单片机的智能家居系统的硬件设计
目 录
1 引言 1
2 课题研究背景 1
2.1 研究概况和发展趋势 1
3 总体方案设计方案 2
3.1 设计总体要求 2
3.2 系统的具体设计方案介绍 3
4 主要元器件介绍 5
4.1 DXBT05蓝牙介绍 5
4.2 VS1003音频解码芯片介绍 6
4.3 TDA28822功放芯片介绍 8
4.4 TF卡座介绍 8
5 硬件电路的设计 9
5.1 最小系统模块设计 9
5.2 液晶显示模块 12
5.3 音频播放模块 15
5.4 DS1302实时时钟模块电路设计 17
5.5 DXBT05蓝牙模块电路设计 19
5.6 TF卡电路设计 20
5.7 按键模块电路设计 20
5.8 继电器模块电路设计 22
6 软件概要 22
7 调试 25
7.1 硬件调试 26
7.2 软硬件结合调试 26
结 论 27
致 谢 28
参考文献 30
附录1:完整原理图 31
附录2:完整原理图PCB 32
附录3 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: *351916072*
元器件清单 33
1 引言
在现今这个快速发展的时代,随着人们的生活水平逐步提高,随着科技的发展也在逐步走向群众,不再那么遥远,我们的生活也越来越离不开通讯、信息科技。在这个信息化的大潮流中,人们的生活方式和习惯在每个方面都在一点一点的改变着,所以在住宅居住这方面,人们的要求也是越来越高,人们已经不仅仅满足于舒适的生活,人们希望能够更加方便的对家居进行智能控制。智能家居已经是大社会下必然出现的产物,人们更想过的是安全、舒适、方便的生活,人们已经越来越向往美好的智能家居生活。
信息化社会对于传统住宅也存在着挑战,社会、技术以及经济的进步更加促使了人们观念的巨变。人们对于家居的要求不仅仅存在于物理空间,还在于一个美好的居家环境。利用先进的通信、无线控制等技术,通过综合管理,让你感受到一个舒适,安全的环境。可以说,智能家居的形式就是未来我们生活所需要的。相较于普通家居,智能家居可以给用户提供舒适安全的生活环境,可以远程监控自己的家具状态,可以远程控制家庭电器设备。
智能家居是指在家居生活中,把日常家用电器或者各种家居生活所需要的东西都一起连接到网络当中,这样就可以远程的监视和控制家居状态,并且这样可以让家中的设施和生活环境相互协调,为我们提供许多的服务项目,让我们在工作、学习中享受方便,构造出了多功能的智能家居的环境。智能家居的存在都是因为人类的需要,一切的设置都是为了让人们使用起来更加方便,全面提高我们的生活环境和质量。智能家居也可以当做一个系统或者过程。利用了先进的技术以及网络通讯来将家居生活相关的各个模块连接起来,一起管理,由静变动,提供给住户完备的交换信息的功能,让使用的人与家居生活或者可以说是家庭与外部,来让这两者保持畅通的信息交流,使人们的生活更加完善。
2 课题研究背景
2.1 研究概况和发展趋势
在20世纪80年代的时候,智能化家居住宅在发达国家就已经开始慢慢的起步了,并且随着时间的推移,技术在逐渐发展,人们对于生活质量要求的提高,让世界诞生出许多功能并且使用更加成熟的产品。在目前阶段,我国有关智能家居控制/系统的研发与应用处于初级阶段。但是,已经表现出发展繁荣的景象。我国发展智能家居比较晚,没有欧美等国家成熟,就是这样的情况下,我国厂家没有退步,一些知名的传统家电的行业巨头已经在涉及这方面,制造出一些智能家居产品,例如海尔集团的”Uhome”,TCL推出的”mihome我的智能管家”,小米鱼开发商合作的研究形成智能家居家庭体验闭环。
在过去的一段时间内,在我国,智能家居的发展遇到了很多困难,对于基层人们来说,智能家居是一个遥不可及的东西,智能家居对于我们大多数人来说只是一个概念,并没有深入到我们的日常生活中,没有进行消费,对于智能家居的产品还是不能放心的去接受和使用它。在我国目前阶段,智能家居的发展现状并不是很好,其中存在了许多问题问题,比如说智能家居这类的产品价格很贵,不能接受,智能家居系统不够成熟,稳定性差等。现在智能家居虽然有不少成功的案例出现,但是并不能满足人们所有需求,主要问题出现在产品的稳定性不高,兼容性还不成熟,因此并不能达到人们心中所期望的效果。
随着社会的进步以及技术的提高,以前智能家居还是主要应用在在高档小区,被高层所需要,现在就不一样了,现在的智能家居已经越来越向我们普通人的生活迈进了,也就是说在未来,智能家居对于我们来说,会更加普遍的被需要,发展的空间是非常巨大的,而不仅仅是人们所认为的太高端等等。
3 总体方案设计方案
3.1 设计总体要求
本课题旨在完成一个近距离智能家居控制管理系统,具有管理方便,近距离多点控制、终端设备拓展等功能。整个系统根据具体要求选择性的由多个终端控制设备模块设计(具备数据检测、蓝牙通信、语音、显示、控制等功能)以及手机APP两大部分组成。该系统基本的工作就是用手机app通过蓝牙连接,进行控制音乐播放的功能。
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