致谢 34
附录 35
附录一 原理图 35
附录二 实物图 36
附录三 主要程序 37
1 绪论
1。1 设计的目的、内容及意义
科技在快速的推进,我们的生活质量不断地改善,面临生活的压力也在不断 地增加,对于舒适的、安全的家居环境受到不少人的青睐,许多家庭对多功能电 子产品的需求有所增加,由此设计了功能较为全面的智能控制家居系统[1]。
单片机因体积小、价格低、功能较齐全及开发技术已经成熟,被广泛地应用 于多种领域[2],例如通信系统。设计以 STC89C52RC 为基础芯片,由 11。0592MHz 的晶振提供时钟振荡周期,结合复位电路组成了单片机最小系统,利用 GSM 模 块作为桥梁使单片机和用户手机进行交流,包括手机控制家庭灯具的开或关,风 扇的开或关,查询室内的温度,并且能够为用户提供家庭的安全信息提高家居生 活的安全性能。利用 DS18B20 温度传感器采集室内的温度,以 LCD12864 液晶 模块显示出温度值。为了让用户更加信任地使用本系统,可以在输入口令的情况 下使用本系统的,安全性能再次提升。
这种能够远程控制的智能系统,不仅增强了家居环境的安全性,而且再次提 升了人们的生活水平,在一定的程度上保障了人们的财产安全。
1。2 论文的结构
第一章绪论主要描述设计的内容、产生的意义以及论文的结构。 第二章设计方案的选择及主要芯片的介绍,包括 GSM 模块、单片机、显示
模块、温度传感器等器件的选取、相关知识。 第三章重点介绍本系统原理和系统电路设计。 第四章重点介绍本系统的软件设计过程,包括软件的使用、设计步骤。 第五章介绍系统程序在做好的硬件上运行、调试过程中遇到的问题及应对的
解决方案等。
第六章为总结部分,包括完成设计后的心得体会等。
2 设计方案的选择及主要芯片的介绍
2。1 主要芯片及模块的选择
2。1。1 GSM 模块
GSM 是 Global System for Mobile Communications 的缩写,中文意思是全球 移动通信系统。此项技术首先在欧洲传播,于 20 世纪 90 年代初引进到我国并采 用该技术的标准。GSM 系统包括:GSM 900:900MHz、GSM1800:1800MHz 及 GSM1900:1900MHz 等几个频段。
GSM 网络系统的发展已经趋向于完善,它有抗干扰能力强、所覆盖的区域 内信号质量较好、短信的收发方便灵活且价格低廉的优点。因此利用 GSM 网络 提供的短信业务来实现机器在相同时间不同地点进行紧密交流。
GSM 模块的特点:强大的处理芯片完成数据的发送、较大的存储空间 用于保留用户的使用数据、功率放大的电路保证信息的准确性、具有串口 通信功能连线简单、方便与主机的交流。搭配的外围电路可以收发短信(含 三种模式)、接听语音消息、GPRS 数据传输等基本功能[3]。
GSM 模块的选取:
方案一:采用 TC35i 模块,它具有的特征:使用 AT 指令控制;支持短 信;单一电源电压从 3。3V 到 4。8V;休眠状态下电流的损耗的值为 3。5mA 左右、空闲状态下损耗电流在 25mA 左右;正常操作时允许的温度范围从
-20℃到+50℃。
方案二:采用 SIM900A 模块[4],它具有的特征:使用 AT 指令控制; 支持短信;单电源供电,电压范围从 3。2V 到 4。8V;休眠状态下最低消耗电流 只有 1。0mA、 空闲状态下消耗电流 18mA 左右;正常操作温度从-30℃到