智能家居毕业设计说明书重要30

1、摘要智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经成为社会信息化发展的重要组成部分，物联网因其巨大的应用前景，将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口，对智能家居的产业发展具有重大意义。本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制AbstracctSmart HHome aas thee impplemennt

2、moode oof Faamily Inforrmatioon haas becomme an immportaant HYPERLINK app:ds:part paart of thhe soccial iinformaation devellopmennt .The netwoorkingg becaause oof itss hugee prosspect to deevelopp .It wiill be aa reall way durinng thee Smarrt Hommes ddeveloopmentt .Netwoorkingg meanns a llot too the

3、 Smartt Homee .Thiss artiicle bbase oon thee desiign coonceptt of ttryingg to uuse eaasiest way tto delliver handlle andd clossing tto usee .We ttake tthe STTC89C52 as thhe conntrol core of thhe dessign .The rrelay as thhe contrrol teerminaal mean .Whilee we aalso uuse thhe traared remotte conntrol

4、key webpaage ettc to coontroll the home appliiancess . Twwo to four chaptters oof thiis papper deescribbes thhe dessign oof sofftwaree and hardwware tto achhieve the sspeciffic. CChapteer V iis bassed onn feattures desiggned tto buiild a speciific eenviroonmentt insttance.Key worrd: Netwworkinng、Int

5、ellligentt、Home、Microccontrooller、STC89CC52、 multti-souurce ccontrool目录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc292409018 摘要 PAGEREF _Toc292409018 h 11 HYPERLINK l _Toc292409019 Abstracct PAGEREF _Toc292409019 h 2 HYPERLINK l _Toc292409020 第1章 背景 PAGEREF _Toc292409020 h 4 HYPERLINK l _Toc292409021 1.1智能家居居的概

6、念 PAGEREF _Toc292409021 h 4 HYPERLINK l _Toc292409022 1.2物联网的的出现 PAGEREF _Toc292409022 h 4 HYPERLINK l _Toc292409023 1.3智能家居居控制系统功功能 PAGEREF _Toc292409023 h 5 HYPERLINK l _Toc292409024 第2章 总体设设计 PAGEREF _Toc292409024 h 6 HYPERLINK l _Toc292409025 2.1整体介绍绍 PAGEREF _Toc292409025 h 6 HYPERLINK l _Toc29

7、2409026 2.2系统设计计方案 PAGEREF _Toc292409026 h 6 HYPERLINK l _Toc22924099027 2.3功能设设计： PAGEREF _Toc292409027 h 7 HYPERLINK l _Toc292409028 2.3.1 多多源控制 PAGEREF _Toc292409028 h 7 HYPERLINK l _Toc292409029 2.3.2 室室温控制 PAGEREF _Toc292409029 h 7 HYPERLINK l _Toc292409030 2.3.3 灯灯光控制 PAGEREF _Toc292409030 h 7

8、 HYPERLINK l _Toc292409031 2.3.4 光光线控制 PAGEREF _Toc292409031 h 7 HYPERLINK l _Toc292409032 2.3.5 模模式控制 PAGEREF _Toc292409032 h 8 HYPERLINK l _Toc292409033 第3章 硬件设设计 PAGEREF _Toc292409033 h 9 HYPERLINK l _Toc292409034 3.1 最小系系统模块 PAGEREF _Toc292409034 h 9 HYPERLINK l _Toc292409035 3.2 串口模模块 PAGEREF _

9、Toc292409035 h 9 HYPERLINK l _Toc292409036 3.3 红外接接收模块 PAGEREF _Toc292409036 h 10 HYPERLINK l _Toc29244090377 3.4 传感感器模块 PAGEREF _Toc292409037 h 10 HYPERLINK l _Toc292409038 3.5 LCDD模块 PAGEREF _Toc292409038 h 11 HYPERLINK l _Toc292409039 3.6 键盘模模块 PAGEREF _Toc292409039 h 12 HYPERLINK l _Toc292409040

10、 3.7 继电器器模块 PAGEREF _Toc292409040 h 12 HYPERLINK l _Toc292409041 3.8 AD模模块 PAGEREF _Toc292409041 h 13 HYPERLINK l _Toc292409042 3.9 串口转转以太网模块块 PAGEREF _Toc292409042 h 14 HYPERLINK l _Toc292409043 第4章 软件系系统设计 PAGEREF _Toc292409043 h 16 HYPERLINK l _Toc292409044 4.1 STCC89c522开发工具介介绍 PAGEREF _Toc29240

