智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

緒 課題背 智能家居控制系統(tǒng)的概 課題研究的目的及意 系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要任 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)與分 單片機(jī)控制部 系統(tǒng)工作流程部 控制設(shè)計(jì)與分 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分 控制要 單元功能模 傳感器信號(hào)設(shè)計(jì)與分 防火災(zāi)發(fā)生傳感 可燃?xì)怏w泄漏傳感 防盜傳感 信號(hào)設(shè)計(jì)與分 GSM模塊的接口與設(shè) TC35模塊組 TC35模塊通信電 TC35模塊與MCU連接方 紅外學(xué)習(xí)設(shè) 紅外學(xué)習(xí)的設(shè) 紅外學(xué)習(xí)的實(shí) 相關(guān)及模塊簡(jiǎn) MCUSM8952AC25P簡(jiǎn) 雙音多頻收發(fā)器MT8870簡(jiǎn) ISD2500系列單片語(yǔ)音錄放簡(jiǎn) 固態(tài)繼電器(SSR)簡(jiǎn) 控制電路設(shè) 檢測(cè)電 雙音頻電 語(yǔ)言提示電 電源電路設(shè) 5V開(kāi)關(guān)電源穩(wěn)壓器電 其他電源穩(wěn)壓器電 TC35短消息模塊電路設(shè) TC35短消息模塊接口電 TC35短消息模塊控制設(shè) 紅外學(xué)習(xí)電路設(shè) 紅外學(xué)習(xí)接收電路設(shè) 紅外學(xué)習(xí)發(fā)送電路設(shè) 下位機(jī)編 主控單片機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè) 控制程序設(shè) 息發(fā)送程序設(shè) 紅外學(xué)習(xí)程序設(shè) 上位機(jī)（PC機(jī)）編 用戶界面的設(shè) 串行通信的實(shí) 控 m使用方 使用的儀器儀表及工 硬件制作與調(diào) 系統(tǒng)PCB板的設(shè) 系統(tǒng)硬件調(diào) 軟件及聯(lián)機(jī)調(diào) 主控程序調(diào) 短消息發(fā)送調(diào) 謝 文介紹的數(shù)字化家居控制系統(tǒng)可以使得人們可以通過(guò)或在任何時(shí)候任意地點(diǎn)噴的米飯……；而這一切的實(shí)現(xiàn)都僅僅是打一個(gè)簡(jiǎn)單的。此外，該系統(tǒng)還可使家庭境進(jìn)行方便地控制，使人們盡享高科技帶來(lái)的簡(jiǎn)便而時(shí)尚的現(xiàn)活。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件組成。硬件由單片機(jī)擴(kuò)展的器、輸入/出設(shè)備以及各種實(shí)現(xiàn)單片機(jī)系統(tǒng)控制要求的接口電路和有關(guān)的電路或部件組成軟件由單片據(jù)開(kāi)發(fā)的實(shí)際需要，相互協(xié)調(diào)、交叉，有機(jī)的進(jìn)行。本設(shè)計(jì)的MCU與各個(gè)和模塊的 交換網(wǎng)絡(luò)的國(guó)際雙音頻通信標(biāo)準(zhǔn)DTMF通信方式，程控交換信令作為系統(tǒng)控制命令，采用MT8870雙音頻編電路實(shí)現(xiàn)，單片機(jī)通過(guò)MT8870識(shí)別來(lái)自 據(jù)系統(tǒng)的語(yǔ)音提示進(jìn)行按鍵選擇以實(shí)現(xiàn)用戶的識(shí)別、控制和安防操作；各種傳感器的檢測(cè)是利用系統(tǒng)將多路被測(cè)量值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量再經(jīng)過(guò)單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)控；短消息發(fā)送部分采用基于TC35GSM模塊TC35modem和TI公司的電平轉(zhuǎn)換MAX3238等器件構(gòu)成的移動(dòng)終端的硬件電路可以完成短消息收用于工農(nóng)業(yè)中,實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人值守崗位的等。21世紀(jì)是信息時(shí)代，各種電信新技術(shù)推動(dòng)了人類文明的進(jìn)步。自從1876年，AlexanderGrahamBell（貝爾）發(fā)明 業(yè)務(wù)呈現(xiàn)出舉世矚目的快速增長(zhǎng)1997年8月局用 總?cè)萘客黄?億門網(wǎng)絡(luò)規(guī)模躍居世界第二位2006年初固定 用戶總數(shù)達(dá)到35539.2 用戶達(dá)到40407.2萬(wàn)戶，現(xiàn)代 移動(dòng)通信也從模擬時(shí)代了高度數(shù)字化時(shí)代，它們的性能已經(jīng)有了很大的進(jìn)展，而且控制作為一較新的課題與常規(guī)的方式相比，顯示出一定的優(yōu)越性，不 網(wǎng)，因此距離可跨省市，甚至國(guó)家。另外電話屬雙工通信。因此，這可以大大體現(xiàn)出利用 進(jìn)行的更大優(yōu)越性。操作者 部分課題目前已有涉足者，但是只是還只限于階段，因而距離實(shí)際應(yīng)用，尤其是 方式的雙工通信特點(diǎn)。本設(shè)使產(chǎn)品達(dá)到交互式與智能化。而且本設(shè)計(jì)的調(diào)試都是調(diào)試，已經(jīng)在電信、鐵通的交 息服務(wù)（ShortMessageService，SMS）GSM（GlobalSystemforCommunication）系統(tǒng)中提供的一種GSM終端（）之間，通過(guò)服務(wù)中心(servicecenter)進(jìn)行文本信息收發(fā)的應(yīng)用服務(wù)，其中服務(wù)中心完成信息的和轉(zhuǎn)發(fā)功能。短GSM本身具備的數(shù)據(jù)傳送功能，都使得這些應(yīng)用得到迅速的普及。