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1、上传说明：本论文仅供大家学习和参考用* 大 学毕 业 设 计（论 文）设计(论文)题目: 家居智能总线式开关系统系 别: 电子工程系 专 业: 应用电子技术 班 级:应用电子（3） 姓 名: 学 号: 指导老师: 完成时间: 10年5月 家居智能总线式开关系统绪论： 智能家居最早是在20世纪80年代兴起于日本和美国，并在20世纪90年代进入我国，经过十几年的发展，特别是随着我国的住宅产业发展而迅速发展起来。而且在我国智能家居引起越来越多的关注，随着人民生活水平的提高，人们对于居住环境智能化、舒适程度等要求会越来越高，这给智能家居的发展提供了很大的市场空间。由于我国的居住模式和发达国家存在很大的
2、差别，我国人口众多，城市多以密集型住宅为主，这造成了国内外在智能家居的发展和技术上存在了很大的差别。国内智能化更多地注重于整个小区智能化的建设。最早从做对系统开始，并且逐渐由过去的非可视对讲过渡到目前的以黑白可视对讲为主流，同时一些集成了安防功能、抄表功能,短信息等功能的对讲产品出现并在一些地区应用。由于可视对讲的发展迅速，一些厂家的宣传，给人造成了一种错误的观念，小区只要做可视对讲或者综合布线就称得上智能化小区。随着对智能家居的认识越来越深入，人们逐渐意识到智能化的真正主体是家居的智能化，更多地体现在家庭内部自动化。所以20世纪90年代后期，一些企业开始引入国外的智能家居技术和产品在国内推广
3、，还有一些大的集团公司也看好该领域，通过各种途径介入，促进整个行业迅速发展。关键字：红外线，AT89C51，总线，双音多频DTFM,MT8880 目 录摘要与关键字3第一章 课题描述1.1课 题 简 介31.2系 统 功 能 要 求4第二章 系统设计方案论证与选择42.2 智能总线式开关的设计10第三章 硬件电路设计 3.1 通信结点电路19313.3 AT89C51芯片简介32第四章 软件系统的设计 4.1 软件组成及结构37 主机程序流程37 分机程序流程384.2 用普通I/O口控制MT8880的软件实现 39 MT8880初始化子程序39 MT8880数据发送子程序41 MT8880数
4、据接收子程序42 红外遥控开关程序44第五章 毕业设计小结48第六章 参考文献49家居智能总线式开关系统【摘要：】 智能家居最早是在20世纪80年代兴起于日本和美国，并在20世纪90年代进入我国，经过十几年的发展，特别是随着我国的住宅产业发展而迅速发展起来。而且在我国智能家居引起越来越多的关注，随着人民生活水平的提高，人们对于居住环境智能化、舒适程度等要求会越来越高，这给智能家居的发展提供了很大的市场空间。由于我国的居住模式和发达国家存在很大的差别，我国人口众多，城市多以密集型住宅为主，这造成了国内外在智能家居的发展和技术上存在了很大的差别。国内智能化更多地注重于整个小区智能化的建设。最早从做
5、对系统开始，并且逐渐由过去的非可视对讲过渡到目前的以黑白可视对讲为主流，同时一些集成了安防功能、抄表功能,短信息等功能的对讲产品出现并在一些地区应用。由于可视对讲的发展迅速，一些厂家的宣传，给人造成了一种错误的观念，小区只要做可视对讲或者综合布线就称得上智能化小区。随着对智能家居的认识越来越深入，人们逐渐意识到智能化的真正主体是家居的智能化，更多地体现在家庭内部自动化。所以20世纪90年代后期，一些企业开始引入国外的智能家居技术和产品在国内推广，还有一些大的集团公司也看好该领域，通过各种途径介入，促进整个行业迅速发展。【关键字：】红外线，AT89C51，总线，双音多频DTFM,MT8第一章 课
6、题描述1.1 课题简介 智能家居的主体在于家庭自动化，将来家庭自动化的主体是家电、照明等电气设备的控制。家庭自动化系统能够通过集中或者分布式控制家庭内部照明或者家电，住户可以通过网络或者 远程控制家庭内部设备。家居自动化系统是将来智能家居的主要发展方向。从智能家居所包含的内容来看，智能总线式开关就适应了这一需求。本次设计以采用AT89C51实现的红外遥控和智能总线式开关来制作一个家居智能总线式开关控制系统，用遥控器代替机械式开关,来控制家庭内部照明，实现任何一个房间能控制任何房间的用电设备，并能指示任何房间的灯的状态。整个系统采用总线式连接，总线形式为四总线，两根信号线，一根电源线，一根地线。
7、采用主从式结构，一个主机，最多八个分机，如有特殊需要，还可扩展。 1.2 系统功能要求 为实现家居智能化，家庭内部照明或者其他家电的开关，需要集中或者分布式控制，有时还需要通过网络或者 远程控制。从市场需求出介绍的智能总线式开关具有如下功能和特点：任何一个房间能控制任何房间的用电设备，并用发光二极管能指示任何房间的灯的状态。发光二极管亮代表此房间灯亮，发光二极管灭代表此房间灯灭。整个系统必须采用总线式连接，总线形式为四总线，两根信号线，一根电源线，一根地线。采用主从式结构，一个主机，最多8个分机，如有特殊需要，还可扩展。采用DTMF(双音多频)方式通信，通信可靠，通信距离长。系统是集中提供电源