11、9044 h 16 HYPERLINK l _Toc292409045 4.1.1 kkeil uuVisioon2新建项项目与编辑 PAGEREF _Toc292409045 h 16 HYPERLINK l _Toc292409046 4.1.2 kkeil uuVisioon2编译与与调试运行 PAGEREF _Toc292409046 h 18 HYPERLINK l _Toc292409047 4.1.3 程程序烧写 PAGEREF _Toc292409047 h 19 HYPERLINK l _Toc292409048 4.2 单片机机总控制流程程图 PAGEREF _Toc292

12、409048 h 20 HYPERLINK l _Toc292409049 4.3 键盘与与红外遥控键键位功能 PAGEREF _Toc292409049 h 21 HYPERLINK l _Toc292409050 4.4 Webb软件开发工工具简要介绍绍 PAGEREF _Toc292409050 h 21 HYPERLINK l _Toc292409051 4.4.1 EEclipsse PAGEREF _Toc292409051 h 21 HYPERLINK l _Toc292409052 4.4.2 ttomcatt PAGEREF _Toc292409052 h 22 HYPERL

13、INK l _Toc292409053 4.5 Webb端网页界面面设计 PAGEREF _Toc292409053 h 22 HYPERLINK l _Toc292409054 第5章 环境实实例搭建 PAGEREF _Toc292409054 h 25 HYPERLINK l _Toc292409055 5.1 实例环环境选择 PAGEREF _Toc292409055 h 25 HYPERLINK l _Tooc29244090566 5.2实例环环境布置 PAGEREF _Toc292409056 h 25 HYPERLINK l _Toc292409057 5.2.1 所所控电器 P

14、AGEREF _Toc292409057 h 25 HYPERLINK l _Toc292409058 5.2.2 布布线 PAGEREF _Toc292409058 h 25 HYPERLINK l _Toc292409059 5.2.3 控控制模式 PAGEREF _Toc292409059 h 26 HYPERLINK l _Toc292409060 5.2.4 远远程控制 PAGEREF _Toc292409060 h 27 HYPERLINK l _Toc292409061 第6章 总结 PAGEREF _Toc292409061 h 28 HYPERLINK l _Toc29240

15、9062 谢辞 PAGEREF _Toc292409062 h 29 HYPERLINK l _Toc292409063 参考文献 PAGEREF _Toc292409063 h 300 HYPERLINK l _Toc292409064 附录：单片机控控制程序 PAGEREF _Toc292409064 h 31第1章 背景1.1智能家居居的概念 智能家家居（Smaart Hoome）是以以家为平台，兼兼备建筑、自自动化，智能能化于一体的的高效、舒适适、安全、便便利的家居环环境。家居智智能化技术起起源于美国，最最具代表性的的是X-100技术，通过过X-10通信信协议，网络络系统中的各各个设备

16、便可可实现资源的的共享。因其其布线简单、功功能灵活，扩扩展容易而被被人们广泛接接受和应用。至至今，X-110技术产品品的销售已超超过两亿个，仅仅在美国一个个国家，便有有超过6000万个家庭在在使用。自动动化的智能家家居不再是一一幢被动的建建筑，相反，成成了帮助主人人尽量利用时时间的工具，使使家庭更为舒舒适、安全、高高效和节能。智能家居是 HYPERLINK /dangdai/ 现代代社会最热门门的话题之一一，它的目标标是通过 HYPERLINK /network/ 网络络等信息通信信技术手段实实现对家居电电器等的智能能控制，使其其能够按照人人们的设定工工作运行，而而不论距离的的远近。智能能化与

17、远程控控制是智能家家居的两大特特点。目前，已已经有越来越越多的机构和和个人开始了了对智能家居居的研究 随着网络技术术的发展，特特别是无线网网络的发展，网网络化智能家家居系统可提提供遥控、家家电（空调，热热水器等）控控制、照明控控制、室内外外遥控、窗帘帘自控、防盗盗报警、电话话远程控制、可可编程定时控控制及 HYPERLINK /pc/ 计算机控制等等多种功能和和手段，使生生活更加舒适适、便利和安安全。 1.2物联网的的出现物联网是在计算算机互联网的的基础上，利利用RFIDD、无线数据据通信等技术术，构造一个个覆盖世界上上万事万物的的“Interrnet oof Thiings”。在这个网网络中