利用GSM息系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線通信還具有雙向數(shù)據(jù)傳輸功能，性能穩(wěn)定，為數(shù)據(jù)傳送和設(shè)備的通信提供GSM儲(chǔ)蓄點(diǎn)機(jī)房、電信機(jī)房動(dòng)力環(huán)境、通信行業(yè)遠(yuǎn)端無(wú)人值守站機(jī)房和維及城市公用事業(yè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)像煤氣調(diào)壓站自來(lái)水污水和熱力系統(tǒng)、TC35圖1.1-1化社會(huì)在改變?nèi)藗兩罘绞脚c工作習(xí)慣的同時(shí)，也對(duì)傳統(tǒng)的住宅提出了，社會(huì)、技更為關(guān)注的是一個(gè)安全、方便、舒適的居家環(huán)境。家居智能化技術(shù)于，它是以HFC、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線、公共網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)為物各種傳感器、各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)、等主要部分組成。絡(luò)通訊技術(shù)、綜合布線技術(shù)、將與家居生活有關(guān)的各系統(tǒng)，有機(jī)地結(jié)合在一起，通傳統(tǒng)的居住功能，提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間。還將原來(lái)的靜止甚至為各種能源費(fèi)用節(jié)約。 容易而們廣泛接受和應(yīng)用。交換網(wǎng)程控交換信令部分、控制單元、傳感器系統(tǒng)、GSM模塊TC35modem與接口和電源部分。交MT8870和控制單元完成等信號(hào)的處理和發(fā)送；電源部分則為各個(gè)部分提供工作電源。軟件設(shè)計(jì)部分主要由五大部分構(gòu)成：即與數(shù)據(jù)分析部分、交換網(wǎng)程控?fù)?jù)與數(shù)據(jù)分析部分和交換網(wǎng)程控交換信令識(shí)別需要作實(shí)時(shí)處理；GSM模塊TC35modem接口程序部分和分析控制部分則是根據(jù)和交換網(wǎng)交換信令進(jìn)行分時(shí)操作確定。選擇輸入/輸出通道及設(shè)備。選擇時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)問(wèn)題：被控對(duì)象參數(shù)的本系統(tǒng)是單片機(jī)在系統(tǒng)檢測(cè)以及工程控制方面的應(yīng)用，其特點(diǎn)是體積小，成本低，用的計(jì)算機(jī)稱之為嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)一般分為四種:工CPU的指令系統(tǒng)(I/O式應(yīng)用要求。單片機(jī)是完全按嵌入式系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)的單形態(tài)應(yīng)用系統(tǒng)，能滿足面對(duì)火災(zāi)煙霧火災(zāi)煙霧LCD單片機(jī)信號(hào)分析處電壓PC門窗磁信光電可燃?xì)怏w紅外功率器系統(tǒng)控制器由MT8870接收遠(yuǎn)端發(fā)送來(lái)的DTMF信號(hào)、并對(duì)其進(jìn)行，后的信號(hào)由處理單元處理。為了方便用戶使用，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了語(yǔ)音提示界面。 智能化要求，系統(tǒng)采用SM8952AC25P作為處理器。同時(shí)， 作還需電源供電電路、驅(qū)動(dòng)電路等輔助電路。系統(tǒng)組成框圖如圖2.2-1示。由圖可知，系統(tǒng)主要由檢測(cè)電路、模擬摘電路、DTMF音頻電路、語(yǔ)音提示電路、C25PC25P 檢模擬摘圖2.2-1控制系控制器并聯(lián)于機(jī)的兩端，不會(huì)影響機(jī)的正常使用。用戶通過(guò)異地?fù)芡刂破魉B接外線的，通過(guò)程控交換機(jī)向機(jī)發(fā)出信號(hào)。控制器檢測(cè)到六次后，即六次響鈴后無(wú)人接聽(tīng)時(shí)自動(dòng)摘機(jī)，進(jìn)入檢測(cè)階段，輸入正確密完成控制部分必須完成一下要求通 網(wǎng)對(duì)異地的電器實(shí)現(xiàn)控制（開(kāi)/關(guān)控制器可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)模擬摘控制器設(shè)置校驗(yàn)自動(dòng)摘修改雙音頻 從系統(tǒng)的可靠性和程序的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上分析，用硬件來(lái)解決音檢測(cè)、雙音頻等功能相對(duì)穩(wěn)定可靠。設(shè)計(jì)中自動(dòng)摘和電器的控制必須使用具體硬件電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。而音計(jì)數(shù)、校驗(yàn)、修改、輸入信息分析、電器狀態(tài)查詢等功能模塊使傳感器信號(hào)設(shè)計(jì)與分火災(zāi)煙霧傳感器是一種在消防管理安全防范系統(tǒng)中常用的器材它工作可靠、 可燃?xì)怏w泄漏人及小區(qū)物業(yè)管理部門。這里采用TP-2高溫型一氧化碳傳感器器需在一氧化碳濃度達(dá)到設(shè)定制值時(shí)系統(tǒng)應(yīng)啟動(dòng)。防盜的防護(hù)區(qū)域分成兩部分即住宅周界防護(hù)和住宅內(nèi)區(qū)域防護(hù)住宅周界防重要的房間內(nèi)安裝紅外探測(cè)器或紅外／微波雙技術(shù)探測(cè)器當(dāng)家中有人時(shí)住宅周界防護(hù)的防盜設(shè)備(門磁開(kāi)關(guān)玻璃破碎探測(cè)器)設(shè)防住宅內(nèi)區(qū)域防護(hù)的防盜設(shè)備(紅外探測(cè)器或紅外／微波雙技術(shù)探測(cè)器撤防當(dāng)家人出門后住宅周界防護(hù)的防盜設(shè)備(門磁開(kāi)關(guān)玻璃破碎探測(cè)器)和住宅內(nèi)區(qū)域防護(hù)的防盜設(shè)備(紅外探測(cè)器或紅外／微波雙技術(shù)探測(cè)器)均設(shè)防當(dāng)有侵入時(shí)家庭控制器發(fā)出聲光信號(hào)并通知家人及小區(qū)物業(yè)管理部門。