣架的定义和特点智能晾衣架是一种集干衣、杀菌、除湿、烘干于一体的智能家居产品。
基于单片机的智能晾衣架利用单片机控制系统,可以实现智能化的干衣操作和智能化的晾衣管理,具有以下特点:1. 节能高效:智能晾衣架能够根据室内湿度和温度自动调节烘干温度和时间,实现节能高效的干衣操作。
2. 智能控制:基于单片机的智能晾衣架配备智能控制系统,可以通过手机App或遥控器实现远程控制和智能化管理,实现了晾衣的智能化操作。
3. 多功能性:智能晾衣架不仅可以用来烘干衣物,还可以具有杀菌消毒、除湿除味等功能,满足了用户对干衣的多种需求。
4. 环保健康:智能晾衣架采用环保材料和技术,能够有效杀灭细菌和真菌,保证衣物的健康和环保。
三、基于单片机的智能晾衣架的关键技术1. 单片机控制技术:单片机作为智能晾衣架的核心控制器,利用其强大的数据处理和控制能力,实现对晾衣架的智能化控制和管理。
2. 传感器技术:智能晾衣架配备各种传感器,如湿度传感器、温度传感器、重量传感器等,用于实时监测环境参数和衣物状态,为晾衣操作提供精准的数据支持。
3. 通信技术:智能晾衣架通过Wi-Fi、蓝牙等通信技术与手机App或智能家居系统连接,实现远程控制和数据传输,提升了用户体验和晾衣操作的便捷性。
4. 热风循环技术:智能晾衣架采用热风循环系统,通过控制风扇和加热装置的运行,实现对衣物的快速烘干,节约能源的同时提高烘干效率。
四、基于单片机的智能晾衣架的设计原理和功能实现1. 晾衣操作流程智能晾衣架晾衣操作的流程主要包括衣物放置检测、晾衣模式选择、烘干时间设置、烘干温度控制等步骤。
基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统
基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统随着科技的不断发展,智能家居慢慢地普及起来。
智能家居的思路是将家居中的各种电器以及设备与互联网相连接,达到自动化,智能化操作的目的。
本文就是基于STC89C52单片机的智能宿舍晾衣架系统的原理和实现方法。
一、系统概述本系统是基于STC89C52单片机制作出的一个自动化晾衣架,在晾衣架更换以及使用上都较为方便。
此系统控制晾衣架在运行过程中智能,晾衣架平时是收缩状态,当需要使用时,按下开关旋转至 90 度,即为扩展状态,可用于晒衣服,迎风干燥;在不需要使用时,按下开关回到180度状态,即停止使用。
因此,智能宿舍晾衣架系统也具有一定的安全性能,更为适合学生宿舍。
二、系统设计(一)硬件设备STC89C52单片机:采用互联网上常用的单片机芯片之一STC89C52,支持模拟与数字两种I/O口,串口通信与定时控制等功能,最大时钟频率为33MHz;光电门:广泛应用于机械制造业中,光敏器件与光源组成一组光电开关,一般应用于检测和安防。
(二)软件设计1.系统总体流程该智能宿舍晾衣架系统总体流程图如下所示:系统从开始运行到运行结束,持续监测光电门的状态,并判断初始状态。
2.程序设计系统总共需要设计三个功能模块,包括系统初始化模块、光电门检测模块和电机控制模块。
下图是程序设计流程图:三、系统实现STC89C52控制光电门可以检测光电门是否受阻或断路,并控制电机停止或开始运行。
在光电门检测过程中,可以在单片机中分配一个引脚输入,用于检测光电门的状态。
在引入程序之前,需要进行端口的初始化。
程序具体实现套路,可见代码附录:#include <config.h>#include <stc.h>sbit Out=P1^0;四、总结与展望本系统目前实现的功能较为简单,能够满足学生宿舍的晾衣相关需求。
但是随着科技的进一步发展,智能家居将会成为未来家居生活的主要构成部分。
基于STM32的智能晾衣架控制系统设计
基于STM32的智能晾衣架控制系统设计一、引言随着科技的进步和人们生活水平的提高,越来越多的家庭使用智能家居设备来提升生活质量。
其中,智能晾衣架作为一种智能家居设备,正逐渐走进人们的生活。
本文旨在设计基于STM32的智能晾衣架控制系统,实现晾衣架的智能化控制,提升用户的使用体验。
二、系统设计1. 硬件设计智能晾衣架控制系统的硬件设计基于STM32微控制器,使用光电传感器进行测距及晾衣架展开状态的检测,利用电机进行晾衣架的升降。
硬件电路中还包括电源模块、显示屏模块和按键模块,以满足系统的电源供应、信息显示和操作调整的需求。
2. 软件设计软件设计主要包括控制算法的编写和界面设计两个方面。
控制算法的编写涉及晾衣架的升降控制和状态监测。
通过光电传感器监测晾衣架展开状态,当晾衣架达到一定高度时,控制系统停止升降电机的工作,保证晾衣架在合适的高度停止。
同时,通过PID算法对升降电机进行控制,实现晾衣架升降过程的平稳、精确控制。
界面设计通过显示屏模块和按键模块完成。
显示屏模块将晾衣架的状态信息以图形化的方式展示给用户,包括晾衣架的高度、剩余时间等。
按键模块用于用户的操作调整,包括开始升降、停止升降和调整晾衣架高度等功能。
三、系统实现在硬件设计完成后,需要进行软件的调试和系统的集成。
在系统调试中,需要对控制算法进行优化,确保升降过程的平稳和准确度。
同时,也需要进行软件界面的调整和用户使用体验的优化。
四、系统测试系统测试主要分为功能测试和性能测试两个方面。
功能测试主要验证系统的基本工作功能是否正常,包括晾衣架的升降控制、状态监测、显示和按键操作的功能是否正常等。
性能测试主要验证系统的运行性能是否满足需求,包括晾衣架升降过程的平稳度、精确度等。
五、总结与展望本文设计并实现了基于STM32的智能晾衣架控制系统,通过对硬件和软件的设计,实现了晾衣架的智能化控制。
通过功能和性能测试,验证了系统的可行性和有效性。
然而,该系统还存在一些不足之处,如对潮湿度的检测和控制尚未实现,对室内温湿度的变化对晾衣架升降的影响尚未思量等。
基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现外文文献原稿和译文