18、，物品品(商品)能能够彼此进行行“交流”，而无需人人的干预。其其实质是利用用射频自动识识别(RFIID)技术，通通过计算机互互联网实现物物品(商品)的自动识别别和信息的互互联与共享。 物联网概念的问问世，打破了了之前的传统统思维。过去去的思路一直直是将物理基基础设施和IIT基础设施施分开，一方方面是机场、公公路、建筑物物，另一方面面是数据中心心，个人电脑脑、宽带等。而而在物联网时时代,钢筋混混凝土、电缆缆将与芯片、宽宽带整合为统统一的基础设设施，在此意意义上，基础础设施更像是是一块新的地地球。故也有有业内人士认认为物联网与与智能电网均均是智慧地球球的有机构成成部分。 物联网把我们的的生活拟人化

19、化了，万物成成了人的同类类。在这个物物物相联的世世界中，物品品能彼此“交流”，无需人的的干预。可以以说，这是一一个智能化的的世界。智能能家居是物联联网最生活化化的应用之一一：窗帘可以以自动感知光光线而关闭;空调更“听话”了，天热它它会把温度调调低，太潮就就会自动抽湿湿灯也知道节节能了，房间间里没人会自自动灭掉。如如此等等，不不一而足。物物联网的应用用竟已经很广泛，遍遍及智能交通通、环境保护护、公共安全全、平安家居居、智能消防防、工业监测测、环境监测测等领域。物联网繁多的应应用，造就了了一个庞大的的产业链，从从互联网、电电脑、手机、天天线等IT通通讯领域，到到智能卡、芯芯片、传感器器、红外线产产

20、品等工业领领域，再到冰冰箱、电视机机等制造领域域，环环相扣扣，商机巨大大。美国独立立市场研究机机构FOREESTER预预测，到20020年全球球“物物互联”业务(即物物联网业务)，与“人与人通信信”业务(即互互联网业务)之比将达到到301。专家预预计，中国物物联网整体产产业在20115年将超过过一万亿元规规模，20550年传感器器在生活中将将无处不在。可以想见，物联联网发展到一一定阶段，家家中的电器可可以和外网连连接起来，通通过传感器传传达电器的信信号。厂家在在厂里就可以以知道你家中中电器的使用用情况，也许许在我们之前前就知道家中中电器的故障障。某一天突突然有维修工工上门告诉家家中空调有问问题

21、，我们还还惊异地不相相信。1.3智能家居居控制系统功功能智能家庭控制系系统的主要功功能包括家庭庭设备自动控控制、家庭安安全防范二个个方面。其中中家庭设备自自动监控包括括电器设备的的集中、遥控控、远距离异异地(通过电电话或Intternett)的监视、控控制及数据采采集。(1)家用电器器的监视和控控制，按照预预先所设定程程序的要求对对热水器、微微波炉、视像像音响等家用用电器进行监监视和控制。(2) 热能表表、燃气表、水水表、电度表表的数据采集集、计量和传传送根据小区区物业管理的的要求所设置置数据采集程程序，通过传传感器对热能能表、燃气表表、水表、电电度表的用量量进行自动数数据采集、计计量，并将采

22、采集结果远程程传送给小区区物业管理系系统。(3)空调机的的监视、调节节和控制，按按照预先所设设定的程序，根根据时间、温温度、湿度等等参数对空调调机进行监视视、调节和控控制。(4)照明设备备的监视、调调节和控制按按照预先设定定的时间程序序，分别对各各个房间照明明设备的开、关关进行控制，并并可自动调节节各个房间的的照度。(5)窗帘的控控制，按照预预先设定的时时间程序，对对窗帘的开启启/关闭进行控控制。第2章 总体设设计2.1 整体介介绍本次设计以采用用STC899C52芯片片为控制核心心，红外、温温度、光敏等等传感器为环环境信息采集集源，以Weeb控制为辅辅助，来制作作一个智能家家居控制系统统。在

23、原有的的机械式按键键开关的基础础上，采用无无线遥控器与与Web网页页远程控制,来控制家用用电器（如日光灯、空空调、门禁等等），实现了远距离，多多角度对家用用电器进行开开关控制。此此外在本次设设计中，采用用多种传感器相结合合，并由智能能MCU根据据所设置的情情景模式来对对家用电器进进行自动化控控制，如自动动给开空调降降温，自动开开启室内照明明，自动调节节卧室光线等等。2.2系统设计计方案根据设计需要，系系统包括了核核心控制模块块、Web服服务器设备，WWeb HTTML模块、红红外遥控模块块、LCD显显示模块、传传感器模块、继继电器模块、按按键模块、子子门禁报警模模块，等等。系系统的整体框框图如

