单片机的婴幼儿保护系统【字数：11075】
这一次的毕业设计是使用51单片机的低成本的婴幼儿安全保护系统 。本次设计由硬件电路和软件电路两块设计构成。硬件电路主要包括单片机、传感器（温湿度传感器、热敏传感器、声音传感器）、液晶显示模块、报警器以及按键等5部分，显示模块包括了DHT11温湿度传感器及1602字符型液晶模块，本次的系统电路具有相对简易、运行稳定、集成性能高、测试方便、测试精准度高的优点，具有一定程度的实用价值和研究价值。设备从传感器接收数据（数据可通过232串口传输至电脑端，易于观测），然后将设备收到的数据和设备的预设值进行对比，当实际测量值大于预设数值的最大值时或者小于预设值的最低值时，触发蜂鸣器。软件部分主要介绍主程序，显示程序和传感器程序三个部分。总体通过介绍本产品基于单片机的婴幼儿安全保护系统的理论体系、硬件部分和软件代码部分使读者了解本设计的设计流程和经历。
目录
1.引言1
1.1 设计的缘由以及其钻研的意义1
1.1.1 问题的提出1
1.1.2 研究的意义1
1.2 本课题的发展趋势2
1.3 本文研究以及其主要内容3
1.4 本次论文各章节的安排3
2.系统开发对社会的影响4
3.理论基础5
3.1 C语言5
3.1.1 C语言的长处5
3.1.2 C语言的短处5
3.2 Proteus6
3.3 Protel6
3.3.1 软件特色6
3.3.2 仿真特点6
4. 硬件设计7
4.1 系统的蜂鸣器电路7
4.2 系统的晶振电路7
4.3 系统的显示电路8
4.4 系统的传感器电路9
4.5 系统的232串口通信电路10
5.软件设计12
5.1 程序的流程图13
5.2 系统的主代码14
5.3 系统的1602显示屏代码14
5.4 系统的传感器代码16
6.成果展示19
结语22
参考文献23
致谢24
第一章 引言 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
1.1问题的提出及其研究意义
阶段的单片机和传感器发展尤为快速，用途也变得越来越广阔，本次的毕业设计采用单片机和传感器实现基于单片机的婴幼儿安全保护系统的开发，主要通过代码编写单片机和传感器的功能来保证婴幼儿在家的安全。同时也算是一个初步的尝试，让自己更加熟悉51单片机和传感器，为之后的智能家居深入打个基础。本软件是基于单片机的婴幼儿安全保护系统的开发，属于智能家居一方的范畴，是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等多种综合技术将居家生活有关的设施结合成一块，从而设计出高效效的住宅设施管理系统，大大增强了家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性，并且让环保节能的居住环境得以实现，这不单单是人们对日常生活要求的提高，同时也是现代生活在物联网的影响之下逐渐实现物联化的体现，目前的智能家居发展还不够成熟但由于符合人们的需求智能家居的发展前景很广阔，必然是将来发展的方向。
1.1.1问题的提出
为了使人们生活环境变得更加安逸和舒适得到保障，同时也是从人们生活的健康角度的考虑，人们对目前的居住环境显然并不是特别得满意，因此人们对家庭提出了更加高的要求，智能化家居生活也由此被引进了家庭，并且十分快速地在全国乃至世界范围内衍生开来。一方面由于现代工业对自然环境污染越来越严重，另一方面也因为城市人口越来越多等等各种不利因素的原因，人们的生活环境越来越难以达到最适宜的程度，其中婴幼儿家庭显然对居家环境的要求尤为得高，那么显然如何有效地确定环境是否能够满足婴幼儿的居家安全问题越来越迫在眉睫，因此我们必须也不得不采取相应的措施，以达到婴幼儿在家的安全得到保障。
1.1.2研究的意义
伴随随着城镇人民的生活节奏的高速化以及全世界人民生活水平的不断改善，人们的关注点普遍由对衣食住行的关注改到对家庭的环境要求上来，因此必然对于居住的环境质量提出越来越高的要求，舒适安逸的环境已不仅仅限于大的住宅和完善的家居，更希冀于能更好的让婴幼儿的居家环境变得安全放心。
由此衍生出的对于基于单片机的婴幼儿安全保护系统的研究变得非常有必要，这项目不但可以使得婴幼儿在家的安全得到更好的保障，家有婴幼儿的人们也可以更好的在照看婴幼儿和工作或者休息之间得到更好的协调。
1.2本课题的发展趋势
传感器，理论上一种物理装置或生物器官，它能对外界的信号、物理条件（如光、热、温度）或化学组成（如烟雾）进行探测和感受，并将其探知到的信息传递给其他装置或者器官。
