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1、-范文最新推荐-1 / 32STC12C5A60S2 单片机的智能家居控制器设计+流程图+源代码摘 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, 它不仅优化了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, 实现了窗帘控制、家电、照明、和防盗报警、及远程控制等。我们对居住环境要求也在不断的提高，家居智能化住宅的发展已经成为一种必然趋势。为此，本设计主要研究了一种基于单片机系统的成本较低、操作简单灵活并适合旧居
2、改造的智能家居控制方案——基于单片机的智能家居控制系统。整个系统主要包括了智能家居控制方案的整体设计，硬件平台的建立和各种功能模块的软件编程以及无线多主机通信网络的实现。本设计以 STC12C5A60S2 单片机为控制核心，采用了光敏元件，根据光强温度的变化，实现对窗帘的智能化控制，同时，窗帘支持手动模式，根据个人需求随时开关。室内灯光可以通过光强变化自动调节，此外，根据室内烟雾浓度设计了自动报警功能。从而满足智能家居控制方案的整体需求。关键词： 智能家居；智能窗帘；STC12C5A60S2；烟雾报警 4263ABSTRACTWith the rapid social
3、and economic development, people living in this pursuit of personalized, automation, the pursuit of fast rhythm, the pursuit of fun life style, decoration requirements of increasingly high level, home furnishing life humanization, intelligent requirements make the intelligent control technology in t
4、he intelligent home furnishing electronic products have been widely applied, it not only optimizes the people the way of life and living environment, but also is convenient for people to -范文最新推荐-3 / 32effectively arrange time and saving energy, the curtain control, household appliances, lighting, an
5、d the anti-theft alarm, and remote control etc. Our living environment has been improved, the development of home furnishing intelligent residential has become an inevitable trend. 3.2.1 单片机最小系统设计图如下 103.2.2 STC12C5A60S2 单片机简介 103.2.3 单片机内部结构 123.2.4 STC12C5A60S2 单片机管脚图 133.2.5 STC12C5A60S2 单片机特殊功能
6、143.3 步进电机介绍 153.3.1 28BYJ-48 步进电机 153.3.2 ULN2003A 驱动 163.4 烟雾传感器硬件部分 183.5 光敏模块硬件部分 203.6 串口 RS232 硬件部分 243.7 无线收发模块硬件部分 253.7.1 PT2262/2272 编解码芯片原理简介:253.7.2 PT2262/2272 特点:253.7.3 PT2262/2272 工作原理 254 系统功能模块的软件设计 274.1 智能窗帘模块 274.1.1 智能窗帘控制的总体设计 27-范文最新推荐-5 / 324.1.2 电机控制子模块 274.1.3 遥控射频控制子模块 28
7、4.1.4 光敏感应子模块 284.2 烟雾报警模块 294.3 智能灯光自动控制模块 304.4 PC 机实时监控模块 315 系统调试 325.1 准备工作 325.2 功能调试 336 结论 34 致 谢 35参考文献 36附录一 371 绪论1.1 课题研究的目的和意义计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术和信息技术的迅猛发展与提高，使现代都市生活的节奏越来越快，人们的工作生活也日益繁忙。这些因素使人们对所居住的环境提出了更高的要求，在这种形势下发展出了“智能家居”这一技术。 (l)使用无线电收发设备；(2)利用有线电话网络，以双音多频(DTMF) 信号为载体
