基于單片機的嬰兒床設計

1、畢業(yè)設計(論文)基于單片機的嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)設計系 別 ：機械與電子工程系專業(yè)班級：2021級電子信息工程2班作者學號：程斌斌51101031015指導教師：史成芳碩士完成日期：2021年6月10日蚌埠學院教務處制目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc418722149 中文摘要1 HYPERLINK l _Toc418722150 英文摘要2 HYPERLINK l _Toc418722151 1 引言3 HYPERLINK l _Toc418722152 1.1設計目的及設計意義3 HYPERLINK l _Toc418722153 1.2 嬰兒床嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)

2、設計思路及技術要求3 HYPERLINK l _Toc418722154 1.3 系統(tǒng)的主要技術參數(shù) PAGEREF _Toc418722154 h 4 HYPERLINK l _Toc418722155 2 系統(tǒng)總體設計5 HYPERLINK l _Toc418722159 3 系統(tǒng)硬件設計6 HYPERLINK l _Toc418722160 3.1 系統(tǒng)主要元器件介紹6 HYPERLINK l _Toc418722161 3.1.1 AT89C52單片機芯片6 HYPERLINK l _Toc418722162 3.1.2 溫濕度傳感器6 HYPERLINK l _Toc41872216

3、3 3.1.3 無線遙控7 HYPERLINK l _Toc418722164 3.2 系統(tǒng)的各個模塊電路設計8 HYPERLINK l _Toc418722165 3.2.1 AT89C52工作電路8 HYPERLINK l _Toc418722166 3.2.2 AT89C52復位電路8 HYPERLINK l _Toc418722167 3.2.3 AT89C52晶振電路9 HYPERLINK l _Toc418722168 3.2.4 電源電路設計10 HYPERLINK l _Toc418722168 3.2.5 LCD1602顯示電路10 HYPERLINK l _Toc41872

4、2167 3.2.6 蜂鳴器報警電路設計11 HYPERLINK l _Toc418722168 3.2.7 DHT11傳感器模塊電路設計113.2.8 HYPERLINK l _Toc418722180 無線遙控設計12 HYPERLINK l _Toc418722169 4 系統(tǒng)軟件設計14 HYPERLINK l _Toc418722173 5 系統(tǒng)調試15 HYPERLINK l _Toc418722174 5.1 硬件調試15 HYPERLINK l _Toc418722175 5.2 軟硬件聯(lián)調15 HYPERLINK l _Toc418722176 6 實驗結果與分析16 HYP

5、ERLINK l _Toc418722177 結論17 HYPERLINK l _Toc418722177 致謝18 HYPERLINK l _Toc418722178 參考文獻19 HYPERLINK l _Toc418722179 附錄A20 HYPERLINK l _Toc418722180 附錄B33插圖清單 HYPERLINK l _Toc418722153 圖2-1系統(tǒng)框圖5 HYPERLINK l _Toc418722154 圖3-1 AT89C52引腳7 HYPERLINK l _Toc418722155 圖3-2 89C52最小系統(tǒng)9圖3-3復位電路 HYPERLINK l

6、_Toc418722156 9 HYPERLINK l _Toc418722157 圖3-4晶振電路10圖3-5 電源電路 HYPERLINK l _Toc418722158 10 HYPERLINK l _Toc418722159 圖3-6 LCD1602連接原理圖11 HYPERLINK l _Toc418722160 圖3-7 蜂鳴器報警電路11 HYPERLINK l _Toc418722160 圖3-8 DHT11電路原理圖12 HYPERLINK l _Toc418722160 圖3-9 NRF24L01連接圖12 HYPERLINK l _Toc418722160 圖3-10 N

7、RF24L01模塊接線圖13 HYPERLINK l _Toc418722160 圖4-1系統(tǒng)流程圖14基于單片機的嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)設計摘 要：本文設計了一種基于單片機的嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)。該系統(tǒng)由溫度采集電路，單片機主控電路，無線通訊電路幾個模塊組成。在系統(tǒng)中，本文DHT11檢測嬰兒所處環(huán)境的溫濕度，選用NRF24L01進行通信。系統(tǒng)采集來自溫濕度傳感器的數(shù)據，然后將數(shù)據發(fā)送給單片機，經過單片機分析處理后，發(fā)出控制指令.，通過無線通信與父母進行信息交互。在嬰兒發(fā)生異常時，系統(tǒng)將異常信息發(fā)送給父母，到達及時安撫嬰兒的目的。該監(jiān)護系統(tǒng)使用方便，性價比高，有一定的市場使用價值。關鍵詞： 單片機；無線遙控；監(jiān)