8、，抗干扰性强。加上 线接口模块后，可实现拨 开灯或开空调的功能，即基于公用 网的远程开关。第二章 系统设计2.1 方案论证与选择方案一：无线遥控 智能总线式开关方案二：采用PT2262/PT2272实现的红外遥控 智能总线式开关方案三：采用AT89C51实现的红外遥控 智能总线式开关方案论述方案一:无线遥控无线遥控由遥控发射机和遥控接受机两大部分组成.如图一所示为无线遥控发射机示意图.图二所示为无线遥控接受机示意图. ANT 电磁波振荡器 图一 发射机示意图 ANT晶体管开关 放大检波 图二 接收机示意图早期的发射机较多使用LC振荡器,频率漂移较为严重.声表器件的出现解决了这一问题,其频率稳定
9、性与晶振大体相同,而其基频可达几百兆甚至上千兆赫兹.无须倍频,与晶振相比电路极其简单.图三和图四所示为两种常见的发射机电路,由于使用了声表器件,电路工作非常稳定,即使手抓天线,声表器件或电路其他部位,发射频率均不会漂移.图2-1和图2-2相比,图2-2所示电路的发射功率更大一些.作用距离可达150米以上.图2-1 发射机电路图2-2 发射机电路 接受机可使用超再生电路或超外差电路,超再生电路成本低,功耗小,电流只需100uA左右,超载生电路的零敏度可调.但是,超载生电路的工作稳定性比较差,选择性差,从而降低了抗干扰能力.超外差电路的灵敏度和选择性都可以做得很好.因此比较常用。方案二：采用PT2
10、262/PT2272实现的红外遥控 1. 芯片介绍 PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路PT2262/2272最多可有12位(A0A11)三太地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出,可用于无线遥控发射电路,红外遥控发射电路. (1)编码芯片PT2262 编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码,数据码,同步码组成一个完整的码字,解码芯片PT2262接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时相
11、应的数据脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射.当发射机没有按键按下时,PT2262不接通电源,其17脚为低电平,所以315MHZ的高频发射电路不工作,当有按键按下时,PT2262得电工作,其第17脚输出经调制的串行数据信号,当17脚为高电平期间,315MHZ的高频发射电路起振并发射等幅高频信号,当17脚为低平期间，315MHZ的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全受控于PT2262的17脚输出的数字信号 ，从而对高频电路完成幅度控键（ASK调制）相当于调制度为100%的调幅.1,PT2262特点 CMOS工艺制造，低功耗。 外部元器件少。 RC振荡电阻。 工作电压
12、范围宽：2.6V15V。 数据最多可达6位。 地址码最多可达531441种。2，应用范围 车辆防盗系统。 家庭防盗系统。 遥控玩具。 其他电器遥控。3，引脚图 PT2262的引脚如图2-3所示。4，管脚说明 PT2262的管脚说明如表所示。说明 管脚说明A0A1118，1013地址管脚，用于进行地址编码，可置为“0”,“1”,“f”（悬空）D0D578，1013 数据输入端，有一个为“1”即可有编码发出，内部下拉Vcc18电源正端（+）TE14编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效OSC116振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率OSC215振荡电阻振荡器输出端DOUT17编码输出端（正常时为低电平）Vss9电源负端（-）在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越低，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。5，参数指标 PT2262的极限参数如表一所示，电气参数如表二所示。参数符号参数范围单位电源电压VCCV输入电压ViV输出电压VoV最大功耗Pa300mW工作温度ToPr-20+70度储存温度Tstg-40+125度表二 PT2262的电气参数（除非特殊说
