基于PT2262無(wú)線控制燈的設(shè)計(jì)論文

畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目：基于PT2262無(wú)線控制燈的設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)V類型：學(xué)生姓名：_______________________學(xué)號(hào)：__________學(xué)院：____電子信息工程學(xué)院___________專業(yè)：_____物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)____________班級(jí)：__________________________學(xué)校指導(dǎo)教師：_________企業(yè)指導(dǎo)教師：_______________________2015年4月22日摘要摘要：隨著人們生活水平不斷提高，人們從以往的追求住宅的舒適化到現(xiàn)在的追求安全化雨便捷化，智能家居將更加人性化，更具互動(dòng)性，這樣的市場(chǎng)需求正在成為推動(dòng)家居生活智能化發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。特別是由于“80后”消費(fèi)者基本是在電子和\t"/2012/07/_blank"數(shù)碼環(huán)境中成長(zhǎng)起來(lái)的，智能化產(chǎn)品自然是其首選。同時(shí)，科技進(jìn)步也為房屋智能化提供了可能。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和云技術(shù)的興起，房屋偏于智能化，給居住者帶來(lái)了更多前所未有的新體驗(yàn)，再者智能產(chǎn)品的興起也方便了家里面的老人，這樣在很大程度上就解決了子女不在家時(shí)對(duì)家里老人所造成的困擾。關(guān)鍵詞：ArduinoUNO、無(wú)線控制、太陽(yáng)能板、LED目錄1.市場(chǎng)需求分析 31.1市場(chǎng)需求 31.2可行性分析 32.功能分析 33.產(chǎn)品設(shè)計(jì) 43.1系統(tǒng)框架 43.2功能模塊選型和設(shè)計(jì) 43.3樣圖 53.4材料清單和經(jīng)費(fèi)預(yù)算 64.產(chǎn)品亮點(diǎn) 74.1亮點(diǎn) 74.2改進(jìn)計(jì)劃 75.結(jié)論 7參考文獻(xiàn) 7致謝 8市場(chǎng)需求分析1.1市場(chǎng)需求如今社會(huì)在不斷的進(jìn)步，科技在不斷的發(fā)展，人們對(duì)日常生活中的衣、食、住、行的要求也就相應(yīng)的越來(lái)越高，房屋作為人類生存中所必不可少的一個(gè)物質(zhì)條件，自然也就要隨著人們的要求要不斷的進(jìn)行改進(jìn)，從追求舒適到如今的追求房屋的美觀和安全以及方便，從而就產(chǎn)生了智能房屋這個(gè)概念。智能房屋融合了現(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，在安全、便捷方面有著先天的優(yōu)勢(shì)，所以這種房屋一旦新起，勢(shì)必會(huì)在社會(huì)上引起很大的反響，并且它的市場(chǎng)是很大的。1.2可行性分析設(shè)計(jì)完成通過(guò)Arduino板連接無(wú)線接收模塊通過(guò)寫入代碼用無(wú)線發(fā)送模塊來(lái)控制房屋上各部位的LED做出反應(yīng)，LED燈的反應(yīng)情況就代表了室內(nèi)各構(gòu)件的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)太陽(yáng)能板并對(duì)其進(jìn)行供電可以循環(huán)使用?；贏rduino模塊上的產(chǎn)品符合現(xiàn)代科技發(fā)展的需求，并在現(xiàn)在的市場(chǎng)上已經(jīng)有了許多的例子，所以本產(chǎn)品具有很強(qiáng)的可行性。 功能分析智能小屋主要采用Arduino板控制，無(wú)線接收模塊連接arduino板2345引腳，房屋各部位led連接arduino板6789引腳，arduino板寫入程序無(wú)線發(fā)送模塊A\B\C\D別對(duì)應(yīng)不同的led效果，當(dāng)按下A時(shí)，房屋圍欄led燈閃爍代表有人進(jìn)入圍欄，當(dāng)按下B時(shí)，房屋門上led閃爍代表門打開，當(dāng)按下C鍵時(shí)，房屋內(nèi)部led閃爍代表內(nèi)部電器工作，當(dāng)按下D鍵時(shí)，房屋頂部led閃爍代表太陽(yáng)能開始工作。太陽(yáng)能主要起到供電作用。房屋各部位led燈不僅代表工作狀態(tài)還起到美觀的作用。作品展示如圖：產(chǎn)品設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)框架3.2功能模塊選型與設(shè)計(jì)方案3.2.1主控板選型：方案一AT89C51單片機(jī)：參數(shù)：89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。主要特性4k字節(jié)Flash閃存處理，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O口線，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案?，F(xiàn)在AT89S51/52已經(jīng)取代了AT89C51/52。外形及引腳排列如圖所示。圖片：方案二ArduinoUNO板：參數(shù)：跨平臺(tái)，ArduinoIDE可以在Windows、MacintoshOSX、Linux三大主流操作系統(tǒng)上運(yùn)行，而其他的大多數(shù)控制器只能在Windows上開發(fā)；簡(jiǎn)單清晰，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，極易掌握，同時(shí)有著足夠的靈活性。ArduinoUNO是ArduinoUSB接口系列的最新版本，是Arduino平臺(tái)的參考標(biāo)準(zhǔn)模板。開放性，Arduino的硬件原理圖、電路圖、IDE軟件及核心庫(kù)文件都是開源的，在開源協(xié)議范圍內(nèi)里可以任意修改原始設(shè)計(jì)及相應(yīng)代碼。圖片主控板方案選型：我們選方案二，理由：AT89C51：AT89C51指令簡(jiǎn)單，易學(xué)易懂，對(duì)于那種對(duì)這種模塊沒(méi)有很深了解的人來(lái)說(shuō)，容易接受。另一方面就是它的價(jià)格比較便宜、容易購(gòu)買并且資料豐富容易查到，所以在本產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中我們采用AT89C51。3.2.2發(fā)送接收模塊方案一紅外模塊參數(shù)：紅外系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個(gè)部分。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管，是利用波長(zhǎng)為0.76~1.5um之間的近紅外線來(lái)傳送控制信號(hào)的。