另外，通過(guò)程序可設(shè)定裝置的等級(jí)和器的靈敏度。信號(hào)設(shè)計(jì)與分?jǐn)?shù)字信號(hào)可以通過(guò)電氣直接送給單片機(jī)或微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理模擬信號(hào)則利用數(shù)據(jù)系統(tǒng)將多路被測(cè)量值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再經(jīng)過(guò)單片機(jī)或微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，GSMTC35FR、HREFRTC35數(shù)據(jù)通信電路主要完成短消息收發(fā)、與微機(jī)機(jī)通信、軟件流控制等功能。TC3581300bps～115kbps4.8kbps～115kbps（14.4kbps28.8kbpsTC35RTS0/CTS0XON/XOFFTC35MCU單片機(jī)與TC35一般采用串行異步通口，具有紅外和通信電纜兩種連接方式其中電平轉(zhuǎn)換及串口通信功能以TI公司的MAX3238為，通信速度可設(shè)定，通常為19200bps。采用紅外接口的優(yōu)點(diǎn)是單片機(jī)系統(tǒng)與電氣，相互不干擾，接口各自獨(dú)立，使用方便；缺點(diǎn)是通信距離較短，紅外的方向性對(duì)接口相對(duì)位置有要求。不當(dāng)時(shí)就會(huì)對(duì)的通信質(zhì)量產(chǎn)生影響。這個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)其實(shí)就是一個(gè)具有GPRS功能的GSM模塊加上單片機(jī)控制系統(tǒng)，GSM模塊主要是用來(lái)建立無(wú)線信道，接收和發(fā)出短消息單片機(jī)系統(tǒng)用來(lái)控制模塊并且對(duì)收到的短消息信息進(jìn)行解釋并執(zhí)行，目前共有8種短消息格式包含從互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)發(fā)出的短消息。本系統(tǒng)采用通信電纜的紅外學(xué)習(xí)設(shè)紅外學(xué)習(xí)的設(shè)對(duì)于空調(diào)電視等需要紅外才可控制的紅外控制類家電僅靠接通交流電源是無(wú)法使其進(jìn)入工作狀態(tài)的。因此本人提出使用紅外進(jìn)行對(duì)空調(diào)以及其他紅外電氣的紅外開(kāi)關(guān)等雖然紅外在家電產(chǎn)品中有廣泛應(yīng)用但各產(chǎn)品的不能相互兼容，目前市面上常見(jiàn)的萬(wàn)能只能對(duì)某幾種產(chǎn)品進(jìn)行控制，不是真正的“萬(wàn)能”。本系統(tǒng)可以學(xué)習(xí)并各種紅外控制類家電的指令，利用單片機(jī)對(duì)的發(fā)射信號(hào)的波形進(jìn)量然后將測(cè)量的數(shù)據(jù)回放由于只關(guān)心發(fā)射信號(hào)波形中的高低電平的寬度，器發(fā)送相應(yīng)的紅外指令，從而控制電器的運(yùn)行狀態(tài)。紅外學(xué)習(xí)的實(shí)碼(脈沖寬度調(diào)制碼)和PPM碼(脈沖位置調(diào)制碼)。碼以寬脈沖表示1，窄脈沖表示0。PPM1，0編碼脈沖信號(hào)（PPM）通常由引導(dǎo)碼、系統(tǒng)碼、系統(tǒng)反碼、功能碼、9ms4.5ms電平組成（不同的系統(tǒng)在高低電平上有一定的區(qū)別，用來(lái)標(biāo)志編碼脈沖的開(kāi)進(jìn)行脈幅調(diào)制（PAM，再經(jīng)緩沖放大后送到紅外發(fā)光管，將信號(hào)發(fā)射出去。由于的二進(jìn)制編碼脈沖有一定的寬度而且它的高低電平均不斷的交替變化，沖寬度，然后，還原是完全可以實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際證明這種思路是可行的，而且電路簡(jiǎn)相關(guān)及模塊簡(jiǎn)MCUSM8952AC25P4/8K字節(jié)閃存的8位單片微控制器它具有多達(dá)32個(gè)I/O口其4K/8K的閃存既可作程序存儲(chǔ)空間也可以作數(shù)據(jù)空間或程序數(shù)據(jù)混合空間這些硬件特征和其強(qiáng)大的指令系統(tǒng)閃存可以使用編程器進(jìn)行編程。MT8870MT8870是一種帶呼叫進(jìn)展過(guò)濾器的單片雙音多頻收發(fā)器。它包括一個(gè)帶增益可調(diào)放大器的DTMF和一個(gè)DTMF發(fā)送器。其中濾波電路采用高頻群和低頻群兩個(gè)六階開(kāi)關(guān)電容帶通濾波器，采用數(shù)字計(jì)數(shù)器技術(shù)來(lái)確定輸入的DTMF音調(diào)的頻率，并將其譯成標(biāo)準(zhǔn)的四位二進(jìn)制碼。發(fā)送器采用開(kāi)關(guān)電容D/A變換器。片內(nèi)使用了一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器，能合成精確的音調(diào)脈沖，保證音調(diào)脈沖準(zhǔn)確的定時(shí)發(fā)送。MT8870提供了一 然后置放大后送入雙音頻濾波器，將雙音頻信號(hào)按高，低音頻信號(hào)分開(kāi)，再經(jīng)8421ISD2500ISD公司的2500按錄放時(shí)間秒秒秒和秒分成ISD、和四個(gè)品種。ISD系列和使用方便等優(yōu)點(diǎn)。它的最大特點(diǎn)在于片內(nèi)E2PROM容量為480K(系列為K)，所以錄（溢出）固態(tài)繼電器(SSR)D4810(SSR)與器本質(zhì)上相同的功能。