外文文献原稿和译文原稿The Description of AT89S511 General DescriptionThe AT89S51 is a low-power, high-performance CMOS 8-bit microcontroller with 4K bytes of In-System Programmable Flash memory. The device is manufactured using Atmel’s high-density nonvolatile memory technology and is compatible with the industry-standard 80C51 instruction set and pinout. The on-chip Flash allows the program memory to be reprogrammed in-system or by a conventional nonvolatile memory programmer. By combining a versatile 8-bit CPU with In-System Programmable Flash on a monolithic chip, the Atmel AT89S51 is a powerful microcontroller which provides a highly-flexible and cost-effective solution to many embedded control applications.The AT89S51 provides the following standard features: 4K bytes of Flash, 128 bytes of RAM, 32 I/O lines, Watchdog timer, two data pointers, two 16-bit timer/counters, a five-vector two-level interrupt architecture, a full duplex serial port, on-chip oscillator, and clock circuitry. In addition, the AT89S51 is designed with static logic for operation down to zero frequency and supports two software selectable power saving modes.The Idle Mode stops the CPU while allowing the RAM, timer/counters, serial port, and interrupt system to continue functioning. The Power-down mode saves the RAM contents but freezes the oscillator, disabling all other chip functions until the next external interrupt or hardware reset.2 PortsPort 0 is an 8-bit open drain bi-directional I/O port. As an output port, each pin can sink eight TTL inputs. When 1s are written to port 0 pins, the pins can be used as high-impedance inputs. Port 0 can also be configured to be the multiplexed low-order address/data bus during accesses to external program and data memory. In this mode, P0 has internal pull-ups. Port 0 also receives the code bytes during Flashprogramming and outputs the code bytes during program verification. External pull-ups are required during program verification.Port 1 is an 8-bit bi-directional I/O port with internal pull-ups. The Port 1 output buffers can sink/source four TTL inputs. When 1s are written to Port 1 pins, they are pulled high by the internal pull-ups and can be used as inputs. As inputs, Port 1 pins that are externally being pulled low will source current (I IL) because of the internal pull-ups.Port 1 also receives the low-order address bytes during Flash programming and verification.Port 2 is an 8-bit bi-directional I/O port with internal pull-ups. The Port 2 output buffers can sink/source four TTL inputs. When 1s are written to Port 2 pins, they are pulled high by the internal pull-ups and can be used as inputs. As inputs, Port 2 pins that are externally being pulled low will source current (I IL) because of the internal pull-2 emits the high-order address byte during fetches from external program memory and during accesses to external data memory that use 16-bit addresses (MOVX @ DPTR). In