8、護系統(tǒng)Baby monitor system based on single chip designAbstract：This paper has designed a baby monitoring system based on MCU. The system is composed of temperature acquisition circuit, microcontroller main control circuit, wireless communication circuit and some modules. In the system, the temperature a

9、nd humidity of the infant is detected by DHT11, and the communication is selected by NRF24L01. Acquisition system data from the temperature and humidity sensor, then the data sent to the microcontroller, through after the analysis of the single chip microcomputer, sends out the control command. Thro

10、ugh wireless communication with their parents for information exchange. When the baby is abnormal, the system sends the abnormal information to the parents to reach the purpose of comforting the baby in time. The monitoring system is convenient for use, high performance ratio and has a certain marke

11、t value. Keywords: Single chip microcomputer; The wireless remote control; Monitor system 1 引 言隨著人們生活節(jié)奏的加快，很多家長沒有時間照顧孩子，設計出一款智能嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)很有必要。可以讓人們的生活更加輕松，享受到科技進步給人們帶來的方便，讓生活更加美好。該設計的制作標志著人們向智能家居生活的考慮及開展，符合時代的趨勢。系統(tǒng)特別利用無線信息發(fā)送、接收的方式使整個報警過程更加迅速，更加可靠。此次畢業(yè)論文設計是對我們每個大學本科理工科學生的一次有用的實踐，為我們步入社會走向崗位做好了準備?；趯κ袌錾犀F(xiàn)有

12、嬰兒監(jiān)護的調研，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的嬰兒監(jiān)護功能還有進一步改良的空間。用戶可以輕松的完成對嬰兒的監(jiān)護工作，同時還可以享受到智能化的設備帶來的便利，因此節(jié)省了人力，方便了生活，還可以實時查看嬰兒的狀況，使人們更懂得享受生活。1.1設計目的及設計意義上世紀末，電子技術得到空前開展，集成電路的集成化越來越高，在其快速開展的作用下，電子產品現(xiàn)在根本上可以說是遍布社會的各行各業(yè)上，有力的改善了人們的生活，推動了社會的開展。新時代的電子產品替代了原先結構復雜，體積龐大，容易損壞的產品。隨著科技的繁榮，經濟的快速開展，人們開始追求快節(jié)奏的生活，時間對每個人來說可以算的上是大于一切了，所以為滿足人們對自己孩子也就是嬰兒

13、監(jiān)護的要求，設計一款簡單易用的嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)對父母很有必要。隨著人們生活節(jié)奏的加快，很多家長沒有時間照顧孩子，尤其是剛出生的嬰兒，比擬耗時、費力。鑒于此類現(xiàn)象，制作出一款智能嬰兒床嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)對家長很有必要。1.2 嬰兒床嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)設計思路及技術要求本嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)設計的系統(tǒng)主要可以分為主機和從機兩個局部：主機作用主要是顯示時間，溫濕度度等信息，接收從機發(fā)來的遙控指令并執(zhí)行；從機作用是檢測傳感數(shù)據，用于發(fā)射控制指令。主從控制器都是采用物美價廉的AT89C52單片機，能實現(xiàn)精準走時、遙控調時、顯示溫度。 具體是：實現(xiàn)嬰兒尿床時，能夠告訴父母； 2.利用無線實現(xiàn)雙向通信，能夠通知家長嬰兒的情況；1.

14、3 系統(tǒng)的主要技術參數(shù)工作電壓：9V-12V直流供電。功能：顯示溫濕度、實時通信顯示器件：LCD1602。無線頻段：2.4GHz2.5GHzISM頻段。傳感器：溫濕度傳感器DHT11，精度0.5C。2 系統(tǒng)方案論證本嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)設計的系統(tǒng)主要可以分為主機和從機兩個局部：主機作用主要是顯示時間，溫濕度度等信息，接收從機發(fā)來的遙控指令并執(zhí)行。其中溫濕度傳感器采用DHT11傳感器，主要檢測嬰兒所處環(huán)境的溫濕度，無線模塊使用NRF24L01,用于與父母進行信息交互；從機作用是檢測傳感數(shù)據，用于發(fā)射控制指令。主從控制器都是采用物美價廉的AT89C52單片機，能實現(xiàn)精準走時、遙控調時、顯示溫度。圖2-1

