基于arm的家居智能控制系统完整论文

基于arm的家居智能控制系统完整论文内容摘要：

130I/O231I/O332VSS13VCC12I/O441I/O542I/O643I/O744VCC37R/B7RE8CE9VSS36SE6U2 K9Fxx08LDATA0LDATA1LDATA2LDATA3LDATA4LDATA5LDATA6LDATA7nFWEnFREALEnFCECLERnBC10R610KVDD33VC30100nFC31100nFC32100nFC33100nFVDD33VC27100nFC28100nFC29100nFVDD33VA025A124A223A322A421A520A619A718A88A97A106A115A124A133A142A151A1648A1717A1816A199A20/NC10A21/NC13D029D131D233D335D438D540D642D744D830D932D1034D1136D1239D1341D1443D1545VDD37OE28WE11CE26/RST/NC12/WP14NC15NC47VSS27VSS46U10AM29LV160DB/SST39VF1601LDATA15LDATA14LDATA13LDATA12LDATA11LDATA10LDATA9LDATA8LDATA7LDATA6LDATA5LDATA4LDATA3LDATA2LDATA1LDATA0LADDR20LADDR19LADDR18LADDR17LADDR16LADDR15LADDR14LADDR13LADDR12LADDR11LADDR10LADDR9LADDR8LADDR7LADDR6LADDR5LADDR4LADDR3LADDR2LADDR1nRESETnGCS0LnWEVDD33VLnOEVDD33VR710KR6910KVDD33VLADDR21LADDR22不焊NAND FLASHNOR FLASH 图 33 FLASH 存储系统 本开发板的电源系统比较简单，直接使用外接的 5V 电源，通过降压芯片产生整个系统所需要 的三种电压： 、 、。 请注意， 本开发板并非面向手持移动设备设计，因此它并不具备完善的电源管理电路。 整个系统的电源通断是由 S1 拨动开关控制的，它不能通过软件实现开关机。 原理图见附录。 为了方便用户外接其他电源，我们还设计了一个电源接口 CON8，它是一个白色 间距的单排插座，中间均为“地”，两侧均为 5V。 注意，这两个 5V 并非是相通的，其中一个连接了外部电源的 5V，另外一个则连接了经过拨动开关 S1 之后的 5V。 它们的连接关系和相应的实物标称如图 34所示： 天津职业技术师范大学 2020届本科生毕业设计（论文） １０ 123CN1DC_JACKPowerREDR1330VDD33VC910uFC1210uFC3100nF C7100nFVin1GND2Vout3NC4U4LM1117331H1CON11H2CON11H4CON11H3CON11 2 3 4 5S1CON51234CON8CON4GNDVDD5VGND1H5CON11H6CON1VDD5VVDDINC6410uFC6510uFC37104 C38104VDD5VVin1GND2Vout3NC4U14VDDIN固定孔VDD18VVDD5V VDD33VOUT1IN2GND3OUT4SET5CC6/SHDN7/FAULT8U5MAX8860EUA18C43104C3933nF/R3110R33100KC1110uF/10VVDD33VR320C1310uF/10V开发板为5V供电输入(实测可能有偏差)(实测可能有偏差)(实测可能有偏差) 图 34 电源系统及实物图 GSM 模块 硬件结构 GSM模块的硬件外观图见附录 ： 1）电源 (GND、 VCC)：直流供电，输入电压范围 5V— 40V。 2） ON/OFF：接通时（插上短路子） LM2576 处于工作状态（ ON）；断开时（拔掉短路子） LM2576 处于关断状态（ OFF）。 3）信号灯：此模块上电后，需要按一下 GSM触发开关，信号灯闪烁一下，说明完成对 GSM激发， GSM开始工作；在发短信或呼叫的状态时，信号灯闪烁。 天津职业技术师范大学 2020届本科生毕业设计（论文） １１ 4） mic+、 mic：音频输入。 5） GSM触发开关：模块上电后需要用其完成对 GSM的激发。 6） AUDIO+、 AUDIO：音频输出。 7） GSM_ATRXD： GSM数据接收， TTL电平。 8） GSM_ATTXD： GSM数据发送， TTL电平。 9） GSM_IGT： GSM激发（低电平激发）。 10） GSM_CCIN： SIM卡连接测试（ SIM卡连接正确输出高电平，否则输出低电平）。 11） GSM_SYNC： GSM信号灯同步信号。 12） TXD、 RXD、 GND： RS232 接口。 ：（调试软件：串口调试助手） 1）激发测试：用触发开关完成低电平触发后，数据接收为： ^SYSSTART。 2）握手测试：手动发送 AT 回车，数据接收为 AT OK 3）网络信号测试：数据发送 AT+CSQ 回车，数据接收为： AT+CSQ +CSQ: 31,99 OK （其中 30 为信号质量，范围： 032，越大信号越强） 4）查看网络注册：数据发送 AT+CREG?回车，数据接收为： AT+CREG? +CREG: 0,1 OK （ GSM一般会自 动注册） 5）查看服务商：数据发送 AT+COPS?