this application, Port 2 uses strong internal pull-ups when emitting 1s. During accesses to external data memory that use 8-bit addresses (MOVX @ RI), Port 2 emits the contents of the P2 Special Function Register. Port 2 also receives the high-order address bits and some control signals during Flash programming and verification.Port 3 is an 8-bit bi-directional I/O port with internal pull-ups. The Port 3 output buffers can sink/source four TTL inputs. When 1s are written to Port 3 pins, they are pulled high by the internal pull-ups and can be used as inputs. As inputs, Port 3 pins that are externally being pulled low will source current (I IL) because of the pull-ups. Port 3 receives some control signals for Flash programming and verification. Port 3 also serves the functions of various special features of the AT89S51, as shown in thefollowing table.3 Special Function RegistersA map of the on-chip memory area called the Special Function Register (SFR) space is shown in Table 3-1.0F0H 0F7H0E8H 0EFH0E0H 0E7H0D8H 0DFH0D0H 0D7H0C8H 0CFH 0C0H 0C7H 0B8H 0BFH 0B0H 0B7H 0A8H 0AFH0A0H0A7H98H 9FH 90H 97H 88H 8FH80H87HNote that not all of the addresses are occupied, and unoccupied addresses may not be implemented on the chip. Read accesses to these addresses will in general return random data, and write accesses will have an indeterminate effect.User software should not write 1s to these unlisted locations, since they may be used in future products to invoke new features. In that case, the reset or inactive values of the new bits will always be 0.Interrupt Registers: The individual interrupt enable bits are in the IE register. Two priorities can be set for each of the five interrupt sources in the IP register.Table 3-2. AUXR:Auxiliary RegisterAUXR Address=8EH Reset Value=XXX00XX0bBitReserved for future expansionDISALE Disable/Enable ALEDISALEOperating Mode0 ALE is emitted at a constant rate of 1/6 the oscillator frequency1 ALE is active only during a MOVX or MOVC instruction DISRTO Disable/Enable Reset-outDISRTO0 Reset pin is driven High after WDT times out1 Reset pin is input onlyWDIDLE Disable/Enable WDT in IDLE modeWDIDLE0 WDT continues to count in IDLE mode1 WDT halts counting in IDLE modeDual Data Pointer Registers: To facilitate accessing both internal and external data memory, two banks of 16-bit Data Pointer Registers are provided: DP0 at SFR address locations 82H-83H and DP1 at 84H-85H. Bit DPS = 0 in SFR AUXR1 selects DP0 and DPS = 1 selects DP1. The user should always initialize the DPS bit to the appropriate value before accessing the respective Data Pointer Register.Power Off Flag: The Power Off Flag (POF) is located at bit 4 (PCON.4) in the PCON SFR. POF is set to “1” during power up. It can be