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基于zigbee的智能温控冷暖双色灯设计(附件)【字数:7848】

2024-11-03 13:38编辑: www.jxszl.com景先生毕设
LED感应灯是一种通过感应模块自动控制光源点亮的一种新型智能照明产品。感应模块有光控,声控,温控,等等,本设计用的是温度和人感控制,当没有人在的时候,灯就不会亮,不会造成资源的浪费,有人在就会自动亮起,它会根据温度来选择亮不同的颜色。给用户营造一种很舒服的氛围。本设计以ZigbeeCC2530单片机为核心,采用DS18B20温度检测传感器,热释电红外传感器KP500B,RGB灯,0.96寸OLED显示屏。利用热释电红外传感器KP500B来检测当前室内是否有人,如果有人,那就控制RGB灯亮,如果用户还没有下班,没有在家,那么RGB灯就关闭;使用DS18B20来检测室内实时温度值,并将检测后得到的数据发送给单片机,单片机通过得到的数据来控制RGB灯亮出暖色调或者冷色调的灯光。实现了温控冷暖双色灯系统的设计。
目 录
一、引言 1
(一)本课题的研究背景和意义 1
(二)本设计的主要工作 2
二、硬件电路设计 2
(一)系统框图 2
(二)主控制模块设计 3
(三)测温模块设计 4
(四)热释电红外传感模块设计 6
(五)OLED显示模块设计 9
三、软件系统设计 10
(一)主程序设计 10
(二)热释电红外感应程序设计 11
(三)OLED显示子程序设计 12
(四)温度检测子程序设计 14
四、实物制作与安装 15
(一)实物的制作 15
(二)实物调试和排故 18
(三)问题及解决 18
总结 19
致谢 20
参考文献 21
附录 22
引言
(一)本课题的研究背景和意义
随着社会发展,越来越多新的实物产生,在科技时代的背景下,越来越多的科技电子产品进入千家万户,很多的产品都实现了家居智能化,让人们感受到了科技带来的便利和舒适;可是对于用户来讲,智能家居固然方便,可是很少有能够对家庭安保作出反应的设备,未来生活水平的提高,人们会越来越重视家庭安保的相关事情,要是有一套系统能够兼顾科技便利和安保的话,肯定会 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: &351916072
受到人们的关注的。未来科技水平进一步提高,也许就会实现一回到家,家中就是自己出门前设定的温度、湿度的值,回家就能回到自己喜欢的空间里,舒适的环境内,回家一开门,灯就自己开了,离开后,灯就关了,天黑时自动打开灯光,天亮了就熄灭,随着季节或者心情的变化,改变的灯光的冷暖色调等等,当然除了智能家居,还有安防系统,门是智能的,指纹和密码识别的大门,如果有人强行破坏门锁,就会触发远程警报,直接将门前摄像头数据上传手机并报警,屋内在不该有人的时段出现人,就会向主人手机上传屋内实时画面,待主人判断是否需要报警。而我想做的就是能够检测家中温湿度值,给家里提供一个舒适的温湿度环境,利用人体感应,检测家中是否有人,用光照度数据作为判断天黑天亮的依据。
当今社会已经完全步入电子化时代,如今,各式各样的电子设计层出不穷,以往无法想象的设计也运用而生。温度传感器、超声波测距、蓝牙APP等都在各个领域里得到很好的发展。而如今这一系列的用处都可以在一个小小的风扇中展现。在最近几年,这一类的智能风扇也由于自己的轻便,小巧,节能,自动化等的特点得到了很多人的认可,那么特别是人口众多的中国,会有更大的市场,所以我们对电子智能风扇的研究力度是非常大的,而且为了跟好的贴合不同人群的使用需求,美的等家电企业相继推出了大厦扇和学生扇,这是针对不同的人群而专门研制的,对于智能化的电风扇,国外的研发相对于中国来看显得不是那么的积极了,但是他们对其他的电器研究要比中国强大,而且家用电器大多都是智能化的,智能化门锁,智能化洗衣机,智能化台灯等等,不仅仅底层设备工作,还有物联网设备,各个智能化设备加入家庭局域网,通过一个智能管家,或者手机APP去控制所有的智能化设备。能够远程的开关和检测相关的数据,这是智能化家用电器未来的发展趋势。这样的系统采用的是逻辑运算的控制器件去作为主控制器,相当于人类的大脑,强大的微处理器可以将部分底层的功能通过软件来实现,并有很大的兼容性和适应性。
3.本课题设计的智能温控冷暖双色灯的优势
(1)该系统可实现固定区域有无人员检测
(2)该系统采用CC2530模块作为微控制器,该模块具有低功耗,体积小,使用寿命长等特点,降低了系统使用成本。
(3)该系统采用DS18B20温度传感器进行温度数据采集。
(4)该系统使用RGB灯,颜色可以根据温度变化而变化。
(5)该系统使用的模块检测数据准确,数据收发迅速。
(二)本设计的主要工作
负责硬件电路设计装调和软件设计与开发,主要设计任务如下:
(1)为温控冷暖双色灯系统设计硬件电路及软件程序开发;
(2)设计ZigBee微控制器的最小系统;
(3)设计红外热释电人体检测的硬件电路;
(4)设计温度检测传感器硬件电路;
(5)设计OLED显示屏硬件电路。
(6)设计冷暖双色灯主程序。
(6)设计红外热释电子程序。
(6)设计温度检测子程序。
(6)设计OLED显示子程序。
二、硬件电路设计
(一)系统框图
如图1所示,本设计以CC2530微控制器为核心,采用DS18B20温度检测传感器,热释电红外传感器KP500B,RGB灯,0.96寸OLED显示屏组成了温控冷暖双色灯。RGB灯的开启与关闭是根据热释电红外传感器KP500B检测待测区域是否有人来决定的,有人存在目标区域,灯就会开启,人回来灯自动开启,人离开灯自动关闭,而灯光颜色是根据当前室内温度决定的,低于阈值温度,灯光显示暖色调的颜色,高于阈值温度,灯光显示冷色调颜色。OLED显示屏则显示出当前设备工作状态,灯的颜色,灯光开启与否等信息。ZigBee作为该系统的主控芯片,充当的是大脑的角色,接收传感器检测的各项数据,然后将收到的数据进行处理,然后根据处理过后得到的结果向RGB灯和OLED屏发出指令。

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