24、图1所所示。网页服务器（串口转网口）网页服务器（串口转网口）核心控制设备（以STC8052为核心）红外遥控按键LCD显示空调数据库信息用户输入信息设备状态信息用户控制信息PWM调控光线模式、温度、湿度信息灯1插座传感器（温度、光敏）继电器窗帘灯2环境信息 图1 系统整体框图网页服务器（串口转网口）核心控制设备（以STC8052为核心）红外遥控按键LCD显示空调数据库信息用户输入信息设备状态信息用户控制信息PWM调控光线模式、温度、湿度信息灯1插座传感器（温度、光敏）继电器窗帘灯2环境信息 图1 系统整体框图2.3 功能设设计： 2.3.1 多源控控制为了适应人们高高质量、便捷捷的生活需求求，本

25、系统采采用多源控制制，即红外遥遥控控制、按按键控制、WWeb网页远远程控制，系系统自动控制制，这四种控控制相结合。其其中Web网网页远程控制制，是指在离离开家以后，通通过互联网登登录运行在特特定服务器上上的网站，然然后去查看、管管理当前家中中的电器，只只需点击网页页上相应的按按钮，就可以以轻松的打开开、关闭、查查询家中的电电器设备，已已达到远程控控制的功能。系系统自动控制制是指系统的的核心控制部部分可以根据据外部传感器器所采集到的的环境信息（如如温度、光线线强度、湿度度等）与用户户预设的可以以使人较为舒舒适的值作比比较，然后根根据比较结果果对相应的电电器进行调节节控制，以保保持这个舒适适的值，

26、为用用户提供一个个良好的生活活环境。 2.3.2 室温温控制通过温度传感器器（如图2）采集当前前的温度信息息，送到核心心控制设备中中，由其MCCU进行分析析，通过与预预设值的对比比，决定控温温设备的开关关，使室温保保持在一个恒恒定的范围。同同时为了方便便控制，MCCU会将采集集到的温度值值发送到LCCD16022液晶屏上显显示出来。图3 图3 光敏传感器图2 温度传感器 DS18B20 2.3.3 灯光光控制通过光敏传感器器（如图3所所示）去采集集当前光线的的值，通过与与预设白天夜夜晚的值相比比，让核心控控制设备中的的MCU知道道当前的环境境状态，从而而决定是开灯灯还是关灯，是是开窗帘还是是关

27、窗帘等。 2.3.4 光线线控制光线的调控方法法有很多。常常见的有可变变电阻调光、调调压器调光法法、脉冲占空空比调光法、脉脉冲调频调光光法、调节高高频逆变器供供电电压调光光法等。其中中相对LEDD调光应用较较为多的是脉脉冲脉冲占空空比调光，其其优点有，不不会产生任何何色谱偏移、可可以有极高的的调光精确度度、可以和数数字控制技术术相结合来进进行控制、即即使在很大范范围内调光，也也不会发生闪闪烁现象、更更不可能发生生过热等问题题。所以在本本次设计中，采采用PWM技技术，用单片片机输出一定定占空比的矩矩形波，当需需要LED变变亮，则将占占空比调大。 2.3.5 模式式控制模式控制，就是是将几种电器器

28、集中在一起起控制，例如如把灯全关、把把窗帘全开，这这时如果用手手动去逐一开开关就会显得得比较繁琐，如果把灯全关、窗帘全开设定为一种模式，当有这种需要时就启动这种模式，这样以前繁琐的控制就会变成一步到位，并且这种控制方式用程序实现起来也较为容易。但其中的模式不必太多，以免使系统的操作变得复杂，在具体的设计只需将常用的几种情况（场景）设为固定的模式来控制即可，在本次设计中有自动模式、手动模式、开关模式，其中自动模式是MCU根据预设与传感器自动控制电器。手动模式则包括有全开模式、全关模式、睡眠模式，其中睡眠模式是开空调、灯光线逐渐变暗、其他电器关。开关模式是指对电器单独进行开与关的控制。第3章 硬件

29、设设计3.1 最小系系统模块STC89C552芯片 共共40引脚，188脚是通用II/O接口（pp1.0pp1.7），99脚rst复复位键，100、11脚RRXD串口输输入、TXDD串口输出，11219脚脚:p3接口 (12,113脚 INNT0中断00、INT11中断1，114,15:计数脉冲T00 T1 116,17:WR写控制制RD读控制制输出端) ,18,199脚:晶振谐振器器，20脚接接地线，21128 pp2接口高88位地址总线线29: ppsen 片片外rom选选通端，单片片机对片外rrom操作时时 29脚(psen)输出低电平平30:ALLE/PROOG 地址锁锁存器31:EA

