智能家居控制系统硬件系统设计(附件)
21世纪我国经济水平提高了,同时人们对自身财产的保护意识也相应地提高,而随着科技的发展，让没有生命的家居变得“智能”成为了可能。我们这次的设计是使用GSM短信监控，模拟家庭发生的各种情况，用远程监控的思想，设计了一套智能家居控制系统。我们设计中用到了两种传感器，如红外传感器、可燃气体检测传感器来模拟家中有可能出现的意外情况，并通过GSM无线网络用短信的形式控制三种电器，及时中断报警，本次设计我们用三个LED灯模拟三种电器。设计中，利用了GSM模块和单片机链接，利用无线通讯网络，将报警短信发送到已设定好的手机上，能够实现远程无线智能报警的设计功能。经过反复测试，该系统性价比高、效率合格、有稳定地准确性。这样的设计有很高的实用性，是一套有潜力发展成为商用成品的硬件设计，有相应地商业前景，很值得重视和深度开发。关键字 单片机，智能家居，远程报警，GSM模块
目 录
1 绪论 1
1.1 课题意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 课题的主要工作与要求 2
2 系统功能 2
2.1 系统功能 2
2.2 总体方案设计 3
2.3 主控芯片 6
2.3.1 STC89C52的简介 6
2.3.2 STC89C52的性能特性 6
3 硬件系统设计 9
3.1 GSM无线通讯模块 9
3.1.1 SIM800C概述 9
3.1.2 GSM模块的主要功能 10
3.1.3 GSM模块的硬件特性 10
3.2 可燃气体监测 11
3.2.1 MQ5可燃气体传感器概述 11
3.2.2 MQ5性能特性 12
3.3 红外防盗模块 13
3.3.1 HCSR501热释电红外传感器概述 13
3.3.2 红外元件基本知识 14
3.3.3 HCSR501热释电红外传感器性能特性 15
3.4 LCD1602液晶显示屏 16
3.4.1 LCD液晶显示屏概述 16
3.4.2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
LCD1602原理及功能 16
4 硬件系统制作与调试 17
4.2 使用的仪器仪表及工具 17
4.3 系统集成电路实验板的设计 18
4.4 系统硬件调试 18
4.5 实物介绍及操作步骤 19
5 软件系统设计概述 20
结 论 21
致 谢 22
参 考 文 献 23
1 绪论
1.1 课题意义
这项技术及生活概念表达出了目前的生活需要。
从全球角度来看，很多发达国家已经在智能家居的道路上先行一步。比如说微软公司还有摩托罗拉公司都早早的设计了很多智能家居产品，并且借助这些产品的智能化噱头占据了大量市场。
几十年前，智能家居这一新兴概念在我国崭露头角。最早在我国几个发达的国际城市兴起，因为那时智能家居的耗费比较高，所需要的基础设施比如家庭联网等也对当时来说比较苛刻，但逐渐地，高效智能的生活方式逐渐向内地发展。家居智能化，简单来说就是利用硬件与软件的结合，把生活中息息相关的活动区域通过数字化集中管理，一键解决生活各个模块的难题，发展的最终目的就是使生活变得安全和高效，那么智能家居就提供了工作、生活、学习以及娱乐的便利，提供了对生活和工作最便捷的温馨舒适的生活环境。
二十世纪末期，我国建设部就发起了一些关于智能住户的角逐活动，我们都知道，在竞争中才能发展的现实，所以那些活动可以被认为是智能小区的开端。
智能家居管制系统提供给用户带来了十分温馨便捷的生活环境的同时，对用户的人身安全和资产安全有了一定的监管和保障；比如自动监管调节家庭环境的温度，仪器自动检测空气中成分能否有可燃气体的成分；一键控制音频播放设备等文娱设备；更加于正当运用太阳能，经过智能指挥太阳能面板，为家庭不靡费资源。智能家居慢慢被重视起来，并被我国列为了重要的发展项目，确实，智能家居所蕴含的巨大潜力是值得被重视的，它能带给社会更高效地运作，提高百姓幸福指数。
1.2 国内外研究现状
要想推动智能家居的发展，首先发展智能家居控制系统尤为重要。系统的简化是占据市场的第一要素，如何让复杂的系统被大众接受，一个不容忽视的点就是如何让系统傻瓜化，诸如一键操作、结合手机app等，才能完成设计的实用性和普遍性。在我国这样的发展中国家，考虑到人们的文化水平能接受的科技高度，将智能家居控制系统通过手机简化控制，将会是市场竞争力的主流。
在国际会议中，我国曾经不止一次地提出了节能减排，以绿色社会为建筑的目标，实际上就是对家居智能化思想的一个反应，这种思路的主要指标其实就是要进步人们的生存品质，方便人们进步本身的生活任务效率，也提高一定地安全性，几个简略的操作就能够省时省力地控制各种电气，节约时间等。在我国将会有2000亿到3000亿的市场，前提是合理地将智能家居供应到市场。而随着新一代80后、90后的成长，这一主流居民会比过去老一代的人更需要房屋的智能，对房屋建设的要求也更新换代，他们会更向往这一设计，随着社会脚步的加快，新一代年亲人，工作紧张，节奏快，非常需要这样的设计落实到家中。智能家居会形成一个新的IT需求区，这对未来几十年我国经济的发展会有一个大的能量储备。