SSR是一種全部由固態(tài)電子元件組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)元件，他利用電子元器件的點(diǎn)磁和光特性來(lái)完成輸入與輸出的可靠利用大功率三極管功率固態(tài)繼電器有三部分組成:輸入電路(耦合)和輸出電路安輸TTL/CMOS的和耦合方式有光電耦合和變壓器耦合兩種固態(tài)繼電器的輸出電路也可分為直流輸出電路，交流輸出電路和交直流輸出電路等形式。交流輸出時(shí)，通常使用兩個(gè)可控硅或一個(gè)雙向可控硅直流輸出時(shí)可使用雙極件或功率場(chǎng)效應(yīng)管固態(tài)繼電器有長(zhǎng)可靠性高靈敏度高控制功率小電磁兼容性好、快速轉(zhuǎn)、D4810型繼電器輸入電流為5-40mA3－30V10A，輸出電壓范圍寬為20-220V，滿足項(xiàng)目的要求。3.2-12將交流的信號(hào)變?yōu)槊}動(dòng)直流以供檢測(cè)，當(dāng)沒(méi)有信號(hào)時(shí)，線的供電電壓為48V（部分交換機(jī)為60V），經(jīng)四個(gè)二極管構(gòu)成的全橋整流后，不足以使62V穩(wěn)壓管導(dǎo)通 信號(hào)輸出端電壓接近0V，當(dāng)，時(shí)通時(shí)斷的信號(hào)可以直接輸出至單片機(jī)的中斷輸，CPU可以根據(jù)信UImaxU

2UD

90 2621 1Imax0.013R15.1K電路中光電耦合U1了信號(hào)和單片機(jī)的直接連接，光電耦合器以光電轉(zhuǎn)換5151 IN4004 圖3.2-1檢測(cè)電 模擬摘電根據(jù)ITU及規(guī)定：不論任何 機(jī)的摘機(jī)狀態(tài)直流電阻應(yīng)≤350Ω在狀態(tài)下其漏電流≤5μA。 機(jī)通過(guò)叉簧接上約250Ω的負(fù)載使整個(gè) 線回路流過(guò)約30mA的模擬摘電路如圖3.2-2所示。平 線的電壓為48V（部分 為60V），加到 機(jī)的電路兩端，當(dāng)摘機(jī)時(shí) 線接通，阻值大約250Ω。當(dāng)撥打時(shí)，來(lái)自 Ω的電阻接入電路當(dāng)中，接通。當(dāng)用戶輸入錯(cuò)誤，或者是操作結(jié)束后，系統(tǒng)由PNP1實(shí)現(xiàn)模擬。113 雙音頻電

圖3.2-2模擬 電DTMF（DualToneMultiFrequency）雙音多頻電路是目前在按鍵（固定、移動(dòng)）DTMFDTMF組合信號(hào)，CCITT和我國(guó)都規(guī)定了鍵盤按鍵與雙音多頻信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示：控制系統(tǒng)采用MI公司生產(chǎn)的MT8870DTMF接受器作為DTMF信號(hào)的器件。MT8870主要用于程控交換機(jī)、、無(wú)線通信及廣播系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn) 123A456B789C*0#D本系統(tǒng)的雙音多頻 電路由MT8870主要承擔(dān)MT8870的連線如圖3.2-31VCCC40.1110.1u 23100100K3.579545M1VCCC40.1110.1u 23100100K3.579545M FBMT8874 10044

圖3.2-3雙音 電ISD2560采用多電平直接模擬量專利技術(shù)，每個(gè)采樣值直接在片內(nèi)單示，語(yǔ)音控制電路由單片機(jī)完成。其中，系統(tǒng)中單片機(jī)P0端口為單片機(jī)與語(yǔ)音的123456789 C?1045.1244.7PRAUXANA5V

3.2-4

2.5A,TC35流的條件。在本系統(tǒng)中,采用了開(kāi)關(guān)電源LM2576完成從12V到5V的轉(zhuǎn)換,作為對(duì)需求。LM25765.0V3A+5.+5.0~220 104 4700 ~220IN58222200LM2576-5圖3.3- 5V開(kāi)關(guān)電源穩(wěn)壓器電本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還涉及到傳感器信號(hào)與信號(hào)放大，其中放大器等部分需要用電壓，±12V2200u0.1u±12V~2204~220 TC35TC35標(biāo)準(zhǔn)，其中EIA(ElectronicIndustryAssociation)代表電子工業(yè)， （1969，在這之前，有RS232B、RS232A。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能及傳送過(guò)程目前在PC機(jī)上的 2接口就是RS-232C接口TI公司的MAX3238如圖3.4-1供電電壓為3～5.5V，符合TIA/EIA-232-F和ITUv.28標(biāo)準(zhǔn)。具有獨(dú)特的±15KV靜電保護(hù)措施，兼容5V邏輯輸入，內(nèi)含3路接收、5路發(fā)送串行通信接口，最大數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)250kbps。該的最大特點(diǎn)是，在串行口無(wú)數(shù)據(jù)輸入的情況下，可以靈活的進(jìn)行電源管理，即當(dāng)ON(13腳)為低電平、/OFF(14腳)為高電平時(shí)，Auto-PowerdownPlus功能有效。在正常運(yùn)行模式下，約30秒內(nèi)若芯片在接收和發(fā)送引腳沒(méi)有檢測(cè)到有效信號(hào)將自動(dòng)進(jìn)入Powerdown模式此時(shí)耗電1uA。如果ON和/OFF引腳均為高電平，那么Auto-PowerdownPlus功能失效。在Auto-PowerdownPlus功能有效的時(shí)，如果檢測(cè)到接收或發(fā)送引腳有信號(hào)輸入，該自動(dòng)被激活轉(zhuǎn)入正常工作狀態(tài)如果任一接收通道的輸入電壓高于2.7V或小于-2.7V，如果所有接收通道的輸入電壓位于-0.3V～0.3V的時(shí)間大于30uS，則/INVALID(15腳)引腳為低電平(數(shù)據(jù)無(wú)效)。該的以上特性，滿足了TC35作為移動(dòng)終端的接收和發(fā)16 7 16 7 849 RI18 RS232接口電TC35TC35SM8952AC25PTC35紅外學(xué) 電路設(shè)紅外學(xué)習(xí)接收電路設(shè)所有紅外的輸出都是用編碼后的串行數(shù)據(jù)對(duì)38kHz～40kHz的進(jìn)行脈沖幅度調(diào)制而產(chǎn)生的。