30、 room取指令控控制器，电源+5VV。图4 最小系统图4 最小系统3.2 串口模模块 串口采用MAAX32322芯片，MAAX232芯芯片是美信公公司专门为电电脑的RS-232标准准串口设计的的单电源电平平转换芯片,使用+5vv单电源供电电。主要特点点有：1、符合所有的的RS-2332C技术标标准2、只需要单一一 +5V电电源供电 3、片载电荷泵泵具有升压、电电压极性反转转能力，能够够产生+100V和-100V电压V+、V- 4、功耗低，典典型供电电流流5mA 5、内部集成22个RS-2232C驱动动器 6、内部集成两两个RS-2232C接收收器图5 串口模块 MAX3232图5 串口模块

31、MAX32323.3 红外接接收模块PH102红外外接收头有三三个引脚，包包括供电脚，接接地和信号输输出脚。其内内部电路包括括红外监测二二极管，放大大器，限伏器器，带通滤波波器，积分电电路，比较器器等。红外监监测二极管监监测到红外信信号，然后把把信号送到放放大器和限幅幅器，限幅器器把脉冲幅度度控制在一定定的水平，而而不论红外发发射器和接收收器的距离远远近。交流 信号进入带带通滤波器，带带通滤波器可可以通过300khz到660khz的的负载波，通通过解调电路路和积分电路路进入比较器器，比较器输输出 高低电电平，还原出出发射端的信信号波形。图6图6 红外接收模块3.4 传感器器模块温度采集选用了了

32、DS18BB20温度传传感器，其特特点如下：（1）在与微处处理器连接时时仅需要一条条口线即可实实现微处理器器与DS188B20的双双向通讯。（2）测温范围围 55125，固有测温温分辨率0.5。（3）支持多点点组网功能，多多个DS188B20可以以并联在唯一一的三线上，最最多只能并联联8个，如果果数量过多，会会使供电电源源电压过低，从从而造成信号号传输的不稳稳定，实现多多点测温。（4）工作电源源: 355V/DC。（5）在使用中中不需要任何何外围元件。（6）测量结果果以9122位数字量方方式串行传送送。图7图7 温度传感器模块3.5 LCCD模块显示模块采用LLCD16002，它能够够同时显示

33、116x02即即32个字符符。（16列列2行）在本本次设计中，第第一行为提示示信息，第二二行为数据信信息其引脚功功能如下：第1脚：VSSS为电源地。第2脚：VDDD接5V电源源正极。第3脚：V0为为液晶显示器器对比度调整整端，接正电电源时对比度度最弱，接地地电源时对比比度最高（对对比度过高时时会产生“鬼影”，使用时通通过一个100K的电位器器调整对比度度）。第4脚：RS为为寄存器选择择，高电平11时选择数据据寄存器、低低电平0时选择指令令寄存器。第5脚：RW为为读写信号线线，高电平(1)时进行行读操作，低低电平(0)时进行写操操作。第6脚：E(或或EN)端为为使能(ennable)端。第714

34、脚：D0D77为8位双向向数据端。第1516脚脚：空脚或背背灯电源。115脚背光正正极，16脚脚背光负极。图8 LCD模块图8 LCD模块3.6 键盘模模块键盘采用4*33矩阵键盘,键值读取方方法采用扫描描法，端口使使用P1口，其中P1.1P1.3做行线，P1.4P1.7做列线，在对行、列扫描之前，先会扫描整个P1口，当读到有键按下才，会去具体扫描行与列。图9 键盘模块图9 键盘模块3.7 继电器器模块继电器作为一种种电子控制器器件，它具有有控制系统（又又称输入回路路）和被控制制系统（又称称输出回路），通通常应用于自自动控制电路路中，它实际际上是用较小小的电流去控控制较大电流流的一种“自动开关

35、”。故在电路路中起着自动动调节、安全全保护、转换换电路等作用用。本次设计计中选用了44个继电器来来控制4个对对应的电器。图10 继电器模块图10 继电器模块3.8 AD模模块因为STC899C52芯片片没有AD转转换模块，故故而采用PCCF85911T芯片来实实现AD与DDA转换功能能的，它有44路模拟输入入，1路模拟拟输出，一个个I2C-BBUS接口，33个给硬件地地址编程的脚脚。通过I22C总线与处处理器通信，其其价格低廉，接接口简单，转转换控制容易易等优点，在在单片机应用用系统中得到到了广泛的应应用。其引脚脚定义如下：AIN0AIIN3：模拟拟输入（A/D 转换）。 AOUT：模拟拟输出