15、系統(tǒng)框圖以下是單片機的幾種方案論證方案一：采用STC12C5A60S2芯片STC12C5A60S2是8為CPU，內部含有3個定時器，1個全雙工串口，5個中斷源2個優(yōu)先級，外部晶振12M，可尋址64KB程序存儲空間；1個指令周期等于12個時鐘周期3。資源較為豐富，但是，功能遜色于AT89C52。方案二：采用AT89C52單片機AT89C52/AD/PWM 系列單片機的指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051,但速度快8-12倍。內部集成MAX810專用復位電路,2路PWM,8路高速10位A/D轉換5。STC12C5A60S2和AT89C52相比內部沒有定時器T2，單機器周期指令，性能遠高于STC12C5A6

16、0S2。方案三：采用Msp430單片機Msp430單片機是德州儀器TI公司生產的一種16位的超低功耗的混合信號處理器，1.83.6V電壓供電，采用的是精簡指令集RISC結構4。此款單片機的主要特點有：超低功耗；強大的處理能力；豐富的片上外設，工作穩(wěn)定。外接8M晶振。速度相對較慢。外圍電路相對復雜一些。速度沒有STC89C52快。綜上所述，選擇方案二的AT89C52單片機，方案二中的單片機在價格和效率上有著明顯的優(yōu)勢，并且開發(fā)簡單，外圍電路容易設計。3 系統(tǒng)硬件設計3.1 系統(tǒng)主要元器件介紹3.1.1 AT89C52單片機芯片宏晶科技生產的STC89C52/AD/PWM系列單片機是單時鐘/機器周

17、期(1T)的單片機，是低功耗/超強抗干擾/高速的最新的8051系列單片機，它的指令代碼能夠完全兼容傳統(tǒng)8051，速度應經能夠快8到12倍3。它的內部集成專用復位電路MAX810，8路高速10位A/D，2路PWM，能夠適應較強干擾的場所。1外部掉電檢測電路：在P4.6口有一個低壓門檻比擬器，5V單片機為1.32V，誤差為+/-5%，3.3V單片機為1.30V，誤差為+/-3%62內部集成MAX810專用復位電路外部晶體12M以下時，復位腳可直接1K電阻到地63看門狗4有EEPROM功能5增強型8051 CPU，1T，單時鐘/機器周期，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)80516工作電壓：STC89C52系列工

18、作電壓：5.5V- 3.3V5V單片機STC89C52系列工作電壓：3.6V- 2.2V3V單片機7片上集成1280字節(jié)RAM8用戶應用程序空間8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K字節(jié)9工作頻率范圍：0 - 35MHz，相當于普通8051的 0420MHz3.1.2 溫濕度傳感器采用溫濕度傳感器，進行室內溫濕度的檢測。溫度采用DHT11溫度傳感器，DHT11可以程序設定912位的分辨率，精度0.5C。可選更小的封裝方式，更寬的電壓適用范圍。分辨率設定，及用戶設定的報警溫度存儲在EEPROM中，掉電后依然保存。DHT11的性能是新一代

19、產品中最好的，性能價格比也非常出色1。一線總線式數(shù)字化溫濕度傳感器同DHT11一樣，DHT11同樣也支持一線總線接口，測量溫度的主要范圍為-55C圖3-1 AT89C52引腳+125C，在-10+85C范圍內，精度為0.5C。現(xiàn)場的溫濕度直接以一線總線的數(shù)字化方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的主要抗干擾性能。適合于非常惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫濕度測量，如：設備、環(huán)境控制或測溫類、過程控制消費電子產品等。新的產品將會支持3V-5.5V的電壓范圍測量，使系統(tǒng)設計更方便、靈活。而且DHT11產品體積更小，更加廉價。DHT11的主要特性：1電壓的使用范圍：3.0V5.5V，適應電壓的范圍比擬起來更寬，在USB電源方式

