《蓝牙智能家居遥控器-测控专业本科生毕业设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《蓝牙智能家居遥控器-测控专业本科生毕业设计（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1本科生毕业设计（论文）蓝牙智能家居遥控器蓝牙智能家居遥控器学院（系）： 机电工程学院 专业班级： 测控专业 0601 班学生姓名： xx 指导教师： xx 学位论文原创性声明学位论文原创性声明2本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： xx 2010 年 月 日学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件
2、和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于 1、保密囗，在 5 年解密后适用本授权书2、不保密囗 。（请在以上相应方框内打“” ）作者签名： 年 月 日导师签名： 年 月 日xx 理工大学理工大学本科生毕业设计（论文）任务书本科生毕业设计（论文）任务书3学生姓名 xx 专业班级 测控 0601指导教师 xx 工作单位 机电学院测控系设计（论文）题目：蓝牙智能家居遥控器 设计（论文）主要内容：熟悉蓝牙通信的基本原理及其相关协议，基于蓝牙模块设计和制作家居遥
3、控器，程序设计与代码编制。要求完成的主要任务：1、查阅资料、综述文献（不少于 15 篇，且其中外文文献不少于 1/3） ，撰写开题报告并完成英文资料翻译（2 周） ；2、原理分析与研究（3 周） ；3、硬件设计与制作（4 周） ；4、软件研究，设计并调试（3 周） ；5、软件的完善与毕业设计总结（2 周） ；6、撰写毕业设计说明书、答辩（2 周） 。必读参考资料：1 李广弟等编著.单片机基础.北京:北京航空航天大学出版社,20012 刘守义主编.单片机应用技术.陕西:西安电子科技大学出版社,20073 张燕红.蓝牙技术在智能家居中的应用.北京工业大学,20034 罗晴兰.基于蓝牙技术的智能化家
4、居应用设计.绍兴文理学院学报(自然科学版),2009,29(4):50-53 5 李庆山,戴曙光,穆平安.ROK101007 蓝牙模块在测控系统中的应用.测控技术,2007,26(7):29-31 6 黄智伟.蓝牙硬件电路.北京,北京航空航天大学出版社,2005指导教师签名 xx 系主任签名 院长签名（章）xx 理工大学本科学生毕业设计理工大学本科学生毕业设计4（论文）开题报告（论文）开题报告1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）目的及意义（含国内外的研究现状分析）随着大规模集成电路和微电脑技术的迅猛发展，70 年代末出现了彩色电视机的微电脑红外线遥控系统。遥控系统是彩色电视机主机以外的附属
5、电路，它不能提高整机的主要性能指标，但便于操作，且取消进行选台调谐操作所需的机械触点，使整机工作稳定，使用寿命延长。遥控系统主要由遥控发射器、遥控接收器和微处理器三大部分组成，其中微处理器是遥控系统的主体，用于处理和控制发射器所需发射的红外信号，微处理器和集成电路构成遥控发射器，也就是我们通常所说的遥控器，遥控接收器安装在电视机或电器设备内。遥控器主要由形成遥控信号的微处理器芯片、晶体振荡器、放大晶体管、红外发光二极管以及键盘矩阵组成。遥控器其核心元器件就是编码芯片，将需要实现的操作指令例如选台、快进等事先编码，设备接收后解码再控制有关部件执行相应的动作。显然，接收电路及 CPU 也是与遥控器
6、的编码一起配套设计的。编码是通过载波输出的，即所有的脉冲信号均调制在载波上，载波频率通常为 38K。载波是电信号去驱动红外发光二极管，将电信号变成光信号发射出去，这就是红外光，波长范围在 840nm 到 960nm之间。在接收端，需要反过来通过光电二极管将红外线光信号转成电信号，经放大、整形、解调等步骤，最后还原成原来的脉冲编码信号，完成遥控指令的传递，这是一个十分复杂的过程。红外线发射管通常的发射角度为 30-45 度之间，角度大距离就短，反之亦然。遥控器遥控距离一般不超过 8.5 米，而且中间不可以有障碍物。不同品牌的家电，家电遥控器的微处理器内设置了统一的编码规范，编码一般由引导码、用户
7、码、数据码、重复码和结束码构成。遥控接收器根据预先定义的编码规范对接收到的红外信号进行解码。这就是不同品牌家电之间的遥控器不能互用的根本原因。遥控器在家中使用频率很高，在使用过程中难免会老化、损坏，普通遥控器是为了某种家电量身定做的产品，而且是家电的附属赠送品.这种产品的针对性很高，品种多种多样，用户很难购买到合适的产品（尤其是停产电器的遥控器）。那如何解决用户的需求呢？为了解决这种需求，市场上推出了“XXX 合一万能遥控器”。万能遥控器的推出在一定程5度上解决了用户的需求，但在实际使用时仍然具有局限性和缺点。在红外遥控器应用有诸多不便的情况下，许多电子公司针对这种情况开发出了智能遥控器，RF
8、 遥控器，等等，解决了红外遥控器的许多问题，使用起来更加方便，而这之中蓝牙技术在推出时就瞄准了无线局域网的通信，在 10 米到 100 米的空间内所有支持该技术的移动或非移动设备可以方便地建立网络联系、进行音频通信或直接通过手机进行 Internet 冲浪。其应用范围相当广泛，可以应用于局域网络中各类数据及语音设备，如 PC、拨号网络、笔记本电脑、打印机、传真机、数码相机、移动电话和高品质耳机等，使用无线的方式将它们连成一个微微网(Piconet)，多个 Piconet 之间也可以互连形成 Scatternet，从而方便快速地实现各类设备之间随时随地的通信。遵循蓝牙协议的各种应用都保证简单易用