然而，在我国智能家居控制系统还没有一个国家标准和规范，很多已经在发展这一项目的企业和研究点也会发现无从下手，只能局限于理论地现行和设计，不敢进一步大量生产，他们大多基于本身组的网络和信息交流协定，对于复杂的技术核心不能对外公布和讨论，最终导致故步自封收集不了客户信息和行业意见，逐渐与其它国家技术拉开差距。在兼容性方面，没有一个强大的中间第三方产业提供兼容性硬件，所有的硬件必须自己设计生产，增加了开发成本和难度。所以，在我国设计一个符合国家国情的集远程控制规范和本地控制规范为成为了首要任务和目标。
目 录
1 绪论 1
1.1 课题意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 课题的主要工作与要求 2
2 系统功能 2
2.1 系统功能 2
2.2 总体方案设计 3
2.3 主控芯片 6
2.3.1 STC89C52的简介 6
2.3.2 STC89C52的性能特性 6
3 硬件系统设计 9
3.1 GSM无线通讯模块 9
3.1.1 SIM800C概述 9
3.1.2 GSM模块的主要功能 10
3.1.3 GSM模块的硬件特性 10
3.2 可燃气体监测 11
3.2.1 MQ5可燃气体传感器概述 11
3.2.2 MQ5性能特性 12
3.3 红外防盗模块 13
3.3.1 HCSR501热释电红外传感器概述 13
3.3.2 红外元件基本知识 14
3.3.3 HCSR501热释电红外传感器性能特性 15
3.4 LCD1602液晶显示屏 16
3.4.1 LCD液晶显示屏概述 16
3.4.2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
LCD1602原理及功能 16
4 硬件系统制作与调试 17
4.2 使用的仪器仪表及工具 17
4.3 系统集成电路实验板的设计 18
4.4 系统硬件调试 18
4.5 实物介绍及操作步骤 19
5 软件系统设计概述 20
结 论 21
致 谢 22
参 考 文 献 23
1 绪论
1.1 课题意义
这项技术及生活概念表达出了目前的生活需要。
从全球角度来看，很多发达国家已经在智能家居的道路上先行一步。比如说微软公司还有摩托罗拉公司都早早的设计了很多智能家居产品，并且借助这些产品的智能化噱头占据了大量市场。
几十年前，智能家居这一新兴概念在我国崭露头角。最早在我国几个发达的国际城市兴起，因为那时智能家居的耗费比较高，所需要的基础设施比如家庭联网等也对当时来说比较苛刻，但逐渐地，高效智能的生活方式逐渐向内地发展。家居智能化，简单来说就是利用硬件与软件的结合，把生活中息息相关的活动区域通过数字化集中管理，一键解决生活各个模块的难题，发展的最终目的就是使生活变得安全和高效，那么智能家居就提供了工作、生活、学习以及娱乐的便利，提供了对生活和工作最便捷的温馨舒适的生活环境。
二十世纪末期，我国建设部就发起了一些关于智能住户的角逐活动，我们都知道，在竞争中才能发展的现实，所以那些活动可以被认为是智能小区的开端。
智能家居管制系统提供给用户带来了十分温馨便捷的生活环境的同时，对用户的人身安全和资产安全有了一定的监管和保障；比如自动监管调节家庭环境的温度，仪器自动检测空气中成分能否有可燃气体的成分；一键控制音频播放设备等文娱设备；更加于正当运用太阳能，经过智能指挥太阳能面板，为家庭不靡费资源。智能家居慢慢被重视起来，并被我国列为了重要的发展项目，确实，智能家居所蕴含的巨大潜力是值得被重视的，它能带给社会更高效地运作，提高百姓幸福指数。
1.2 国内外研究现状
要想推动智能家居的发展，首先发展智能家居控制系统尤为重要。系统的简化是占据市场的第一要素，如何让复杂的系统被大众接受，一个不容忽视的点就是如何让系统傻瓜化，诸如一键操作、结合手机app等，才能完成设计的实用性和普遍性。在我国这样的发展中国家，考虑到人们的文化水平能接受的科技高度，将智能家居控制系统通过手机简化控制，将会是市场竞争力的主流。
在国际会议中，我国曾经不止一次地提出了节能减排，以绿色社会为建筑的目标，实际上就是对家居智能化思想的一个反应，这种思路的主要指标其实就是要进步人们的生存品质，方便人们进步本身的生活任务效率，也提高一定地安全性，几个简略的操作就能够省时省力地控制各种电气，节约时间等。在我国将会有2000亿到3000亿的市场，前提是合理地将智能家居供应到市场。而随着新一代80后、90后的成长，这一主流居民会比过去老一代的人更需要房屋的智能，对房屋建设的要求也更新换代，他们会更向往这一设计，随着社会脚步的加快，新一代年亲人，工作紧张，节奏快，非常需要这样的设计落实到家中。智能家居会形成一个新的IT需求区，这对未来几十年我国经济的发展会有一个大的能量储备。
然而，在我国智能家居控制系统还没有一个国家标准和规范，很多已经在发展这一项目的企业和研究点也会发现无从下手，只能局限于理论地现行和设计，不敢进一步大量生产，他们大多基于本身组的网络和信息交流协定，对于复杂的技术核心不能对外公布和讨论，最终导致故步自封收集不了客户信息和行业意见，逐渐与其它国家技术拉开差距。在兼容性方面，没有一个强大的中间第三方产业提供兼容性硬件，所有的硬件必须自己设计生产，增加了开发成本和难度。所以，在我国设计一个符合国家国情的集远程控制规范和本地控制规范为成为了首要任务和目标。
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