20、下可由數(shù)據線進行供電；2獨立的單總線接口方式，DHT11在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)DHT11與單片機微處理器的雙向通訊； 3DHT11同樣支持多點的組網測量功能，一定數(shù)量的DHT11并聯(lián)可以在單獨唯一的三線上，組成由組網的多點測溫； 4DHT11在使用時不需要接口任何外圍的元器件，全部轉換電路及傳感元件集成在形狀和一只三極管差不多的集成電路的內部。3.1.3 無線遙控作為無線通訊模塊，在優(yōu)先考慮通信距離和穩(wěn)定性的根底上，再考慮用途和本錢，在能夠滿足近距離遙控的根底上，選擇性價比最高的產品，所以我們選擇性價比擬高的NRF24L01模塊。10 全球開放的ISM 頻段有2.4GHz，發(fā)

21、射功率最大的0dBm ，無需許可證就可以應用。還支持多路通道的數(shù)據接收10。工作電壓：1.93.6V12 高速率：2Mbps 多頻點：125 頻點低功耗：電流消耗大大的減少了 低應用本錢：一塊24L01模塊的價格比擬廉價11。3.2 系統(tǒng)的各個模塊電路設計3.2.1 AT89C52工作電路AT89C52工作的最小系統(tǒng)是單片機外面接一個晶振電路，和復位電路，給單片機接上電源和地，單片機就可以工作了。工作原理圖如圖3-2所示。3.2.2 AT89C52復位電路所有的單片機在啟動時都需要復位，以使單片機的CPU及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并開始從初始狀態(tài)工作。本設計中的AT89C52單片機的復位

22、脈沖信號就是從52芯片的RST引腳輸入到芯片內的施密特觸發(fā)器中的。當系統(tǒng)處在正常工作狀態(tài)時，并且系統(tǒng)的振蕩器穩(wěn)定后，如果52芯片的RST引腳上有一個高電平而且這個高電平維持2個機器周期(即24個振蕩周期)以上時，系統(tǒng)的CPU就可以響應并將該系統(tǒng)的單片機復位。本設計采用按鍵式手動高電平復位方式進行復位，這個按鍵脈沖復位是通過利用微分電路產生的正脈沖來實現(xiàn)的。復位電路軟件程序或者硬件發(fā)生錯誤的時候，就可以利用這個復位電路產生一個復位信號，控制單片機從0000H單元開始執(zhí)行程序，重新執(zhí)行軟件程序7。復位電路如圖3-3所示。圖3-2 89C52最小系統(tǒng)圖3-3 復位電路3.2.3 AT89C52晶振電

23、路時鐘在單片機中非常重要，單片機各功能部件的運行都是以時鐘頻率為基準。時鐘頻率直接影響單片機的速度，時鐘電路的質量也直接影響單片機系統(tǒng)的穩(wěn)定性。雖然單片機的內部時鐘，有制造誤差和溫漂，精度不高，但能滿足本設計要求，故采用內部晶振方式為時鐘源9。本設計選擇內部振蕩器方式。在52芯片外接晶體和電容C1、C2構成的并聯(lián)諧振電路，諧振電路接在放大器的反響回路中，內部振蕩器那么產生自激振蕩，晶振的數(shù)值可任選一般在在2-12MHz之間。雖然一般對外接電容值沒有太嚴格的要求，但是電容值的大小多少都會影響到振蕩頻率的上下、振蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。當外接晶體時，C1、C2的值通常選33pF左

24、右；當外接陶瓷諧振器時，C1、C2的典型值為45pF，這里C1、C2均為20pF。8時鐘周期是外接晶振的倒數(shù)，時鐘周期為1/12us，是AT89S52單片機中最小的，最根本的單位6。晶振電路如下圖。 圖3-4 晶振電路3.2.4 電源電路設計電源電路采用經典穩(wěn)壓電源電路。采用的是電220V經變壓器變?yōu)?V交流電壓，經過橋式整流，電容濾波，通過三端穩(wěn)壓芯片78l05穩(wěn)壓后再通過電容濾波后輸出+5V的系統(tǒng)電路所用電源。78l05是三端集成穩(wěn)壓電路器件，其內具有過流和過熱保護功能，即使過負載時穩(wěn)壓器也不會遭到損壞，一方面限制輸出電流，使其不會過大，過熱時切斷輸出，使內部電流不致過大。78l05的三端