单片机又称单片微控制器，本质上是在一块芯片，这块芯片是由CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和I/O接口等一台计算机所需的基本功能部件构成，（cpu又称中央处理器，ram又称数据存储器，rom又称程序存储器，I/O接口又称输出/输出接口），从而能完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能，属于低端嵌入式计算机，正朝着低功耗CMOS化和微型单片化发展。近期的单片机种类繁多，各有各的长处和短处，尽管目前仍然是80C51为核心的单片机独占鳌头，但是由于单片机近期的多样化发展，未来必然会走上多元互补互存的道路。
单片机由于快速的发展，几乎已经与人们的生活完全结合为一体。在数字化的闹钟和电动化的牙刷和电动化的剃须刀、车内应用门锁、停车传感器、ABS等等多个应用中，以及[3]中提到的多个应用都有单片机在其中发挥着日益显著的作用。根据资料和调查报告显示，2006 到2010年，每一辆汽车中单片机的使用数量大概提高了一倍。人们将越来越无法想象离开单片机的生活会是怎么样的!单片机未来发展前景上述数据虽然对于这个产业来说有些久远了但是对于现在的市场行情来讲对于单片机的需求只能是越来越大，毕竟现在不管是那个行业都在偏向智能化方向发展。[12][15]中也举出了智能传感器的更多发展路线。基于单片机的婴幼儿安全保护系统的开发同时应用了单片机和传感器，使功能更加全面，可靠，成本也相对更少，符合现阶段的发展趋势，又与现阶段婴儿的比例增长相向，具有十分可观的发展前景。本次的课题，是学生第一次涉及单片机与传感器的结合，通过单片机的微处理的优点和传感器能够快速收集数据的优点的结合，初步涉及智能家居行业的最基本的设计。
众所周知，由于目前国民生活的普遍提高，越来越多的人们变得不仅仅满足于对日常衣食住的完善，更加将目光集中在生活质量和生活方式上面，显然，一个自动化的家庭会比一个传统的家居生活更加具有吸引力，另加上，目前人们的生活节奏普遍加快，越来越多的年轻人无法兼顾家庭生活中对于自家婴幼儿的安全的注意和对于工作的改善，由此，人们显然更加倾向于求助于安全的智能环境监测保护，使得居家生活中婴幼儿能够安全的在家生活，自己也可以更加专注于工作，每当有情况发生的时候都可以通过设备来得知并作出及时的反应避免危险发生，另外这也不用太大的花费，简单的投入换取高效的回报，完全符合了现代青年的理念，因此，本课题基于单片机的婴幼儿安全保护必然会取得十分广泛的未来发展前景。
目录
1.引言1
1.1 设计的缘由以及其钻研的意义1
1.1.1 问题的提出1
1.1.2 研究的意义1
1.2 本课题的发展趋势2
1.3 本文研究以及其主要内容3
1.4 本次论文各章节的安排3
2.系统开发对社会的影响4
3.理论基础5
3.1 C语言5
3.1.1 C语言的长处5
3.1.2 C语言的短处5
3.2 Proteus6
3.3 Protel6
3.3.1 软件特色6
3.3.2 仿真特点6
4. 硬件设计7
4.1 系统的蜂鸣器电路7
4.2 系统的晶振电路7
4.3 系统的显示电路8
4.4 系统的传感器电路9
4.5 系统的232串口通信电路10
5.软件设计12
5.1 程序的流程图13
5.2 系统的主代码14
5.3 系统的1602显示屏代码14
5.4 系统的传感器代码16
6.成果展示19
结语22
参考文献23
致谢24
第一章 引言 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
1.1问题的提出及其研究意义
阶段的单片机和传感器发展尤为快速，用途也变得越来越广阔，本次的毕业设计采用单片机和传感器实现基于单片机的婴幼儿安全保护系统的开发，主要通过代码编写单片机和传感器的功能来保证婴幼儿在家的安全。同时也算是一个初步的尝试，让自己更加熟悉51单片机和传感器，为之后的智能家居深入打个基础。本软件是基于单片机的婴幼儿安全保护系统的开发，属于智能家居一方的范畴，是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等多种综合技术将居家生活有关的设施结合成一块，从而设计出高效效的住宅设施管理系统，大大增强了家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性，并且让环保节能的居住环境得以实现，这不单单是人们对日常生活要求的提高，同时也是现代生活在物联网的影响之下逐渐实现物联化的体现，目前的智能家居发展还不够成熟但由于符合人们的需求智能家居的发展前景很广阔，必然是将来发展的方向。