set and rest under software control and is not affected by reset.4 Memory OrganizationMCS-51 devices have a separate address space for Program and Data Memory. Up to 64K bytes each of external Program and Data Memory can be addressed.4.1 Program MemoryIf the EA pin is connected to GND, all program fetches are directed to external memory. On the AT89S51, if EA is connected to V CC, program fetches to addresses 0000H through FFFH are directed to internal memory and fetches to addresses 1000H through FFFFH are directed to external memory.4.2 Data MemoryThe AT89S51 implements 128 bytes of on-chip RAM. The 128 bytes are accessible via direct and indirect addressing modes. Stack operations are examples of indirect addressing, so the 128 bytes of data RAM are available as stack space.5 Watchdog Timer (One-time Enabled with Reset-out)The WDT is intended as a recovery method in situations where the CPU may be subjected to software upsets. The WDT consists of a 14-bit counter and the Watchdog Timer Reset (WDTRST) SFR. The WDT is defaulted to disable from exiting reset. Toenable the WDT, a user must write 01EH and 0E1H in sequence to the WDTRST register (SFR location 0A6H). When the WDT is enabled, it will increment every machine cycle while the oscillator is running. The WDT timeout period is dependent on the external clock frequency. There is no way to disable the WDT except through reset (either hardware reset or WDT overflow reset). When WDT overflows, it will drive an output RESET HIGH pulse at the RST pin.5.1 Using the WDTTo enable the WDT, a user must write 01EH and 0E1H in sequence to the WDTRST register (SFR location 0A6H). When the WDT is enabled, the user needs to service it by writing 01EH and 0E1H to WDTRST to avoid a WDT overflow. The 14-bit counter overflows when it reaches 16383 (3FFFH), and this will reset the device. When the WDT is enabled, it will increment every machine cycle while the oscillator is running. This means the user must reset the WDT at least every 16383 machine cycles. To reset the WDT the user must write 01EH and 0E1H to WDTRST. WDTRST is a write-only register. The WDT counter cannot be read or written. When WDT overflows, it will generate an output RESET pulse at the RST pin. The RESET pulse duration is 98xTOSC, where TOSC = 1/FOSC. To make the best use of the WDT, it should be serviced in those sections of code that will periodically be executed within the time required to prevent a WDT reset.5.2 WDT DURING Power-down and IdleIn Power-down mode the oscillator stops, which means the WDT also stops. While in Power-down mode, the user does not need to service the WDT. There are two methods of exiting Power-down mode: by a hardware reset or via a level-activated external