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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,静思笃行 持中秉正,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,答辩人:,Andy Hu,班 级:,10,通信,(1),班,学 号:,100002016,导 师:,Sam Liu,家庭智能控制系统的设计,目 录,1,1,课题研究背景,系统设计,方案,2,系统硬件设计,3,系统软件设计,4,系统运行结果,5,2,课题研究背景,随着经济的快速增长,人们生活的质量和品位有所提高。但是还不够智能化,且存在诸多安全隐患,故如何建立一个高效率、低成本的家庭智能控制系统已成为当今世界的一个热点问题。,近些年,国内外各种类型的智能家居产品越来越多,但是很多产品功能单一,只能满足一般的需求。随着,GSM,网络覆盖范围的广阔化、无缝化、以及手机的日益普及,基于,GSM,网络的家庭智能控制和安防系统具有广阔的应用空间。,本课题将利用,GSM,无线移动通讯网络短信息数据传输模式为平台,集智能、多功能、高性价比于一体,实现超远距离方便、灵活的无线控制及预警处理。,系统设计方案,1,设计思路,1,本系统设计的核心部分是单片机与,TC35,模块构成的,GSM,收发终端控制模块,用于读取用户手机的短信控制指令以及向用户手机发送状态信息。气体传感器电路、温度传感器电路、热释电红外传感器电路、用电器控制电路以及液晶显示电路直接与单片机控制相连。,系统设计,方案,1,系统设计框图,2,温度传感器,热释红外传感器,家用电器,用户手机,GSM,模块,气体传感器,液晶显示屏,单片机控制电路,系统以,STC89C52RC,单片机为核心,连接外部电路完成各功能的控制。系统总体设计框图如下:,系统硬件设计,1,STC89C52,单片机,1,STC89C52,单片机是宏晶科技推出的新一代高速,/,低功耗,/,超强抗干扰的单片机,12,时钟,/,机器周期和,6,时钟,/,机器周期可以任意选择,并且可以在线编程,无需专用编程器。,STC89C52,实物图,系统硬件设计,1,TC35,短信模块,2,本系统使用的,GSM,模块是,Siemens,公司的,TC35,,该模块主要由,GSM,基带处理器、,GSM,射频模块、供电模块、闪存、,ZIF,连接器、天线接口六个部分组成。,TC35,实物图,系统硬件设计,1,MQ-2,气体传感器模块,3,MQ-2,型气体传感器可以用于以氢气为主要成分的煤气、液化石油、天然气的测量,而且其抗干扰能力强,水蒸气、烟等干扰气体对它的影响非常小。,MQ-2,实物图,系统硬件设计,1,DS18B20,温度传感器模块,4,本系统采用,DS18B20,温度探测器实现火灾预警功能,其内部主要有,64,位光刻,ROM,、温度传感器、,TL,、配置寄存器等组成。,DS18B20,实物图,系统硬件设计,1,HC-SR501,热释红外传感器模块,5,HC-SR501,人体红外是基于红外线技术的自动控制模块,灵敏度高,可靠性强,超低电压工作模式,广泛应用于各类自动感应电器设备。,热释红外传感器实物图,系统硬件设计,1,LCD1602,液晶显示模块,6,1602,液晶是一种工业字符型液晶,能够同时显示,16x02,即,32,个字符。具有厚度薄、直接驱动、易于实现全彩色显示的特点。,1602,实物图,系统软件设计,1,短消息发送程序,1,单片机对,TC35,模块采用,AT,指令来进行初始化和短消息的发送和接收。短消息内容发送到目的地址的过程首先是经历赋值过程,然后经过数据处理过程,将交换变量中的信息处理成,PDU,串,接着利用,AT,命令将待发送的,PDU,串从串口发送出去。,读取短消息内容,中文编码,PDU,发送内容,PDU,串编码,调用短消息发送函数,英文编码,判断字符类型,TC35,模块,短消息发送流程图,系统软件设计,1,传感器模块控制程序,2,程序首先完成初始化,然后单片机通过分别对传感器接口电路进行检测,当判断出传感器的开关量有变化时,则说明有报警信息,再根据判断属于那种报警给户主发送报警短消息预警信息。,开始,单片机寄存器初始化,传感器初始化,LCD,初始化,判断报警类型,读标志位是否为,1,温度是否超过初始值,是否有气体泄漏,是否有人入侵,显示,返回,发送温度报警信息,发送气体报警信息,发送红外报警信息,Y,Y,N,Y,Y,Y,N,N,系统软件设计,1,家电和液晶显示程序,3,用户给系统发送“开”和“关”指令的短消息控制继电器来控制家用电器运作。,开始,单片机寄存器初始化,当前状态,发送“开”指令,电器运行,返回,YES,NO,家电控制程序,液晶显示原理是分析输入进来的信息,通过电压对其显示区域进行控制,有电就有显示,没电就不显示。,开始,LCD,初始化,分析接收到的信息,LCD,显示接受到的信息,返回,液晶显示程序,系统运行结果,1,整个系统设计完成后,要进行运行调试,验证系统的可靠性及稳定性,使系统符合设计要求。,防煤气泄漏运行结果,系统运行结果,1,防外人非法入侵运行结果,结论与展望,1,本设计涉及到的内容比较新,我认为智能家庭这个方向将会有大大的开发价值与广阔而美好前景,这正是我选择本课题的原因。本次毕业设计根据设计任务,提出了方案,介绍了各模块的工作原理以及各功能的实现方法。设计中充分利用了系统的硬件和软件资源,实现了各个模块之间的协调控制,提高了系统的可靠性和稳定性。,本次设计对大学所学的知识起了一个很好的巩固和补充作用,对自己专业知识和实践能力有了极大的锻炼。也让我明白很多事情知易行难,理论必须要与实践相结合。同时团队的力量是无穷的,我们必须要向前辈和优秀者虚心请教。唯有如此,才能超越自我,不断进取。,hank you,T,8,结束语,感谢各位老师,参加我的毕业答辩!,
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