如果直接對(duì)已調(diào)波進(jìn)量，而其脈寬只有20多微秒，由于單片的波形進(jìn)量。將CX20106或紅外接收頭解調(diào)出的編碼脈沖直接連入計(jì)數(shù)值，并重新啟動(dòng)定時(shí)。T0的值即為高電平脈寬，T1～T0的值為低電平脈寬。T0T124C256CX2010 45678cx20 45678cx2010 200330133 100圖3.5-1紅外學(xué)習(xí)接收電路設(shè)紅外學(xué)習(xí)發(fā)送電路設(shè) 圖3.5-2紅外學(xué)習(xí)發(fā)送電路設(shè)RTX51Tiny程控制或?qū)崟r(shí)信息處理的能力要求能夠及時(shí)響應(yīng)隨機(jī)發(fā)生的外部并對(duì)該做出快速處理。分時(shí)操作系統(tǒng)是把CPU的時(shí)間劃分成長(zhǎng)短基本相同的時(shí)間區(qū)間，即“時(shí)間端，可以同時(shí)使用一個(gè)系統(tǒng)。②及時(shí)性。用戶各種要求，能在較短或可CPU，但用戶之間操作獨(dú)立，互不。RTX51Tiny可以配置成使用round-robin多任務(wù)。Round-robinp容許quasi-parallel執(zhí)行多任務(wù)。任務(wù)并不是連續(xù)執(zhí)行的，而是分時(shí)間片執(zhí)行的（本系統(tǒng)采用10RTX51Tiny。由于時(shí)間片的時(shí)間很短，RTX51這個(gè)函數(shù)又創(chuàng)建了另一個(gè)任務(wù)發(fā)送job2。如此類推，最后執(zhí)行完它的時(shí)間片后，RTX51Tinyjob0job1，如此循環(huán)。voidjob0(void)_task_{os_createwhile{}}voidjob1(void)_task_{os_createwhile{}}六六圖4.1-1控制程序設(shè)計(jì)流程TC35模塊支持8100ms4.1-2,TC35圖4.1-2示波器到的啟動(dòng)信AT是回車符號(hào),也就是0x0d。指令正確則模塊返回<CRLF>OK<CRLF>,<CRLF>是回車換行符號(hào)。其次設(shè)置短消息中心AT+CSCA=d 果短消息服務(wù)中心則使用命令A(yù)T+CSCA=?<CR>,模塊應(yīng)該返<CRLF>+CSCA:d8613800531500d<CRLF>短消息到達(dá)后向單片機(jī)發(fā)送指令<CRLF>+CMTI:dSMd,IN2DEX(信息位置)<CRLF>。發(fā)送短消息在PDU模式,如果發(fā)送短消息,則首先發(fā)送短消息數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。AT+CMGS=<length><CR>TC35ASCII/>0,PDU,PDU數(shù)據(jù)以<Z>(0x1a)<CRLF>OK<CRLF>數(shù)據(jù)格式例如需要發(fā)送漢“一氧化碳的濃度排氣扇已打開(kāi)到,AT+CMGS=19<CR>,ASCII/>0,PDU4.1-3TC35PCB紅外學(xué)習(xí)程序設(shè)設(shè)計(jì)的主要思路是通過(guò)對(duì)紅外二進(jìn)制脈沖的寬度進(jìn)量從而獲得紅外的波過(guò)程）38KHz01。紅外接收頭的解。調(diào)信號(hào)送到INT0引腳，由內(nèi)部定時(shí)器完成高低電平長(zhǎng)度，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)保存，由單片機(jī)進(jìn)行高電平與低電平的寬度的測(cè)量信號(hào)的還原是通過(guò)P1.0（T2）輸出二進(jìn)制已調(diào)脈沖。對(duì)信號(hào)還原的調(diào)制在單片機(jī)的內(nèi)部進(jìn)行，利用了定時(shí)器2的捕獲工216T2CONC/T22T2CONT2CONEXEN2EXEN2＝0，216T2CONTF2EXEN2＝1，2T2EX引腳外部輸入信號(hào)發(fā)生1至0負(fù)跳變時(shí)，也出現(xiàn)TH2和TL2中的值分別獲到RCAP2HRCAP2L，T2EXT2CONEXF2TF238K0，1TF2。上位機(jī)（PC）本系統(tǒng)為了給用戶提供一個(gè)良好的人機(jī)界面還利用RS232通信標(biāo)準(zhǔn)還特別設(shè)PC57600kbps。：規(guī)劃設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)用戶界面時(shí)，參照了和其他公司的一些應(yīng)用程序，使用了通用的設(shè)計(jì)方案比如狀態(tài)條工具提示上下文菜單以及標(biāo)記框等。4.2-1。：

4.2-1利用VB開(kāi)發(fā)通信程序主要有兩種方法，一是利用VB本身提供的控件，另一種是利用WindowsAPI應(yīng)用程序接口，WindowsAPI主要提供了三個(gè)動(dòng)態(tài)庫(kù)KERNEL.EXE、USER.EXE、GDI.EXE供開(kāi)發(fā)人員調(diào)用，其中KERNEL.EXE主要包括一些底層操作函數(shù)，如通信、菜單、消息等以及絕大多數(shù)非顯示函數(shù)，GDI.EXE圖形設(shè)備接口庫(kù)，主要內(nèi)容為與設(shè)備輸出有關(guān)的函數(shù)。和串口通信有關(guān)的函數(shù)均在Windows\System子 下的USER.EXE動(dòng)態(tài)庫(kù)中。在本設(shè)計(jì)中用VB控件實(shí)現(xiàn)通信的方法比調(diào)用SDK的API動(dòng)態(tài)控 m使用方m控件通過(guò)串行端口傳輸和接收數(shù)據(jù)為應(yīng)用程序提供串行通訊功能 VC、VB、Delphi等語(yǔ)言中均可使用。CommunicationsControl（以下簡(jiǎn)稱m）是公司提供的簡(jiǎn)化Windows下串行通信編程的ActiveX控件，它為信問(wèn)題的方法：一是驅(qū)動(dòng)(Event－driven)方法，一是查詢法。