基于C8051F005的智能家居室内控制系统设计

论文摘要

智能家居系统利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安全和有效。本文介绍了一种由单片机C8051F005作为主控芯片的智能家居室内控制系统的设计及实现，并根据此芯片及家居中常用的电气设备设计了相应的硬件电路和控制系统，如在电话远程控制方面，设计采用了双音频解码芯片MT8870和ISD2560语音芯片联合使用，并结合与之对应的软件设计，基本实现了在家中无人情况下的电话自动接听服务、语音提示及安全认证机制；通过使用TC35短消息芯片及其外围芯片，基本实现了短消息远程控制室内电器以及当家中有意外情况发生时能及时报警的功能，还可以通过设定实现在家中无人的情况下，定时给指定手机发送短信，报告当前家中的温度、湿度、CO浓度等安全信息，具有投资少、成本低、可靠性高等特点，还具有良好可扩展性和实用价值，符合了未来家电的智能化、网络化发展方向。本次设计的智能家居室内控制系统当家中无人的时候，提高了家中的安全质量，使人们不再为家中无人时的安全情况而担心。在家中还可以通过LM6029ALCD显示屏，将系统中各个传感器采集到的家中的实时信息以数据形式显示出来，使人们的生活水平、家居环境及舒适度等都得到大范围的提高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 智能家居背景
• 1.2 智能家居控制系统的概述
• 1.3 国内外的现状及发展趋势
• 1.3.1 国外的发展现状
• 1.3.2 国内的发展现状
• 1.4 课题研究的目的及意义
• 1.5 系统设计主要任务
• 1.6 本章小结
• 第二章 智能家居系统总体方案设计
• 2.1 智能家居系统总体设计与分析
• 2.1.1 智能家居系统工作流程部分
• 2.2 远程控制设计与分析
• 2.3 传感器信号采集设计与分析
• 2.3.1 防火灾发生传感器
• 2.3.2 可燃气体泄漏传感器
• 2.3.3 信号采集设计与分析
• 2.4 GSM 短消息模块的接口与设计
• 2.4.1 TC35 短消息模块组成介绍
• 2.4.2 TC35 短消息模块通信电路
• 2.4.3 TC35 短消息模块与 MCU 连接方式
• 2.5 红外遥控设计
• 2.5.1 红外遥控概述
• 2.5.2 选择红外遥控的原因
• 2.5.3 红外遥控的原理
• 2.5.4 单片机红外遥控发射器设计原理
• 2.5.5 单片机红外遥控接收器设计原理
• 2.6 LCD 显示设计
• 2.7 本章小结
• 第三章 智能家居系统硬件电路设计
• 3.1 智能家居系统相关芯片及模块简介
• 3.1.1 MCU C8051F005 简介
• 3.1.2 双音多频收发器 MT8870 简介
• 3.1.3 ISD2560 单片语音录放简介
• 3.1.4 NIS-09C 烟雾传感器简介
• 3.1.5 MQ309A 一氧化碳气体传感器简介
• 3.1.6 温湿度传感器 SHT11 简介
• 3.2 智能家居系统控制电路设计
• 3.2.1 振铃检测电路
• 3.2.2 模拟摘挂机电路
• 3.2.3 语言提示电路
• 3.2.4 双音频解码电路
• 3.3 TC35 短消息模块电路设计
• 3.3.1 TC35 短消息模块接口电路
• 3.3.2 TC35 短消息模块控制设计
• 3.4 红外遥控电路设计
• 3.4.1 红外遥控发射电路设计
• 3.4.2 红外遥控接收电路设计
• 3.5 电源电路设计
• 3.5.1 3.3V 数字、模拟电源电路设计
• 3.5.2 5V 开关电源稳压器电路
• 3.5.3 其他电源稳压器电路
• 3.6 本章小结
• 第四章 智能家居系统软件部分编写
• 4.1 智能家居系统软件编程设计
• 4.1.1 智能家居控制系统远程控制程序设计
• 4.1.2 主控制芯片的程序设计
• 4.1.3 短信息发送程序设计
• 4.1.4 SHT11 温湿度传感器程序设计
• 4.1.5 红外遥控程序设计
• 4.2 本章小结
• 第五章 智能家居系统的制作及调试
• 5.1 智能家居系统硬件制作及调试
• 5.1.1 智能家居系统 PCB 板的设计
• 5.1.2 智能家居系统硬件调试
• 5.2 智能家居系统软件调试所用软件及器件
• 5.3 智能家居系统软件及联机调试
• 5.4 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 致谢