居室管家电子设计申报[精华].docVIP

电子设计报告 居室管家 设计者： 班级 姓名 学号 设计要求： 鉴于人们对自己生活环境的重视，我们组从实际需求出发，设计了一款居室管家，来满足人们的这一需求。 由1.8寸的TFT显示屏通过红外遥控来选择所需要的数据。 用18B20温度传感器来测试环境的实时温度系数。 用DS1302显示实时时钟，并且能够掉电保护。 TSL2511做光照强度的测试。 用驻极体话筒做环境的噪声大小的测试。 用DS1101湿度电容传感器做环境湿度的测试。 可以使用遥控器使显示屏依次显示各种测量数据。 总体方案： 在单片机开发仪已有的器材上，根据所需要测量的数据电路可以分为数字和模拟两方面，数字有单片机和数字集成块等构成，模拟的由感应环境变化的传感器等构成。出于对使用安全的考虑，我们首先设计了一个身份识别的按钮，只有进行正确的按法就可以进入系统，显示各种居室参数，通过遥控可以在各个居室参数间进行切换和调整时间。 实验器材： STC90C516RD+单片机、DS1302时钟芯片、NE555、HS1101湿度传感器、74LM358P集成运放、1.8寸TFT彩屏、通用板，导线等。 实验基本原理： 本实验使用的单片机是STC90C516RD+，有四十个引脚，+5V供电，I/O口有P0-P3，外部中断，外部晶振引脚等。如图： 温度测量 DS18B20是DALLAS公司生产的1-write，即单总线器件，具有线性简单，体积小的特点。温度测量范围在-55℃ ~125℃之间，可用于环境的温度测量。 光照测量 湿度测量 使用HS1101电容传感器对湿度大小进行感应，通过NE555定时器使湿度的变化转化成输出频率的变化，通过外部定时器中断采集频率，经过数据处理得到湿度的大小。 实时时钟 DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM，通过简单的串行接口与单片机进行通讯实时时钟/日历电路。 电子门铃 通过IO口计算按键被按下的时间，当门铃被正确按下，产生外部中断执行后续的程序。电路中增加了R2、C3的滤波电路，防止由于受到干扰作而引起的“误操作”。R3和C3的值不能选太大，以免信息发生畸变影响单片机对按键的检测，上拉电阻R4选择比较大为为了减少功耗。 TFT彩屏显示 HYPERLINK /view/6261.htmTFT的显示采用“背透式”照射方式——假想的光源路径不是像TN液晶那样从上至下，而是从下向上。这样的作法是在液晶的背部设置特殊光管，光源照射时通过下偏光板向上透出。由于上下夹层的电极改成FET电极和共通电极，在FET电极导通时，液晶分子的表现也会发生改变，可以通过遮光和透光来达到显示的目的，响应时间大大提高到80ms左右。因其具有比TN-LCD更高的对比度和更丰富的色彩，荧屏更新频率也更快，故TFT俗称“真彩”。 红外发射和接受 红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极管，由于其内部材料不同于普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时，它便发出的是红外线而不是可见光。接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用， 接受管 发射管 软件的编辑与仿真 测量结果