m控件提供下列兩種處理通訊的方式：驅(qū)動(dòng)方式和查詢方式①驅(qū)動(dòng)方驅(qū)動(dòng)通訊是處理串行端互作用的一種非常有效的方法。在許多情況下，在CarrierRequestToSend(RTS)線上一個(gè)字符到達(dá)或一個(gè)變化發(fā)生時(shí)。在這些情況下，可以利用m控件的m捕獲并處理這些通訊。m還可以檢查和處理通訊錯(cuò)誤。所有通訊和通訊錯(cuò)誤的列表，參閱CommEvent屬性。在編程過(guò)程中，就可以在m處理函數(shù)中加入自己的處理代碼。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是程序響應(yīng)及時(shí)，可靠性高。每個(gè)m控件對(duì)應(yīng)著一個(gè)串行端口。如果應(yīng)用程序需要多個(gè)串行端口，必須使用多個(gè)m控件。mCommPort設(shè)置并返回通訊端SettingsPortOpenInputOutput向傳輸緩沖區(qū)寫一個(gè)字符串。CommPort屬 設(shè)置并返回通訊端語(yǔ) mPort[value](value一整型值，說(shuō)明端。，value116（1。但是如果PortOpenm6（設(shè)備無(wú)效。CommPortRThreshold在m控件設(shè)置CommEventcomEvReceivem語(yǔ) object.Rthreshold[=value]（value整型表達(dá)式，說(shuō)明在產(chǎn) Rthreshold0（缺省值）則不產(chǎn)生mRthreshold1，接收緩沖區(qū)收到每一個(gè)字符都會(huì)使mmCTSHoldingClearToSend(CTS)線的狀態(tài)發(fā)送數(shù)據(jù)。ClearToSend語(yǔ)法ClearToSend(CTSHolding=False)并且超時(shí)時(shí)，mCommEventcomEventCTSTO(ClearToSendTimeout)并產(chǎn)生mClearToSendRTS/CTS(RequestToSend/ClearToSend)硬件握手。如果ClearToSend，CTSHoldingSThreshold屬性 m控件設(shè)置CommEvent屬性為comEvSend并產(chǎn)生 語(yǔ) value整形表達(dá)式，代表在 m產(chǎn)生之前在傳輸緩沖區(qū)中的最小字符數(shù)。說(shuō) 若設(shè)置Sthreshold屬性為0（缺省值，數(shù)據(jù)傳輸不會(huì)產(chǎn) m件。若設(shè)置Sthreshold屬性為1，當(dāng)傳輸緩沖區(qū)完全空時(shí)， m控件產(chǎn)生 m事件。如果在傳輸緩沖區(qū)中的字符數(shù)小于value，CommEvent屬性設(shè)置為comEvSend，并產(chǎn) m。comEvSend僅當(dāng)字符數(shù)與Sthreshold交叉時(shí)被激活一次。例如，如果Sthreshold等于5，僅當(dāng)在輸出隊(duì)列中字符數(shù)從5降到4時(shí)，comEvSend才發(fā)生。如果在輸出隊(duì)列中從沒(méi)有比Sthreshold多的字符，comEvSend將絕不會(huì)發(fā)生。PCTOSHIBAA10PCTKS66STDS21060MHz雙蹤示波器一臺(tái)；WYK—302Bz型直流穩(wěn)壓電源一臺(tái)；HA8188(9)P/T雙音多頻 HA119(6)P/T雙音多頻 MODELHC—F1000C型頻率計(jì)一臺(tái)；EE1641B1MF47DT9208YEAR200TLW-T調(diào)溫烙鐵一把；Keil開(kāi)發(fā)軟件一套； VisualBasic6.0PCBSCHPCB(1)(2)(4)單步運(yùn)行只能驗(yàn)證程序的正確與否，而不能確定定時(shí)精度、CPU軟件在平時(shí)不斷檢測(cè)各點(diǎn)的信號(hào)，當(dāng)有異常情況時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)TC35模塊自動(dòng)發(fā)出信息，在TC35初始化之前要用定時(shí)器延時(shí)約5s，等待TC35自檢完SIMSIMSIMTC35AT式、設(shè)置中心號(hào)碼和登錄網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試。特別需要注意的是：不能給SIM卡設(shè)置開(kāi)預(yù)設(shè)號(hào)碼，如果是就處理，否則刪除。由于GSM網(wǎng)絡(luò)有較好的安全及性，以在軟件設(shè)計(jì)時(shí)不需要考慮安全方面的問(wèn)題，軟件在外界干擾情況下有可T1能．定時(shí)時(shí)間設(shè)置為軟件完成1次全過(guò)程時(shí)間的3倍。TC35采用AT命令，單片機(jī)ATTC35有三種模式：Block模式、PDU模式和Text模式。使用Block模式需要生產(chǎn)廠家Text；PDUGB2312Unicode編碼，容易實(shí)現(xiàn)中文編。本設(shè)計(jì)主要傳送中文信息，本系統(tǒng)為了編程方PDU本次畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，提出了并且論證了設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)地闡述了控制原理、GSM短消息發(fā)送的實(shí)現(xiàn)方法、以及相關(guān)電路的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)中充分利用了PC本系統(tǒng)中的控制，關(guān)鍵在于利用標(biāo)準(zhǔn)程控交換信令結(jié)合軟件編程，實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)還可以應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人值守崗位的控制和安全等謝本設(shè)計(jì)從開(kāi)題到方案的設(shè)計(jì)和具體電路試驗(yàn)的實(shí)施始終是在導(dǎo) 老師和[1].