毕业设计论文(何伟)

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1、1绪论11」智能家居概述11.2课题背景及发展趋势12课题方案分析22」方案比较22.2方案的确定23系统总体方案设计34硬件设计44」单片机概述44丄1ATmega48单片机的特性44.1.2ATmega48单片机的功能描述54.1.3ATmega48单片机的引脚排列64.1.4编程环境介绍74.2GSM模块84.2.1GSM模块功能特性94.2.2TC35模块便件组成94.2.3TC35模块调试记录104.3红外技术124.3.1红外遥控系统简述124.3.2红外控制系统的编码方式134.3.3红外技术在家用电器中的应用144.3.4基于

2、单片机的红外遥控硬件电路设计155软件设计175」GSM的初始化175.2信息的读取175.3程序流程图185.4程序19结论20参考文献21附录1源程序22附录2GSM模块AT指令27附录3实物图29致谢301绪论1.1智能家居概述智能家居（或称智能住宅）是以住宅为基础，具备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化等功能，集系统、结构、服务、管理为--体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。智能家居利用先进的计算机技术、网络通信技术和综合布线技术，把与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起统一管理，让家居生活更加舒适、安全和高效。智能家居

3、最终目的是让家庭更舒适，更方便，更安全，更符合环保。随着人类消费需求和住宅智能化的不断发展，今天的智能家居系统将拥有更加丰富的内容，系统配置也越来越复杂。不同的实际环境对智能家居提出了不同的要求与解决办法；此外,不同的用户对智能家居也有着不同的耍求，有些用户比较注重家电的智能控制，而有些用户可能更加关心家庭安全防范，还有些用户则希望建立相对全面的智能家居系统，满足多方面的需求。但一般可将具分为四个最为基本的功能模块：家庭对外通信模块、家庭内部通信模块、家庭安全防范模块、家庭设备自动控制模块。1.2课题背景及发展趋势随着经济的发展，社会信息化的

4、程度不断提高，智能家居的概念逐步走进了人们的生活。自1984年世界上第一幢智能建筑在美国出现后“智能家居”逐步走入人们的视野，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能家居方案，并在美国、德国、新加坡、口本等国得到应用。我国的智能家居始于20世纪90年代末。1999年，建设部勘察设计司、建设部住宅产业化办公室联合组织实施全国住宅小区智能化技术示范工程，该示范工程的启动，标志着我国智能化住宅小区的建设进入了新的发展阶段。近年在我国，高科技和信息技术正在由智能大厦走向智能住宅小区，进而走进家庭。我国在《2000年小

5、康型城市住宅科技产业工程项目实施方案》中，将建设智能化小康示范小区列入国家重点发展方向。因此也就必然促使智能化进入家庭。2课题方案分析2.1方案比较日前的家用电器远程控制系统一般是通过互联网或公共交换电话网来实现远程控制的。然而，随着手机日益普及，使得利J1GSM短信息实现家居环境和家电的远程监控成为可能。方案一：第一种方案是一种互联网实现方式，它是基于％家佳协议J通过在符合“e家佳协议''的产品上增加一个网络接口，然后与一个家庭无线网关设备连接起来，再通过短信宝发送控制命令，从而实现家电的远程控制。该方案的实现屮必须对所有家电进行联网，即需

6、要重新购置家电，并但设备成木高。方案二第二种方案是采用固定电话网控制，使用电话芯片发送遥控命令控制家电。该方案是通过电话线传输，可能存在剪线的隐患，安全性较低。方案三：第三种方案是以ATmega48单片机做为主控芯片，将红外遥控与GSM短信相结合，利用GSM短消息进行家电远程控制。该方案的优点是：工作稳定、性能可靠、性价比高、程序编写简便（可以用C语言、VB、汇编语言编程）。2.2方案的确定通过对以上三种方案的分析和比较，我选择了第三种方案。原因如I首先，红外遥控已经是一门较成熟的技术，GSM技术也已随着各种移动通讯设备，如手机等的广泛使用发

7、展迅速。其次，它对于电话远程控制方式而言，摆脱了电话线对设备的束缚；相对于电脑远程控制而言，降低了设备和使用成本。第三，课题将红外遥控与GSM短信相结合，利用GSM短消息进行家电控制，不需换置新家屯，短信费用低，不仅可以降低成木，冃具有不受通信线路及地区限制、保密性高、可靠性高、抗干扰能力强、使用方便、灵活的优点。3系统总体方案设计本系统由MCU(微控制器)、GSM模块、红外接收和发射模块、用户手机及家电设备组成，如图3・1所示。其中以ATmega48单片机做为主控芯片，GSM模块通过用户短消息服务中心(SMSC)将手机发送的短信息(SMS)

8、发送到MCU中，MCU再根据接收的指令发射红外线，以控制相应的家电产生相应的动作。I:机I使用时，将一张普通的SIM卡插入GSM模块，用户用手机按特定格式编辑短信息