1.1.1问题的提出
为了使人们生活环境变得更加安逸和舒适得到保障，同时也是从人们生活的健康角度的考虑，人们对目前的居住环境显然并不是特别得满意，因此人们对家庭提出了更加高的要求，智能化家居生活也由此被引进了家庭，并且十分快速地在全国乃至世界范围内衍生开来。一方面由于现代工业对自然环境污染越来越严重，另一方面也因为城市人口越来越多等等各种不利因素的原因，人们的生活环境越来越难以达到最适宜的程度，其中婴幼儿家庭显然对居家环境的要求尤为得高，那么显然如何有效地确定环境是否能够满足婴幼儿的居家安全问题越来越迫在眉睫，因此我们必须也不得不采取相应的措施，以达到婴幼儿在家的安全得到保障。
1.1.2研究的意义
伴随随着城镇人民的生活节奏的高速化以及全世界人民生活水平的不断改善，人们的关注点普遍由对衣食住行的关注改到对家庭的环境要求上来，因此必然对于居住的环境质量提出越来越高的要求，舒适安逸的环境已不仅仅限于大的住宅和完善的家居，更希冀于能更好的让婴幼儿的居家环境变得安全放心。
由此衍生出的对于基于单片机的婴幼儿安全保护系统的研究变得非常有必要，这项目不但可以使得婴幼儿在家的安全得到更好的保障，家有婴幼儿的人们也可以更好的在照看婴幼儿和工作或者休息之间得到更好的协调。
1.2本课题的发展趋势
传感器，理论上一种物理装置或生物器官，它能对外界的信号、物理条件（如光、热、温度）或化学组成（如烟雾）进行探测和感受，并将其探知到的信息传递给其他装置或者器官。
单片机又称单片微控制器，本质上是在一块芯片，这块芯片是由CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和I/O接口等一台计算机所需的基本功能部件构成，（cpu又称中央处理器，ram又称数据存储器，rom又称程序存储器，I/O接口又称输出/输出接口），从而能完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能，属于低端嵌入式计算机，正朝着低功耗CMOS化和微型单片化发展。近期的单片机种类繁多，各有各的长处和短处，尽管目前仍然是80C51为核心的单片机独占鳌头，但是由于单片机近期的多样化发展，未来必然会走上多元互补互存的道路。
单片机由于快速的发展，几乎已经与人们的生活完全结合为一体。在数字化的闹钟和电动化的牙刷和电动化的剃须刀、车内应用门锁、停车传感器、ABS等等多个应用中，以及[3]中提到的多个应用都有单片机在其中发挥着日益显著的作用。根据资料和调查报告显示，2006 到2010年，每一辆汽车中单片机的使用数量大概提高了一倍。人们将越来越无法想象离开单片机的生活会是怎么样的!单片机未来发展前景上述数据虽然对于这个产业来说有些久远了但是对于现在的市场行情来讲对于单片机的需求只能是越来越大，毕竟现在不管是那个行业都在偏向智能化方向发展。[12][15]中也举出了智能传感器的更多发展路线。基于单片机的婴幼儿安全保护系统的开发同时应用了单片机和传感器，使功能更加全面，可靠，成本也相对更少，符合现阶段的发展趋势，又与现阶段婴儿的比例增长相向，具有十分可观的发展前景。本次的课题，是学生第一次涉及单片机与传感器的结合，通过单片机的微处理的优点和传感器能够快速收集数据的优点的结合，初步涉及智能家居行业的最基本的设计。
众所周知，由于目前国民生活的普遍提高，越来越多的人们变得不仅仅满足于对日常衣食住的完善，更加将目光集中在生活质量和生活方式上面，显然，一个自动化的家庭会比一个传统的家居生活更加具有吸引力，另加上，目前人们的生活节奏普遍加快，越来越多的年轻人无法兼顾家庭生活中对于自家婴幼儿的安全的注意和对于工作的改善，由此，人们显然更加倾向于求助于安全的智能环境监测保护，使得居家生活中婴幼儿能够安全的在家生活，自己也可以更加专注于工作，每当有情况发生的时候都可以通过设备来得知并作出及时的反应避免危险发生，另外这也不用太大的花费，简单的投入换取高效的回报，完全符合了现代青年的理念，因此，本课题基于单片机的婴幼儿安全保护必然会取得十分广泛的未来发展前景。
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