36、（D/A转换）。 A0-A2：硬硬件设备地址址。 GND：电源负负极地。 VREF：参考考电压输入。 EXT:振荡器器输入时，内内部/外部的的切换开关。 OSC: 振荡荡器输入/输输出。 SCL: I22C BUSS 时钟输入入。 SDA:I2CC BUS 数据输入/输出。 AGND:模拟拟地,摸拟信号和和基准电源的的参考地。 图11 AD转换模块图11 AD转换模块3.9 串口转转以太网模块块因为RS-2332串口通信信的距离就只只有15M，远远不能满满足智能家居居的布线、组组网要求，考考虑到成本与与技术问题，本本设计中选用用了一款RSS232 串串口转以太网网模块，将单片片机中的数据据通过

37、网络发发送给网页后后台程序。该模块具体体的功能如下： （1）10M以以太网接口； （2）1.5KKV电磁隔离离；（3）串口波特特率3001152000bps；（4）支持TCCP/IP协协议包括：AARP、IPP、ICMPP、IGMPP、UDP、TTCP、HTTTP、DHHCP；（5）工作方式式：TCP SServerr, TCPP Clieent, UUDP, 虚虚拟串口、ssockett控件；（6）工作端口口、目标 IIP和端口均均可设定；（7）提供虚拟拟串口管理软软件；（8）提供通用用配置函数库库，方便用户户使用开发应应用程序；（9）可使用配配置工具XVVCOM进行行配置；（10）可使用用

38、网页浏览器器进行配置；（11）输入电电压：5V；（12）功耗低低最大工作电电流：80mmA；（13）工作温温度：0665；图12 串口转转以太网模块块第4章 软件系系统设计4.1 STCC89c52开开发工具介绍绍Keil C551是美国KKeil SSoftwaare公司出出品的51系系列兼容单片片机C语言软软件开发系统统，与汇编相相比，C语言言在功能上、结结构性、可读读性、可维护护性上有明显显的优势，因因而易学易用用。用过汇编编语言后再使使用C来开发发，体会更加加深刻。它是是众多单片机机应用开发软软件中优秀的的软件之一，它它支持众多不不同公司的 MCS511 架构的芯芯片，它集编编辑，编译

39、，仿仿真等于一体体，同时还支支持，PLMM，汇编和CC 语言的程程序设计，它它的界面和常常用的微软 VC+的的界面相似，界界面友好，易易学易用，在在调试程序，软软件仿真方面面也有很强大大的功能。因因此很多开发发 51 应应用的工程师师或普通的单单片机爱好者者，都对它十十分喜欢。 4.1.11 keill uVission2新新建项目与编编辑（1）点击Prrojectt菜单，选择择弹出的下拉拉式菜单中的的 New Projeect，如图图13。接着弹弹出一个标准准 Winddows文件件对话窗口，如如图 14，在“文件名”中输入C程程序项目名称称，“保存”后的文件扩扩展名为 uuv2，这是是 K

40、EILL uVission2项项目文件扩展展名。图图13 Project菜单图图14 保存（2）选择所要要的单片机，这里里选择常用的的 Atemml公司的AAT89C552。此时屏屏幕如15 所示。完成上面步骤后后，我们就可可以进行程序序的编写了。 图图15 单片机选择（3）首先在项项目中创建新新的程序文件件或加入旧程程序文件。在在 KEILL 中有一些些程序的 DDemo，点击图16 中中1 的新建建文件的快捷捷按钮，在 2 中出现现一个新的文文字编辑窗口口，这个操作作也可以通过过菜单 FiileNeew 或快捷捷键 Ctrrl+N 来来实现。图图16 文件添加图1图17 程序文件添加（4）

41、点击图 18 中的 3 保存新新建的程序。这这时会发现程程序单词有了了不同的颜色色，说明KEEIL的C 语法检查生生效了。如图图4.6鼠标标在屏幕左边边的 Souurce GGroup11文件夹图标标上右击弹出出菜单，在这这里可以做在在项目中增加加减少文件等等操作。我们们选“Add FFile tto Grooup Sourcce Grooup 1”弹出文件件窗口，选择择刚刚保存的的文件，按 ADD 按按钮，关闭文文件窗，程序序文件已加到到项目中了。这这时在 Soource Groupp1 文件夹夹图标左边出出现了一个小小+号说明，文文件组中有了了文件，点击击它可以展开开查看。 4.1.22

42、keill uVission2编编译与调试运运行 （1）图18中中 1、2、33 都是编译译按钮，不同同是 1 是是用于编译单单个文件。22 是编译当当前项目，如如果先前编译译过一次之后后文件没有做做动编辑改动动，这时再点点击是不会再再次重新编译译的。3是重重新编译，每每点击一次均均会再次编译译链接一次，不不管程序是否否有改动。66 是有一个个小放大镜的的按钮，这就就是开启关闭调试模模式的按钮，它它也存在于菜菜单DebuugStaartSttop Deebug SSessioon，快捷键键为 Ctrrl+F5。图图18 编译按钮(2)进入调试试模式，软件件窗口样式大大致如图 119所示。图图中