程控?cái)?shù)字交換原理與應(yīng)用.西安：西安交通大學(xué)[2].中文版VisualBasic6.0控件高級(jí)編程.：人民郵電，2002年[3]萬(wàn)福君.單片微機(jī)原理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā).合肥：中國(guó)科技大學(xué)[4].電子線路設(shè)計(jì).實(shí)驗(yàn).測(cè)試.華技大學(xué)[5]可.基于單片機(jī)8051的嵌入式開(kāi)發(fā)指南：電子工業(yè) DALASSemiconductor.AtomaticIdentificationDataBook[M][7].新 機(jī)的使用、原理與維修.廣州：廣州科技[8]TC35/TC37Hardware DescriptionVision0 ATCommandSetforTC35,TC37andTC35Terminal[10]AGDeveloper′sGuideSMSwiththesmsPDUmode[11]..單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].：電子工業(yè)[12].實(shí)用電子技術(shù)與電子產(chǎn)品匯編.：電子工業(yè)[13].趙英杰.通用集成電路大全.：人民郵電[14].集成化智能傳感器原理與應(yīng)用[M].：電子工業(yè)[15]..單片機(jī)高級(jí)語(yǔ)言C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì).：電子工業(yè)[16].采用MAX232實(shí)現(xiàn)MCS-51單片機(jī)與PC機(jī)的通信[J].理工學(xué)院學(xué)報(bào)[17]何利民.MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接術(shù)[M].：航空航天大#include<AT89X55.H>bitr_flag; eepromtypeexternbit RW24XX(unsignedchar*DataBuff,unsignedcharBytety,unsignedintunsignedcharControlByte,enumeepromtypesbitkey =P2^0;bitkey_flag;sbitdog =P0^7;sbitLED =P0^0;sbitA =P3^6;sbit=P3^7;sbitRING =P3^2;sbitswitching=P0^4;unsignedcharmode;bitpasswordflag;unsignedcharpassword[6];unsignedcharpasswordtest[6];voidd(unsignedintx);voidreset(void);void//**************************************************************** //****************************************************************//unsignedcharring_fluctuation;unsignedcharbitvoidservice_int0()interrupt0using{{}}//**************************************************************** t1定時(shí)中 //****************************************************************//unsignedcharring_dlsm;unsignedcharring_time;unsignedintring_reset_time;unsignedchard_time;voidtimer1(void)interrupt3using{d_time++;{{{{}}else//無(wú)效{{}}}}{{}}{}else{}{{d(100);d(100);d(100);d(100);d(100);d(100);d(100);d(100);d(100);d(100);d(100);}}}//**************************************************************** //****************************************************************unsignedcharvoidservice_int1()interrupt2using{}void{d(20);{

}{{casecase

d_time=0;while(d_time<40)d(1);A=~}case{{d_time=0;while(d_time<2);{d_time=0;while(d_time<10)d(2);A=~}}}}case3://password{{d_time=0;while(d_time<2);{d_time=0;while(d_time<10)d(2);A=~}}}}case4://password{{d_time=0;while(d_time<2);{d_time=0;while(d_time<10)d(2);A=~}}}}case5://password{{d_time=0;while(d_time<2);{d_time=0;while(d_time<10)d(2);A=~}}}}case6://password{{d_time=0;while(d_time<2);{d_time=0;while(d_time<10)d(2);A=~}}}}case7://password{{d_time=0;while(d_time>2);{}}}case

{{d_time=0;}{}}{d_time=0;while(d_time<10)d(2);A=~}}case

while(dd(1);A=~}while(d{}while(dd(1);A=~case