interrupt, which is enabled prior to entering Power-down mode. When Power-down is exited with hardware reset, servicing the WDT should occur as it normally does whenever the AT89S51 is reset. Exiting Power-down with an interrupt is significantly different. The interrupt is held low long enough for the oscillator to stabilize. When the interrupt is brought high, the interrupt is serviced. To prevent the WDT from resetting the device while the interrupt pin is held low, the WDT is not started until the interrupt is pulled high. It is suggested that the WDT be reset during the interrupt service for the interrupt used to exit Power-down mode. To ensure that the WDT does not overflow within a few states of exiting Power-down, itis best to reset the WDT just before entering Power-down mode. Before going into the IDLE mode, the WDIDLE bit in SFR AUXR is used to determine whether the WDT continues to count if enabled. The WDT keeps counting during IDLE (WDIDLE bit = 0) as the default state. To prevent the WDT from resetting the AT89S51 while in IDLE mode, the user should always set up a timer that will periodically exit IDLE, service the WDT, and reenter IDLE mode.With WDIDLE bit enabled, the WDT will stop to count in IDLE mode and resumes the count upon exit from IDLE.6.InterruptsThe AT89S51 has a total of five interrupt vectors: two external interrupts (INT0 and INT1), two timer interrupts (Timers 0 and 1), and the serial port interrupt. These interrupts are all shown in Figure 6-1. Each of these interrupt sources can be individually enabled or disabled by setting or clearing a bit in Special Function Register IE. IE also contains a global disable bit, EA, which disables all interrupts at once.Note that Table 6-1 shows that bit positions IE.6 and IE.5 are unimplemented. User software should not write 1s to these bit positions, since they may be used in future AT89 products. The Timer 0 and Timer 1 flags, TF0 and TF1, are set at S5P2 of the cycle in which the timers overflow. The values are then polled by the circuitry in the next cycle.Figure 6-1 Interrupt Sources7 Oscillator CharacteristicsXTAL1 and XTAL2 are the input and output, respectively, of an inverting amplifier that can be configured for use as an on-chip oscillator, as shown in Figure 7-1. Either a quartz crystal or ceramic resonator may be used. To drive the device from an external clock source, XTAL2 should be left unconnected while XTAL1 is driven, as shown in Figure 7-2. There are no requirements on the duty cycle of the external clock signal, since the input to the internal clocking circuitry is through a divide-by-two flip-flop, but minimum and maximum voltage high and low time specifications must be observed.Figure 7-1 Oscillator ConnectionsNote: pF,1±=for Crystals2pF30CC10=for Ceramic Resonators40±pFpF10Figure 7-2 External Clock Drive Configuration8 Idle ModeIn idle mode, the CPU puts itself to sleep while all the on-chip peripherals remain active. The mode is invoked by software. The content of the on-chip RAM and all the special function registers remain unchanged during this mode. The idle mode can be terminated by any enabled interrupt or by a hardware reset.Note that when idle mode is terminated by a hardware reset, the device normally resumes pro-gram execution from where it left off, up to two machine cycles before the internal reset algorithm takes control. On-chip hardware inhibits access to internal RAM in this event, but access to the port pins is not inhibited. To eliminate the possibility of an unexpected write to a port pin when idle mode is terminated by a reset, the instruction following the one that invokes idle mode should not write to a port pin or to external memory.9 Power-down ModeIn the Power-down mode, the oscillator is stopped, and the instruction that invokes Power-down is the last instruction executed. The on-chip RAM and Special Function Registers retain their values until the Power-down mode is terminated. Exit from Power-down mode can be initiated either by a hardware reset or by activation of an enabled external interrupt (INT0 or INT1). Reset redefines the SFRs but does not change the on-chip RAM. The reset should not be activated before VCC is restored to its normal operating level and must be held active long enough to allow the oscillator to restart and stabilize.译文AT89S51概述1 一般概述该AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS 8位微控制器,可在4K字节的系统内编程的闪存存储器。
基于STM32的智能晾衣架控制系统设计
基于STM32的智能晾衣架控制系统设计基于STM32的智能晾衣架控制系统设计摘要:随着科技的不断发展,智能家居成为了人们生活中的一部分。
智能晾衣架作为智能家居的一种应用,能够为家庭生活带来便利和舒适。
本文主要介绍了一种基于STM32的智能晾衣架控制系统设计。
该系统由硬件和软件两部分构成,硬件部分包括传感器、驱动电路和继电器等模块,软件部分主要通过编写嵌入式程序实现对晾衣架运行状态的监控和控制。
通过对系统的设计与实现,证明了该控制系统的可行性和有效性。
1. 引言传统的晾衣架需要人工操作,不仅麻烦而且效率低下。
随着生活水平的提高和科技的进步,人们对于晾衣架的需求也在不断提高。
智能晾衣架可以实现定时、定量的晾衣功能,使人们的生活更加便利和舒适。
因此,设计一种基于STM32的智能晾衣架控制系统,具有较高的实用价值和市场潜力。
2. 系统设计2.1 系统硬件该系统的硬件部分主要由STM32单片机、温湿度传感器、红外传感器、电机驱动电路和继电器等组成。
其中,STM32单片机作为核心控制器,负责处理和控制晾衣架的运行状态;温湿度传感器用于检测周围环境的温度和湿度;红外传感器用于检测晾衣架上是否有衣物;电机驱动电路用于控制电机的正反转,实现晾衣架的上升和下降;继电器用于控制晾衣架的加热功能。
2.2 系统软件系统软件部分主要包括嵌入式程序和用户界面。
嵌入式程序通过编写C语言代码实现对传感器和电机的控制,具体包括晾衣架上升、下降、停止、加热等功能的实现;用户界面通过LCD显示屏和按键实现人机交互,用户可以通过按键设置晾衣架的工作模式和时间等参数。
3. 系统实现系统的实现主要包括硬件的电路设计和软件的编程实现。
硬件电路设计要考虑到电路的稳定性和可靠性,保证各个模块之间的正常工作。
软件编程要根据硬件设计的要求实现控制逻辑和功能,通过编写测试程序进行调试和验证。
4. 实验结果与分析实验结果表明,该控制系统能够实现晾衣架的稳定运行和智能控制。
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文献综述
前言
本人毕业设计的论题为《基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现》,由于目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型,对实际生活用处得不到大的提高,因此本文的叙述对基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现具有一定得指导意义。