43、 1为运运行，当程序序处于停止状状态时才有效效，2 为停停止，程序处处于运行状态态时才有效。33 是复位，模模拟芯片的复复位，程序回回到最开头处处执行。按 4 我们可可以打开 55 中的串行行调试窗口，这这个窗口我们们可以看到从从 51芯片片的串行口输输入输出的字字符，这里的的项目也正是是在这里看运运行结果。图图19 调试模式 4.1.3 程序烧写写 HEX文件格格式是Inttel公司提提出的按地址址排列的数据据信息,数据宽度为为字节,所有数据使使用16进制制数字表示, 常用来保保存单片机或或其他处理器器的目标程序序代码。它保保存物理程序序存储区中的的目标代码映映象。一般的的编程器都支支持这种

44、格式式。找到teest.Uvv2的文件就就可以打开先先前的项目了了。然后右击击项目文件夹夹，弹出项目目功能菜单，选选Optioons foor TarrgetTargeet1,弹出项目选选项设置窗口口，同样先选选中项目文件件夹图标，这这时在Prooject菜菜单中也有一一样的菜单可可选。打开项项目选项窗口口，转到Ouutput选选项页，选择择编译输出的的路径，设置置编译输出生生成的文件名名，决定创建建HEX文件件，选中它就就可以输出HHEX文件到到指定的路径径中。这样就就可用自己的的编程器所附附带的软件去去读取并烧到到芯片了，再再用实验板看看结果，也可可以用仿真器器在线调试。4.2 单片机机总

45、控制流程程图图20图20 单片机总控制流程图4.3 键盘与与红外遥控键键位功能 键盘与红外遥遥控键位功能能如图，当开开启自动模式式后4122号键不起作作用。当开启启手动模式时时，5键对应应全开模式，66键对应全关关模式，7键键对应睡眠模模式，4键与与812号号键不起作用用。当处于开开关模式下时时，5、9号号键对应灯11的开关,66、10号键键对应空调的的开关，7、111号键对应应窗帘的开关关，8、122号键对应插插座的开关。 图21图21 键盘功能图4.10： 键位功能4.4 Webb软件开发工工具简要介绍绍 4.4.11 EcliipseEclipsee 是一个开开放源代码的的、基于 JJa

46、va 的的可扩展开发发平台。就其其本身而言，它它只是一个框框架和一组服服务，用于通通过插件组件件构建开发环环境。幸运的的是，Ecllipse 附带了一个个标准的插件件集，包括 Java 开发工具（JJava DDeveloopmentt Toolls，JDTT）。 Eclipsee 包括了插插件开发环境境，这个组件件主要针对希希望扩展 EEclipsse 的软件件开发人员，因因为它允许他他们构建与 Eclippse 环境境无缝集成的的工具。由于于 Ecliipse 中中的每样东西西都是插件，对对于给 Ecclipsee 提供插件件，以及给用用户提供一致致和统一的集集成开发环境境而言，所有有工具

47、开发人人员都具有同同等的发挥场场所。 这种种平等和一致致性并不仅限限于 Javva 开发工工具。尽管 Eclippse 是使使用 Javva 语言开开发的，但它它的用途并不不限于 Jaava 语言言；例如，支支持诸如 CC/C+、CCOBOL 和 Eifffel 等等编程语言的的插件已经可可用，或预计计会推出。EEclipsse 框架还还可用来作为为与软件开发发无关的其他他应用程序类类型的基础，比比如内容管理理系统。 基于 Ecliipse 的的应用程序的的突出例子是是 IBM 的 WebbSpherre Stuudio WWorkbeench，它它构成了 IIBM Jaava 开发发工具系列

48、的的基础。例如如，WebSSpheree Studdio Appplicaation Develloper 添加了对 JSP、sservleet、EJBB、XML、WWeb 服务务和数据库访访问的支持。 4.4.22 tomccatTomcat是是Apachhe 软件基基金会的Jaakartaa 项目中的的一个核心项项目，由Appache、SSun 和其其他一些公司司及个人共同同开发而成。由由于有了Suun 的参与与和支持，最最新的Serrvlet 和JSP 规范总是能能在Tomccat 中得得到体现。因因为Tomccat 技术术先进、性能能稳定，而且且免费，因而而深受Javva 爱好者者的喜