圖片：方案二無(wú)線模塊參數(shù)：

無(wú)線模塊（RFwirelessmodule），是數(shù)字?jǐn)?shù)傳電臺(tái)（Digitalradio）的模塊化產(chǎn)品，是指借助DSP技術(shù)和無(wú)線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)的高性能專業(yè)數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)模塊。DSP、軟件無(wú)線電；傳輸信號(hào)也從代碼、低速數(shù)據(jù)（300～1200bps）到高速數(shù)據(jù)（N*64K～N*E1）。在本產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，其工作電壓為DC12V，工作電流為10mA，遙控器上有四個(gè)按鍵，分別對(duì)應(yīng)接收板上的四個(gè)數(shù)據(jù)位輸出腳D0、D1、D2、D3。按按鍵發(fā)射信號(hào)，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)位就會(huì)輸出高電平。圖片：距離傳感器選型方案，我們選方案二無(wú)線模塊，理由：無(wú)線模塊對(duì)于距離要求比較低，成本比較廉價(jià)，并且有較強(qiáng)的適應(yīng)性，相對(duì)與紅外模塊來(lái)說(shuō)，無(wú)線模塊的穩(wěn)定性也較強(qiáng)，所以本設(shè)計(jì)方案中選用無(wú)線模塊。3.2.3其它元件LED燈 太陽(yáng)能電板3.3材料清單及經(jīng)費(fèi)預(yù)算：表2.5電子元件表（標(biāo)題為5號(hào)，黑體）名稱數(shù)量金額ArduinoUNO板124無(wú)線模塊111太陽(yáng)能電板220Led燈若干3杜邦線若干2合計(jì)604.產(chǎn)品亮點(diǎn)4.1亮點(diǎn)本設(shè)計(jì)作品的亮點(diǎn)有兩個(gè)方面：①充分利用了無(wú)線模塊和Arduino模塊的特點(diǎn)和方便性，并很好的把兩者結(jié)合在一起以達(dá)到本設(shè)計(jì)最終所需要的效果，在搭建實(shí)物的時(shí)候，線路實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)化，巧妙的避免了線路板上的線路外漏，達(dá)到了美觀的效果。②在本產(chǎn)品設(shè)計(jì)中我們用到了3D打印技術(shù)，打印出了不同的飾物來(lái)裝飾房屋的外觀，并加以色彩的改進(jìn)，讓房屋看起來(lái)更具有美觀性和真實(shí)性。4.2改進(jìn)計(jì)劃在這款設(shè)計(jì)中，房屋的不足之處就在于缺少語(yǔ)音功能。后期在改進(jìn)的時(shí)候我們可以在其中加入語(yǔ)音的功能，當(dāng)有客人來(lái)訪時(shí)，門外的語(yǔ)音系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)播報(bào)，這樣主人就會(huì)知道有人來(lái)了并開門；同時(shí)也可以當(dāng)我們按下門外控制語(yǔ)音的按鍵時(shí)，它會(huì)自動(dòng)播報(bào)現(xiàn)在是什么時(shí)刻，就不需要我們總是拿手機(jī)和手表來(lái)看了。5.結(jié)論當(dāng)初我們是覺(jué)得這種智能房屋有很大的可行性才選擇做這個(gè)主題，終于皇天不負(fù)苦心人，歷時(shí)一個(gè)月，我們這組終于把智能房屋完成了。從開始的在不同的渠道收集材料、一遍遍的繪制線路的PCB圖并加以改進(jìn)、編寫程序到最后完成實(shí)物的搭建和房屋的美觀，雖然中間我們有很多東西都不清楚，但經(jīng)過(guò)一次次的失敗，終于在其中找到了正確的方法。在現(xiàn)在這種智能化的時(shí)代，智能產(chǎn)品越來(lái)越得到了大家的青睞，因?yàn)椴还苁菑陌踩?、便捷上還是從美觀性上面來(lái)說(shuō)，智能化的產(chǎn)品都能很好的滿足人們的要求。特別是在2020年第三次工業(yè)革命后，物聯(lián)網(wǎng)就會(huì)正式的進(jìn)入到每一個(gè)行業(yè)中，在這種革命性的推動(dòng)下，我相信在不久的將來(lái)很多智能產(chǎn)品都將會(huì)面世，現(xiàn)在的智能房屋在滿足人們的眾多要求下，只會(huì)擁有更加強(qiáng)大的市場(chǎng)。參考文獻(xiàn)百度百科陶冶,王曉東.玩轉(zhuǎn)arduino：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用篇.JohnBAaichtal.學(xué)arduino玩轉(zhuǎn)樂(lè)高機(jī)器人致謝在大學(xué)的三年里以及在本次論文設(shè)計(jì)過(guò)程中，感謝我的學(xué)校，給了我學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，在學(xué)習(xí)中，老師從選題指導(dǎo)、論文框架到細(xì)節(jié)修改，都給予了細(xì)致的指導(dǎo)，提出了很多寶貴的意見與建議，老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。他