8、传送命令或数据；-范文最新推荐-7 / 32(3)利用计算机和 Internet 网络传送数据及命令；(4)利用 GSM 网络的 SMS 短信服务或 GPRS 数据业务传送数据或命令。对于用户来说无论哪种方法，最重要的就是方便、快捷、安全和可靠。有线传输方式安全、可靠，但是经常受到了架线环境、传输距离等条件的限制；无线方式方便、快捷，却容易受到地形地貌的影响以及频率资源的限制，在应用场合中也受到很大限制。目前，固定电话网络、GSM 移动通信网络己经遍及城市，每家都有固定电话，每个人都有移动电话，而且 Internet 网络也逐步进入每个家庭，如果能充分利用这些便利的资源，使人们可以通过手机、固
9、定电话或者互联网在任何时间或地点对家中的电器进行远程控制，一定能给人们营造一个安全、舒适和方便的生活环境。利用公用电话网对家电进行控制，可以不用重新铺设线路，方便旧宅的改造，但它又存在线路被毁坏的安全隐患。虽然 Internet 和局域网的信息界面丰富，己经成为人们传递信息的重要方式之一，但如果利用Internet 或局域网对家居实行远程监控，必须在家庭内部网络能上网或用户所在的小区或大厦有局域网时才一能实现，这就在一定程度上限制了这种控制方式的应用范围。这两种远程监控控制方式在简洁、方便、灵活、适时等方面都存在不足之处，难以满足全部要求。国内居家智能安防系统的功能状况社会经济的发展和人民生活
10、水平的不断提高，引发入室抢劫、盗窃等暴力事件频频发生，由此滋生了 “金属防盗网”。但据公安部门的资料表明，盗贼 3 分钟即可破网而入，破坏率极高，且无人知晓，更为重要的是，当火灾、地震等灾害发生时，它严重阻塞逃生通道，造成重大伤亡；其次，日久风吹雨淋、老化锈蚀，极易造成高空坠物伤及无辜。 考虑到以上的一些因素，本课题主要的研究目的是-范文最新推荐-9 / 32寻找一种适合我国国情，方便旧式住宅的改造，成本低廉，操作比较方便的智能家居远控制系统，使得人们离开家后家中的安全仍可得到保证。并且将家居设备控制、家居安防等系统整合在一起，使人们的生活更加舒适、安全、方便。本文主要
11、完成了一种基于单片机的远程控制智能家居控制系统的设计，采用模块化设计，这样设计出来的系统不仅可以保持其通用性,而且便于系统的维护，也便于以后系统的扩展，升级。2 系统总体设计基于单片机的控制智能家居系统总框图，如图 2.1所示。它主要是由三部分组成：信号采集模块、单片机控制模块以及上位机。在整个系统中，单片机作为控制系统核心，接受来自现场采集的光信号、烟雾信号以及控制指令，并对他们进行分析处理，从而根据设计要求控制电机正反转，达到智能窗帘的开合；控制室内灯光的强弱；根据烟雾浓度设定的阈值判断是否进行烟雾报警。同时，单片机通过串口通信与上位机相连，接受上位机的实时控制，使人们实时掌握室内情况。由
12、于每个报警信号都由单片机发送给上位机，采用传统的主从多机通信方式会相当复杂，不能满足要求。本文构建的是一个比较简单而且比较容易实现的系统。本设计采用的是 STC12C5A 系列的单片机，具有AD 转换功能和 PWM 功能。采用 MQ-2 烟雾传感器实现烟雾报警功能，PT2272/2276 无线收发模块来实现远程无线控制，由光敏电阻根据光线强弱而阻值变化的特性采集光信号，从而控制步进电机正反转和室内灯光强弱。本设计具有以下特色：1.提供了多种控制模式，以最大限度的满足人们的需求。我们提供了手动遥控控制，另外，本设计的最大的亮点是提供了光敏自动控制，可谓是真正地实现了智能化，切合了“智
13、能家居 ”的主题。 5. ISP（在系统可编程）/ IAP（在应用可编程） ，-范文最新推荐-11 / 32无需专用编程器，无需专用仿真器可通过串口（P3.0/P3.1）直接下载用户程序，数即可完成一片6. 内部集成 MAX810 专用复位电路（外部晶体12M 以下时，复位脚可直接 1K 电阻到地）7. 外部掉电检测电路:在 P4.6 口有一个低压门槛比较器5V 单片机为 1.33V，误差为±5%,3.3V 单片机为 1.31V，误差为 ±3%8. 共 4 个 16 位定时器两个与传统 8051 兼容的定时器/计数器,16 位定时器 T0 和 T1，没有定时器 2，但有独立波特率发生器做串行通讯的波特率发生器,再上 2 路 PCA 模块可再实现 2 个 16 位定时器9. 3 个时钟输出口，可由 T0 的溢出在 P3.4/T0 输出时?樱捎蒚 1 的溢出在P3.5/T1 输出时钟,独立波特率发生器可以在 P1.0 口输出时钟10.外部中断 I/O 口 7 路,传统的下降沿中断或低电平触发中断,并新增支持上升沿中断的 PCA 模块，Power Down 模式可由外部中断唤醒，INT0/P3.2,INT1/P3.3,T0/P3.4, T1/P3.5, RxD/P3.0,CCP0/P1.3(也可通过-