25、分別為輸入Vin、輸出端Vo和公共端COM，使用時公共端COM通常接地。內部等效電路由調整管、控制電路、誤差放大器、保護電路等組成10。電源電路的原理圖如下圖。 圖3-5 電源電路3.2.5 LCD1602顯示電路本設計使用的是2行16個字的1602液晶模塊作為監(jiān)護系統(tǒng)工作狀態(tài)和時間的顯示局部。LCD1602液晶顯示器以其微功耗，器件體積較小，顯示內容比擬的豐富和超薄輕巧的特點，在各類的儀表、儀器和低功耗系統(tǒng)中得到了十分廣泛的應用。本設計的顯示電路如下圖。圖3-6 LCD1602連接原理圖 3.2.6蜂鳴器報警電路的設計如圖3-7，該電路較簡單，由蜂鳴器SPEAK1、三極管Q2和電阻R11組成

26、。三極管Q2的發(fā)射極連接著電源VCC，基極連接1K歐的電阻R11，并連接到單片機的P24引腳，集電極接蜂鳴器的一端，另一端接地12。不同的限流電阻會對蜂鳴器的聲音大小產生影響。當單片機I/O口由高電平轉化為低電平后，三極管進入工作狀態(tài)，電路中的電流形成了一個回路，蜂鳴器即開始鳴叫了。圖3-7 蜂鳴器報警電路3.2.7 DHT11傳感器模塊電路設計DHT11傳感器連接單片機相比照擬簡單。單片機的P2.0口用來發(fā)收串行數(shù)據，即數(shù)據口。連接傳感器的Pin2(單總線，串行數(shù)據)。由于測量范圍電路小于20米，加一個5K的上拉電阻，因此在傳感器的Pin2口與電源之間連接一個5K電阻。而傳感器的電源端口Pi

27、n1和Pin4分別接單片機的Vcc和GND端。傳感器的第三腳懸浮放置1。DHT11傳感器原件的電路原理圖如下3-8所示：圖3-8 DHT11電路原理圖3.2.8 無線遙控設計NRF24L01模塊與單片機的連接電路如圖3-9所示：圖3-9 NRF24L01連接圖說明：1) VCC腳接電壓范圍為1.9V3.6V之間，不能在這個區(qū)間之外，超過3.6V將會燒毀模塊。推薦電壓3.3V左右。(2) 除電源VCC和接地端，其余腳都可以直接和普通的5V單片機IO口直接相連，無需電平轉換。當然對3V左右的單片機更加適用了。 (3) 硬件上面沒有SPI的單片機也可以控制本模塊，用普通單片機IO口模擬SPI不需要單

28、片機真正的串口介入，只需要普通的單片機IO口模塊外部與單片機的接線如圖3-10： 圖3-10 NRF24L01模塊接線圖4 系統(tǒng)軟件設計程序框圖如圖4-1，通電開機時，程序開始，初始化系統(tǒng)的程序。單片機的程序開始時，假設所測溫度低于設定好的溫度值，蜂鳴器報警，LCD顯示當前所測溫度，否那么系統(tǒng)無反響。假設所測濕度高于設定好的濕度值，蜂鳴器報警，LCD顯示WET，否那么系統(tǒng)無反響。假設所測濕度值高于設定好的濕度值大于3MIN，那么系統(tǒng)自動發(fā)送短信給監(jiān)護人 ，短信內容為：您的孩子尿床了！在聲控開關開啟即VOICE ON的條件下，采集到的聲音大于額定的分貝 ，系統(tǒng)啟動步進電機，實現(xiàn)模擬搖床功能；假設

29、電機持續(xù)運行3MIN，那么系統(tǒng)自動發(fā)送短信給監(jiān)護人 ，短信內容為：您的孩子哭了！圖4-1 系統(tǒng)流程圖5 系統(tǒng)調試5.1硬件調試首先在焊接前檢查元件是否有壞的很容易檢查的，確認無誤后開始安裝元件，焊接時一定要做到細心認真，必須防止假焊，以上兩步完成后，才開始進入硬件調試。 1排除硬件故障，這類故障往往發(fā)生在設計和加工制板過程中工藝性錯誤。主要包括開路、錯線、短路。排除的方法為：將原理圖與焊接的電路板認真比照，看它們是否有出入。應該格外關注電源的系統(tǒng)檢查，以防止極性錯誤和電源短路，并著重檢查整體的連接線。是否有短路或短路其他信號。有效的使用數(shù)字萬用表縮短調試時間，更能使電路板的平安得到保障，防止重