49、爱并得得到了部分软软件开发商的的认可，成为为目前比较流流行的Webb 应用服务务器。Tomcat 很受广大程程序员的喜欢欢，因为它运运行时占用的的系统资源小小，扩展性好好，支持负载载平衡与邮件件服务等开发发应用系统常常用的功能；而且它还在在不断的改进进和完善中，任任何一个感兴兴趣的程序员员都可以更改改它或在其中中加入新的功功能。Tomcat 是一个轻量量级应用服务务器，在中小小型系统和并并发访问用户户不是很多的的场合下被普普遍使用，是是开发和调试试JSP 程程序的首选。对对于一个初学学者来说，可可以这样认为为，当在一台台机器上配置置好Apacche 服务务器，可利用用它响应对HHTML 页页面

50、的访问请请求。实际上上Tomcaat 部分是是Apachhe 服务器器的扩展，但但它是独立运运行的，所以以当运行toomcat 时，它实际际上作为一个个与Apacche 独立立的进程单独独运行的。4.5 Webb端网页界面面设计图22 主页页面包含的功能能有，系统管管理、状态查查询、电器管管理图22 主页其中状态查询是是实现查看当当前家中电器器状态的功能能，当用户点点击这一选项项时，系统会会根据数据库库传上来的信信息以列表的的形式将家中中电器的状态态信息显示出出来。每条记记录后面会有有上传时间，根根据显示时间间与实际时间间先对比，如如果差距大于于10分钟，则则监控出现了了问题需要及及时处理。图

51、图23 状态查询界面点击电器管理时时，弹出的页页面与状态查查询相似，但但在列表的最最后一列有修修改项，只要要点击修改项项的开关键就就可以远程控控制家中电器器的开关。图图24 电器管理界面系统管理包括电电器设置、用用户设置，电电器设置是可可以添加电器器与删除电器器的功能。用用户设置，是是添加或者删删除用户与设设置用户权限限的功能，当当然这个功能能是管理员才才有的，权限限有管理员权权限、高级用用户权限、普普通用户权限限，普通用户户只能查看电电器状态，高高级用户可以以查看、修改改、添加、删删除。图图25 系统管理界面第5章 环境实实例搭建在实现了系统各各个模块的功功能后需要做做的，也是最最为重要的就

52、就是实际运用用，只有在实实际运用中达达到预期效果果才能说明这这是一个成功功的设计，因因此这一章将将会阐述，如如何将这套系系统搭建在一一个真实环境境中。5.1 实例环环境选择本次系统搭建选选择了一个普普通型的两室室一厅住宅，如如图26所示。其其中要用到智智能控制的地地方有两间卧卧室、一间客客厅、一个过过道（3号）、一一间卫生间、一一道门。2121664478783535图图 26 实例住宅平面图5.2实例环境境布置 5.2.11 所控电器器在本实例中，所所要控制的电电器有8个，如如图5.1所所示1号是主主卧灯、2号号是客卧灯、33号是过道灯灯、4号是卫卫生间灯、55号是客厅窗窗帘、6号是是接线板

53、、77号是空调、88号是门禁。 5.2.22 布线因为系统没有设设计有线模块块，所以所有有连接都要用用到导线，因因此在实际应应用中，本套套系统适用于于那些事先安安排好且不需需要经常移动动更换的电器器设备，其中为了方便控控制，继电器器模块会被独独立出来，作作为一个个控控制终端。这这样也缩短了了电器电源线线的布线长度度，增加了系系统的安全系系数（如图227所示）。控控制核心与服服务器的连接接用串口，因因此控制核心心会和服务器器主机放在一一起。另外传感器与红红外接收头将将会被独立出出来。红外接接收头会与遥遥控配套安装装。控制终端1控制终端1电器1控制终端2电器2控制核 心（单片机）服务器网口图2图2

54、7 布控简图 5.2.33控制模式在控制模式上除除了以往常见见的自动与手手动模式，在在环境实例的的设计中还参参考了手机中中的情景模式式，情景模式式功能是为了了方便用户控控制，根据日日常大多数人人的生活习惯惯，在实例系系统中的设置置了一些情景景模式，其中中包括有离开开、自由、控控制、睡眠、会会客、全开、起起夜模式、自自定义。如图图28所示。切换后电器会根据传感器采集的信息来控制电器自动动模式切换后电器会根据传感器采集的信息来控制电器自动动模式关所有电器、开门禁离开关所有电器、开门禁离开开卧室灯、走廊灯起夜开卧室灯、走廊灯起夜会客会客情景走廊、客厅的灯开，门禁关、睡眠控制模式情景走廊、客厅的灯开，门禁关、睡眠控制模式关闭其他电器设备