回车，数据接收为： AT+COPS? +COPS:0,0,ChinaMobile OK （服务商：中国移动） 6）短信测试： 短信模式设置：手动发送 AT+CMGF=1 回车，数据接收为 AT+CMGF=1 OK。 输 入 电 话 号 码 ： AT+CMGS=8613********* 回 车 ， 数 据 接 收 为AT+CMGS=8613********* GSM等待下一步指令，若长时间没有给其指令，数据接收为 ERROR。 发送短信：发送 数据（串口调试助手中发送数据不能为汉字）：短信内容（一定要加箭头）回车。 信号灯开始闪烁，发送短信。 7）呼叫测试：数据发送： ATD13*********。 （加分号）回车。 信号灯开始闪烁，呼叫开始。 模块特性（西门子 TC35/TC35I ） TC35/TC35I 模块是一款双频 900/1800MHZ高度集成的 GSM模块。 1） TC35/TC35I模块技术特点：低功耗，支持数据、语音、短消息和传真， SIM 应用工具包 AT 命令集控制， Ramp。 TTE 认证、 GCF认证， SMS： MT/MO/CB/PDU模式，音频 : 最天津职业技术师范大学 2020届本科生毕业设计（论文） １２ 高速率，升级最高速率和半速率。 2） TC35/TC35I模块电气特性：支持电压范围： 至 ；电流消耗： mA（睡眠） mA（闲置）， 300 mA (通话，最高 A) 100 μ A（掉电） 3） TC35/TC35I 模块输出功率： 2W类别 4， for EGSM 900； 1W类别 1， for GSM 1800 4） TC35/TC35I 短信模块机械特性：尺寸： x 36 x mm；重量： 17g；环境温度： – 20176。 C to +55176。 C （ GSM 标准）；数据特征 : CSD 最大达到 kbps、 USSD、不透明模式译码方式： CS 1,2,3,4。 5） TC35/TC35I 模块接口： 40 脚连接，电源接口； SIM 3 V接口；标准 RS232 双向接口；模拟语音接口 0； 50 欧姆天线连接器。 AT 指令结构 1. AT 指令 功能 AT+CMGC Send an SMS mand（发出一条短消息命令） AT+CMGD Delete SMS message（删除 SIM卡内存的短消息） AT+CMGF Select SMS message formate（选择短消息信息格式： 0PDU。 1文本） AT+CMGR Read SMS message（读短消息） AT+CMGS Send SMS message（发送短消息） AT+CMGW Write SMS message to memory（向 SIM内存中写入待发的短消息） AT+CMSS Send SMS message from storage（从 SIN|M内存中发送短消息） AT+CNMI New SMS message indications（显示新收到的短消息） AT+CPMS Preferred SMS message storage（选择短消息内存） AT+CSCA SMS service center address（短消息中心地址） AT+CSCB Select cell broadcast messages（选择蜂窝广播消息） AT+CSMP Set SMS text mode parameters（设置短消息文本模式参数） AT+CSMS Select Message Service（选择短消息服务） 1）设置短消息中心 AT+CSCA=“ +8613800270500”回车 (具体的号码由当地的运营商决定。 ) 2）接收短消息 +CMTI：“ SM”， X (X表示接收短消息的 SIM卡存储号码 ) AT+CMGR=X回车 (从 X存储区读短消息 ) AT+CMGD=X回车 (从 X存储区删除短消息 ) 3）发送短消息 天津职业技术师范大学 2020届本科生毕业设计（论文） １３ AT+CMGF=1回车 (采用文本格式发送，如用 PDU格式，则 AT+CMGF=0) AT+CMGS=“ +8613xxxxxxxxx”回车 输入短消息。 Crtl+Z结束并发送。 从控制器硬件系统设计 电灯控制器 电灯控制器的硬件电路分为 3个模块，分别为串口通信模块，控制器模块，电灯驱动模块。 串口通信模块采用 MAX232设计，它的作用是用于连接无线串口，其原理图如图35所示： C55104C58104C56104C59104T1IN11ROUT112T2IN10ROUT29C1+1C13V+2T1OUT14RIN113T2OUT7RIN28C2+4C25V6VSS15VDD16U17MAX232SOPTXD0RXD0C54VDD5VGNDRXD0TXD01234CON1CON4串口电路VCCRXDTXD 图 35 串口通信电路 MAX232的 TXD和 RXD连接控制器的 RXD和 TXD， MAX232的 TXD0和 RXD0连接无线串口模块。 控制器模块，它采用 ATMEL公司生产的高性能 ATmeg16L，之所以采用 ATmega16L是因为它的 I/O驱动能力和抗干扰能力都比较强，适用于工控系统，它的作用是将接受主控制器发过来的命令进行解码分析之后控制电灯动作，其原理图如图 36所示： 天津职业技术师范大学 2020届本科生毕业设计（论文） １４ PB0 (XCK/T0)1PB1 (T1)2PB2 (AIN0/INT2)3PB3 (AIN1/OC0)4P。