30、復勞動及人員受傷。 2元器件失效一般有兩個原因：一個是由于焊接時出錯，使得器件燒壞；另一個是買來的元器件時是壞的。可以先檢測是否存在焊接錯誤，如果沒有在進行型號比照，電路分析。在確保以上步驟無誤后，用其他方法逐個將錯誤進行排除。3排除電源的故障，在通電前，先將電源與其他元器件的連接斷開，觀察電源的幅值與極性，防止燒壞其他的元器件。假設VCC與GND之間的電位在5V48V之間屬正常，否那么應該對電源電路進行分析糾正。5.2軟硬件聯(lián)調硬件和軟件單獨調試成功后，就要開始軟硬聯(lián)調，這是最關鍵的局部，不過開始單獨調試時一些根本的故障已經排除，所以軟硬聯(lián)調起來也沒碰到棘手的問題。因為在硬件設計的階段，電路

31、的各類子模塊之間是沒有連接的，用杜邦線就能很輕松的組合到一塊，采取先局部調試，后整體調試，是一種很實用科學的方法，節(jié)省了自己不少的時間。同理，程序代碼也采用這種方法，模塊化的設計將硬件的每一局部調通順，再進行接下來的各項工作。檢測系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能，也是采取先單個功能進行調試，最后進行整合。然而，從局部到整體的過程，或多或少的會出現(xiàn)一些問題。此時，保持耐心自然很有必要，更重要的是能夠從側面反映設計本系統(tǒng)時的思路是否紊亂，可以提高自己對系統(tǒng)的理解能力與掌控能力。主要實驗儀器和裝置包括：電壓表，示波器，學生電源等。6實驗結果與分析通過實驗得到以下結果：1判斷鍵盤上有無鍵閉合，其方法為掃描口PA07輸

32、出全“0，讀PC口的狀態(tài)，假設PC03為全“1鍵盤上行線全為高電平那么鍵盤上沒有閉合鍵假設PC03不全為“1，那么有鍵處于閉合狀態(tài)。2去除鍵的機械抖動，其方法為判斷出鍵盤上有鍵閉合后，延遲一段時間再判別鍵盤的狀態(tài)，假設仍有鍵閉合，那么認為鍵上有一個鍵處于穩(wěn)定的閉合期，否那么認為是鍵的抖動。進一步研究的建議：(1)研究其他通信傳輸設備，例如無線透傳模塊、藍牙模塊和ZIBEE技術等，將其優(yōu)點吸收過來，揚長避短，將NRF24L01技術在此根底上又一個更好的開展；(2)降低模塊的本錢，進一步標準模塊的規(guī)格，可以擴展用戶群，可以級聯(lián)更多的同行業(yè)開展，為全球化的使用做好充分的準備。結 論本課題設計了一種以

33、AT89C52單片機為主控芯片的嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)，處理來自溫濕度傳感器、嬰兒尿床等采集的實時信息，并通過無線通信方式與父母進行信息交互。無線通信模塊使用了NRF24L01。傳感器模塊使用的是DHT11數(shù)字溫濕度傳感器。通過DHT11檢測出當前環(huán)境下的溫濕度，將所測數(shù)據交給AT89C52單片機進行分析和處理，并分別存入不同數(shù)組以便顯示時候用。1602液晶顯示模塊就是實現(xiàn)溫濕度檢測值。蜂鳴器報警模塊實現(xiàn)了檢測值超過閾值的時候鳴響報警。本系統(tǒng)采用的是有源蜂鳴器，因此無論溫度還是濕度超出范圍蜂鳴器都是以相同頻率的聲音進行報警提示。提醒家長溫度濕度數(shù)據出現(xiàn)異常，需要去照看嬰兒。本系統(tǒng)的缺乏之處是系統(tǒng)的智能化

34、程度不高，用于實際日常應用的價值不是很大，由于我們的水平有限，設計有一定的缺乏。比方溫濕度的精度是比擬低的，這個跟傳感器也有一定的關系，溫濕度檢測主要是用于嬰兒的尿床，精度低的話實現(xiàn)起來就有問題。在以后的設計改良中，要將各種實際的因素都要考慮進去，進一步提高嬰兒監(jiān)護系統(tǒng)的實用性，更好的效勞于人類的日常生活。致 謝通過這次畢業(yè)設計，收獲甚多，感覺自己的知識水平上升了一個層次。在這個過程中，經歷了糾結、彷徨、痛苦。當然也有學到新知識的滿足、取得進步的愉悅、獲得老師和同學幫助的心喜。在這里首先要感謝我的指導老師史成芳老師，她在我的論文指導方面給予了很大的幫助，讓我少走了很多的彎路。最后感謝我的好朋友