{case{while(d{}while(dd(2);A=~}while(d{}while(dd(2);A=~}case2:{while(d{}while(dd(4);A=~}while(d{}while(dd(4);A=~}case12:} }}}void{d_time=0;}void{{d_time=0;while(d_time<2);{d_time=0;}}{}}voidd(unsignedint{unsignedinti;while(x-->0){for}} //externbit RW24XX(unsignedchar*DataBuff,unsignedcharBytety,unsignedint unsignedcharControlByte,enumeepromtype flag=RW24XX(&x,1,0x0000,0xa0,M24256);//W flag=RW24XX(&x,1,0x0000,0xa1,M24256);//R#include #include<intrins.h> ERRORCOUNT10 eepromtype//DataBuff//Bytety為要讀寫數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)//AddressEEPROM//ControlByteEEPROM的控制字節(jié)，具體形式為(1)(0)(1)(0)(A2)(A1)(A0)(R/W),其中externbit RW24XX(unsignedchar*DataBuff,unsignedcharBytety,unsignedintunsignedcharControlByte,enumeepromtype{voidDelay(unsignedcharDelayCount);voidIICStart(void);voidIICStop(void); voidIICAck(void);unsignedcharvoidIICSendByte(unsignedcharsendbyte);unsignedchardataj,i=ERRORCOUNT; {{IICSendByte((unsignedchar)(Address>>8));}IICSendByte((unsignedchar)Address);{j=Byte //********clrerrorflag{}}{while(--Byte{} //readlastbytedata}}{}}voidIICStart(void){ }voidIICStop(void)}bitIICRecAck(void) }voidIICACK(void)} }voidIICSendByte(unsignedcharsendbyte){unsignedchardataj=8; }unsignedcharIICReceiveByte(void){registerreceivebyte,i=8;while(i--}}voidDelay(unsignedcharDelayCount){}PrivateDeclareFunctionTextToSmsLib"SMSDLL.dll"(ByValcscAsString,ByValToNumAsString,ByValsmsnrAsString,ByValflashAsInteger,ByValreportitAsInteger,ByRefsms_lenAsInteger,ByValretSmsAsString)AsIntegerPrivateDeclareFunctionAboutLib"SMSDLL.dll"PrivateDeclareFunctionSmsToTextLib"SMSDLL.dll"(ByValsmsAsString,ByValcscaAsString,ByRefcaca_len,ByValToNumAsString,ByRefToNum_lenAsInteger,ByValsendtimeAsString,ByReftime_lenAsInteger,ByValsmsnrAsString)AsIntegerDimi(6)AsByteDimdisy()AsByte'tlDimtestAsByte'tlDimjAsPrivateSubCommand1_Click()DimsAsStringDims1AsStringDims2AsStringDimrAsIntegerDimfAsDimsms_lenAsIntegerr=CInt(Check1.Value)f=DimrsmsAsString*IfText3.Text=""ThenMsgBoxExitSubEnd'rsms=retTextToSms(Text1.Text,Text2.Text,Text3.Text,r,f,sms_len,rsms)Text5.Text="短消息長(zhǎng)度:"+CStr(sms_len)&vbCrLf&"PDU內(nèi)容:"+rsmsMsgBox"總字?jǐn)?shù)："&ret&vbCrLf&"短消息長(zhǎng)度:"+CStr(sms_len)+vbCrLf&"PDU內(nèi)容:"&rsms Dim i= testits, MsgBoxs1EndSubPrivateSubCommand2_Click()DimcscaAsString*30Dimcsca_lenAsIntegerDimnumAsString*30Dimnum_lenAsIntegerDimsendtimeAsString*30Dimtime_lenAsIntegerDimnrAsString*300Dimnr_lenAsIntegerDimiAsiSmsToText(Text4.Text,csca,csca_len,num,num_len,sendtime,time_len,nr)MsgBox"返回值:"&i&vbCrLf&"短消息內(nèi)容:"&Left(nr,i)EndPrivateSubCommand3_Click()EndSubPrivateSubCommand4_Click()OnErrorResumeNextDimcommAsInteger'端comm=GetSetting(App.Title,"setting","Com",1)mPort=commDimsAsStringDims1AsStringDims2AsStringDimrAsIntegerDimfAsIntegerr=0f=Dimsms_lenAsIfCheck1.Value=vbCheckedThenr=1r=EndIfCheck2.Value=vbCheckedThenf=1'MsgBoxf=0End'MsgBox"r="+r+" f="+f'ExitSubDimiAsDimrsmsAsString*IfText3.Text=""ThenMsgBoxExitSubEndIfIfText2.Text=""ThenMsgBox"請(qǐng)輸入對(duì)方號(hào)碼"ExitSubEndIf'rsms=ret=TextToSms(Text1.Text,Text2.Text,Text3.Text,r,f,sms_len,rsms)Ifret=0T