9、的安装和操作、高效的安全机制和完全的互操作性，从而实现随时随地的通信。随着家电产品数字化程度的不断提高，我们可以设想把所有的信息家电通过一个遥控器来进行控制。这一个遥控器不但可以控制电视、计算机、空调器，同时还可以用作无绳电话或者移动电话，甚至可以在这些信息家电之间共享有用的信息，比如把电视节目或者电话语音录制下来存储到电脑中。综上，使用蓝牙通信协议的万能遥控器，即蓝牙家居遥控器，是可以研发出来，其市场前景十分广阔。2、基本内容和技术方案、基本内容和技术方案. .基本内容熟悉蓝牙通信的基本原理及其相关协议，基于蓝牙模块设计和制作家居遥控器，程序设计与代码编制。蓝牙智能家居遥控器应包括能控制家庭
10、内客厅卧室书房厨房等相应电器的开关，基于本功能，我们选取相应的控制模块进行相关设计。.技术方案我们可以整合现有的家居遥控器技术，在熟悉蓝牙通信协议的基础上，在现有的家居遥控器中，加入蓝牙通信芯片，也可以对现有的电器加装蓝牙适配器端口，进行改造，使之能够实现家居功能。基本技术方案如图所示蓝牙 模块6图 1 蓝牙智能家居遥控器系统基本结构图选用 51 系列单片机作为处理部分，键盘输入的信息经过单片机进行相应的分析处理后，由蓝牙模块发送接收信号控制家用电器。3、进度安排、进度安排1、查阅资料、综述文献，撰写开题报告，完成外文翻译（1-2 周）2、原理分析与研究（3-5 周） ；3、硬件设计与制作（6
11、-9 周） ；4、软件研究，设计并调试（10-12 周） ；5、软件的完善与毕业设计总结（13-14 周） ；6、撰写毕业设计说明书、答辩（15-16 周）4、指导教师意见、指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 蓝牙模块蓝牙 模块蓝牙 模块蓝牙 模块LCD 显示键盘输入单片机信 号分析处 理窗帘电灯空调电视机1摘要 .2Abstract31 绪论 .41.1 研究目的和意义及国内外发展现状 4 1.2 基本内容及章节安排 .62 蓝牙家居遥控器总体方案设计 .62.1 蓝牙模块的选择 7 2.2 蓝牙模块的选择 .83 遥控器硬件设计 .93.1 系统总体硬件原理图描述 9 3.2 单片机
12、的选用 .10 3.3 模块电路设计 10 3.3.1 单片机与蓝牙模块的连接 .10 3.3.2 键盘设计 .12 3.3.3 显示部分设计 .12 3.3.4 存储器扩展 .13 3.3.5 电源欠压报警电路 144 软件设计 144.1 主程序流程图 .14 4.2 键盘扫描和按键处理子程序 15 4.3 显示子程序 17总结与展望 .20参考文献 .21致谢 .222摘要蓝牙是一种短距离低功耗的无线技术。在家居中，传统的红外遥控器已经不能满足智能家居的需求，基于此，提出一种在遥控器中嵌入蓝牙技术，将 BF10 蓝牙模块与 51单片机相结合，通过无线蓝牙通信实现对家居电器的遥控。设计了相
13、应的硬件模块，并编制了相应的控制程序。实现蓝牙智能家居遥控器，使遥控器的使用更方便、具有更强的移动性。关键词： 蓝牙；家居；单片机；遥控器3AbstractBluetooth is a short range and low power wireless network technology. In the home, the traditional infrared remote control can no longer meet the demand for smart home. Based on this,in this paper, a hardware and software
14、designing of Bluetooth remote controller system is presented, which is implemented through embedding bluetooth technology to remote control, using bluetooth module along with 51series Micro Control Unit (MCU). Designing the hardware module, and corresponding control program With this solution, remot
15、e interface of remote controller is improved, bluetooth remote controller makes it more portable and its operation more convenient for portable remote controller. Keywords ： bluetooth technology; bluetooth remote controller; MCU; bluetooth module1 绪论1.1 研究目的和意义及国内外发展现状随着人们生活水平的不断提高，家庭中各种电器逐渐增多，与之配套的
16、遥控器也是一个又一个，使用起来十分麻烦，这种情况下我们能不能考虑将所有的遥控器进行简单的整合？我们能不能在卧室里就关掉客厅的电视和灯？ 遥控器早在 20 世纪 50 年代就已问世，但直到人们在 80 年代开始将红外信号用作通信媒介后，消费电子产品市场才掀起了一场遥控器革命。红外技术让制造商能够以一种简单、低廉的方式将按键与具体任务一一对应起来，用于控制各种品牌、型号和类型的设备。 “Universal Electronics and Universal Remote Control ”是红外技术盛行二十多年的见证，因为它们的很大一部分收入仅仅来自于遥控器命令（或称“代码”）的许可库。4红外线和可见光具有相同的特性，因此只能直线传输。作为一种特替代方法，遥控器可以将射频