35、們，感謝他們在做論文時對我的幫助，讓我體會到了互助的溫暖。在這一個多月里，確實學到了很多的東西，學會了分析問題解決問題的能力，加深了對所學理論知識的理解和運用。我的動手能力得到了很大的提高，創(chuàng)新意識得到了鍛煉。但也暴露了很多的缺點與缺乏，在今后的日子里，我將繼續(xù)努力，改正自己的缺點，發(fā)揮自己的優(yōu)點，讓自己變得更加優(yōu)秀，來回報老師和同學對我無私的幫助。參 考 文 獻1 楊寶清.現(xiàn)代傳感器技術根底M.北京:中國鐵道出版社,2002.2 吳金戌.8051單片機實踐與應用M.北京:清華大學出版社,2003.3 巧媛.單片機原理及應用(第二版)M.北京:電子工業(yè)出版社,2003.4 胡漢才.單片機原理及

36、系統(tǒng)M.北京:清華大學出版社,2002.5 肖金球.單片機原理與接口技術M.北京:清華大學出版社,2004.6 余發(fā)山.單片機原理及應用技術M.北京:中國礦業(yè)大學出版社,2003.7 余家春.Protel99SE電路設計實用教程M.北京:中國鐵道出版社,2004.8 錢顯毅. 傳感器原理與應用M.南京:東南大學出版社,2021.9 譚浩強.C程序設計M. 北京:清華大學出版社,2005.10 徐春雨,潘仕彬.幾種遠程監(jiān)控通信方式的比擬J.電信快報,2021,18(3):20-25.11 黃慧華,孫玉榮.基于遠程監(jiān)控系統(tǒng)的通信研究J.微計算機信息,2021(25):3-4. 12 唐桃波,陳玉林

37、.基于AT89C51的智能無線安防報警器J,電子設計應用,2007,22(2):26-32.13 Singh, S; Hsiao, H, “Infant telemonitoring system, Proceedings of the 25th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, vol.2 pp.1354-1357,2003. 附 錄A 程序清單/*智能嬰兒床 主要實現(xiàn)的功能有： 1.接收到嬰兒床的報警時，能夠用蜂鳴器進行報警； 2，能夠對嬰兒床進行

38、指示操作：搖擺，播放音樂等； 3，設置時間，固定時間及日期提醒父母喂養(yǎng)孩子或者曬太陽。 接下來的步驟就是： 1，建立通信，將通信調試順當； 2，搖擺順暢；*/#include #include #include typedef.h #includenrf24.h#includeLCD_1602.h#includeds1302.h#includekey.h#includeI2C.hsbit Bell=P21;uchar temp8=0;uchar RxBuf8=0;uchar TxBuf8=0;unsigned char now7; /DS1302讀出的時間unsigned char code

39、init = 0 x00, 0 x38, 0 x14, 0 x09, 0 x05, 0 x04, 0 x13; /秒 分 時 日 月 星期 年 uchar zao_shi=0,zao_fen=0; uchar wu_shi=0,wu_fen=0; uchar wan_shi=0,wan_fen=0;uint num0,num1;bit warn_flag=1;/*void StartUART( void ) TMOD = 0 x22; TH0=(65536-45872)/256; TL0=(65536-45872)%256; ET0=1; TR0=0; EA=1;/*void Warn()uc

40、har Key_quit=0; while(warn_flag) Key_quit=0; Key_quit=Duqu(); if(Key_quit!=0) Bell=1; warn_flag=0; TR0=1; /參加定時器 break; Delay(1000); /參數(shù)決定發(fā)聲的頻率，估算值，可以自行更改參數(shù)并 Bell=!Bell; /*void View_music()uchar Key_music=0,yao_time=0,kai_music=0;char Choice_music=0; uint i; while(1) Lcd12864_WrString(1,0,播放音樂); Lcd