本文根据目前国内外学者对单片机研究成果,借鉴他们的成功经验,大胆的将单片机的应用和晾衣架系统相结合。
这些文献给与本文很大的参考价值。
本文主要查阅进几年有关单片机的文献期刊。
随着时代的发展人们对生活质量要求不断提高,目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型,国内现在也有生产智能晾衣架的厂家,但是他们所生产的智能晾衣架都是安装在阳台内部,通过电路的控制使晾衣架根据不同的情况垂直升降,以达到智能晾晒衣物的功能。
而本设计采用单片机作为智能晾衣架的检测及控制核心,通过温湿传感器探测外界环境的温度和湿度,当温度或湿度达到一定指标时,单片机控制电动机正转(或者反转)从而使衣架自动收回,当传动杆接触到位置开关时,电机停止转动;当雨停后,阳光充裕时,光敏电阻将信息反馈给单片机,单片机再控制电动机反转(或者正转)从而使衣架自动伸出接收晾晒,近几年单片机也和晾衣架的结合得到了巨大的发展。
李广弟等人所编写的《单片机基础》中,讲解的大量的单片机原理,以及单片机的系统应用,为广大的单片机初学者提供了有力的帮助,这极大地提高了我国对单片机方面的研究。
李广弟,朱月秀,冷祖祁等编著的《单片机原理及应用技术第三版,该教材的主要内容为单片机基础知识、单片机的汇编语言及应用程序设计方法、80C51单片机的指令系统;单片机的汇编语言及应用程序设计方法等8部分内容。
胡花编著的《单片机原理及应用技术》第一版,本书全面、详细地介绍了80C51单片机的结构和原理和应用技术。
主要内容包括:80C51单片机指令系统和程序设计、中断与定时技术、系统扩展技术、异步串行通讯技术等。
张家田编著的《液晶显示器件应用技术》第一版,本书详细介绍了液晶显示器件(LCD),内容包括液晶显示器件的基本知识及应用中的基本问题,常用液晶显示器件的分类和工作机理,液晶显示器件的写入机理与驱动方法,点阵液晶显示控制器,点阵字符液晶显示模块,点阵图形液晶显示器件。
书中不但介绍了这些液晶显示器件的引脚排列、功能、外形尺寸、工作原理、软件编程,还给出了应用程序实例。
罗中华编著的《单片机原理与应用》,该书主要侧重于单片机学习与实践的结合,介绍了单片机系统的存储器扩展等关键技术,并通过大量的具体的应用实例,在实践中去验证学到的理论,使学习上的难点疑点被发现和得到有效解决。
郭天祥编著的《新概念51单片机C语言教程:入门、提高、开发、拓展》电子工业出版社,本文重点从实际应用入手,以实验过程和实验现象为主导,循序渐进地讲述51单片机C语言编程方法以及51单片机的硬件结构和功能应用,内容丰富,实用性强,书中有重点介绍到应用单片机和时钟芯片实现电子时钟的具
体内容,许多C语言代码可以给本设计许多启示和指导。
伍云霞武晓华王瑛(2010)《对C语言程序设计课程研究性教学的探索与实践》将认知结构论用于C语言程序设计课程教学中,帮助学生建立层次分明的全课程认知结构,以目标激发学生学习心向,以算法为核心讲解,将工程设计与课堂教学同步,大大提高了学生的编程能力。
赵瑾瑾祝蜀平严忠林(2009)《C语言库函数程序转换方法》结合通用函数库的特点和正则表达式的优点设计和实现了一套完善、简单、逻辑结构清晰的转换方法和实现代码,该方法不仅保证了最终结果的绝对完全一致,而且解决了因C语言拥有指针类型而存在的数据类型不一致问题,并通过大量测试用例验证了该方法的正确性、有效性和高效性。
郭曦缓(2010)《C语言指针分析的设计与实现》冲区溢出是C语言程序中很常见的问题,它严重影响到系统的安全.该文通过对常用的指针分析算法进行比较和分析,包括上下文敏感、流敏感,域敏感分析等,着重分析并实现了Steensgaard算法,用来对C语言程序的缓冲区溢出进行静态分析,并进行指针安全的分析.
曾辉岳莉(2010)《基于C语言的递归与循环关系的研究》本文阐述了作者对于算法设计中递归问题和循环问题的理解,同时讨论了两者的转换关系,并使用C语言对其中一种转换方式进行了实验,以求在相关算法的优化设计方面能够有所提高.。
马丽娟(2010)《常用计算机算法简介及C语言举例》该文主要是简单介绍了常用的几种计算机算法,如迭代法、递推法、递归法、穷举法等,并举例用C语言进行实现。
于清吐尔根·依布拉音阿里甫·库尔班2009《算法为先的C语言教学模式探讨》本文通过分析C语言教学中存在的问题,提出算法学习对学生学习语3法和上机操作有着积极的作用,进而阐述算法为先的教学方法,实践证明,该教学方法从根本上调动学生学习C语言的积极性和主动性。
梁旭玲(2010)《C语言排序算法的分析和总结》本文具体介绍了C语言当中几种常用的排序方法,并对这些排序方法的基本思想、算法代码、执行过程进行了分析和总结。
力求使初学者对于C语言当中遇到的排序问题有个比较清晰的了解。
结论
通过以上文献综述,不难发现:目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型。
假如住户是双职工,或者住户有事在外,那么如果下雨或者夜晚,传统类型的晾衣架就做不到使晾晒在室外的衣物避雨、避露水的功能。
炎热夏日,上班族通常是把衣物晾晒在室外一整天。
住户即使在家,为了减少麻烦,也很少在夏日的正午把衣物收回室内,等气温下降之后再把衣物拿出去晾晒,其实暴晒对衣物的损伤极大。
国内现在也有生产智能晾衣架的厂家,但是他们所生产的智能晾衣架都是安装在阳台内部,通过电路的控制使晾衣架根据不同的情况垂直升降,以达到智能晾晒衣物的功能。
而本设计采用单片机作为智能晾衣架的检测及控制核心,通过温湿传感器探测外界环境的温度和湿度,当温度或湿度达到一定指标时,单片机控制电动机正转(或者反转)从而使衣架自动收回,当传动杆接触到位置开关时,电机停止转动;当雨停后,阳光充裕时,光敏电阻将信息反馈给单片机,单片机再控制电动机反转(或者正转)从而使衣架自动伸出接收晾晒。
晾衣杆与各传动轴之间采用滑轮、钢丝绳等连接。
通过上述文献,不难发现我国的单片机发展速度十分快,对单片的的应用也不断的加强,因此极大地鼓舞了我们青年学子去开发和研究单片机。
本文通过对单片机的应用体现了单片机应用面的广泛程度,以及开发要求不高。
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