41、12864_WrString(2,0, 播放： 第 首); Lcd12864_WrString(3,0, 搖擺時間： 拍); Lcd12864_WrString(4,0,確定 返回); Lcd12864_WrCom(0 x90+6); Lcd12864_WrData(0 x30+(kai_music/10);Lcd12864_WrData(0 x30+(kai_music%10); Lcd12864_WrCom(0 x88+6); Lcd12864_WrData(0 x30+(yao_time/10);Lcd12864_WrData(0 x30+(yao_time%10); Key_music

42、=0; Key_music=Duqu(); if(Key_music=0 x01) if(kai_music=1) TxBuf0=A;if(kai_music=2) TxBuf0=B;if(kai music=3) TxBuf0=C;TxBuf1=yao_time%10+0; Lcd12864_WordInit(); for(i=0;i=2) Choice_music=0; if(Key_music=0 x08) switch(Choice_music) case 0: kai_music+; if(kai_music=4)kai_music=1; break; case 1: yao_tim

43、e+; if(yao_time=10)yao_time=0; break; default: break; switch(Choice_music) case 0: Lcd12864_WrString(2,0,x02);Lcd12864_WrString(3,0, ); break; case 1: Lcd12864_WrString(3,0,x02);Lcd12864_WrString(2,0, ); break; default : break; delay_ms(30); /*void View_knowledge()uchar knowledge;char Choice_knowled

44、ge; while(1) zao_shi=AT24C02_ReadByte(0 x01); zao_fen=AT24C02_ReadByte(0 x02);delay_ms(1); wu_shi=AT24C02_ReadByte(0 x03); wu_fen=AT24C02_ReadByte(0 x04); delay_ms(1); wan_shi=AT24C02_ReadByte(0 x05); wan_fen=AT24C02_ReadByte(0 x06);delay_ms(1); Lcd12864_WrString(1,0,嬰兒呵護); Lcd12864_WrString(2,0,早餐：

45、 時 分); Lcd12864_WrString(3,0,午餐： 時 分); Lcd12864_WrString(4,0,晚餐： 時 分); Lcd12864_WrCom(0 x94); Lcd12864_WrData(0 x30+(zao_shi/10); Lcd12864_WrData(0 x30+(zao_shi%10); Lcd12864_WrCom(0 x96); Lcd12864_WrData(0 x30+(zao_fen/10); Lcd12864_WrData(0 x30+(zao_fen%10); Lcd12864_WrCom(0 x88+4); Lcd12864_WrDat

46、a(0 x30+(wu_shi/10); Lcd12864_WrData(0 x30+(wu_shi%10); Lcd12864_WrCom(0 x88+6); Lcd12864_WrData(0 x30+(wu_fen/10); Lcd12864_WrData(0 x30+(wu_fen%10); Lcd12864_WrCom(0 x98+4); Lcd12864_WrData(0 x30+(wan_shi/10); Lcd12864_WrData(0 x30+(wan_shi%10); Lcd12864_WrCom(0 x98+6); Lcd12864_WrData(0 x30+(wan_

47、fen/10); Lcd12864_WrData(0 x30+(wan_fen%10); knowledge=0; knowledge=Duqu(); if(knowledge=0 x01) Lcd12864_WordInit(); Lcd12864_WrString(2,0,設置完成); delay_ms(1000); Lcd12864_WordInit(); if(knowledge=0 x02) Lcd12864_WordInit(); break; if(knowledge=0 x04) Choice_knowledge+;if(Choice_knowledge=6) Choice_k

48、nowledge=0; if(knowledge=0 x08) switch(Choice_knowledge) case 0: zao_shi+; if(zao_shi=24)zao_shi=0; AT24C02_WriteByte(0 x01,zao_shi); break; case 1: zao_fen+; if(zao_fen=60)zao_fen=0; AT24C02_WriteByte(0 x02,zao_fen); break; case 2: wu_shi+; if(wu_shi=24) wu_shi=0; AT24C02_WriteByte(0 x03,wu_shi); b

49、reak; case 3: wu_fen+; if(wu_fen=60) wu_fen=0; AT24C02_WriteByte(0 x04,wu_fen); break; case 4: wan_shi+; if(wan_shi=24)wan_shi=0; AT24C02_WriteByte(0 x05,wan_shi); break; case 5: wan_fen+; if(wan_fen=60)wan_fen=0; AT24C02_WriteByte(0 x06,wan_fen); break; default: break; delay_ms(30); /*void View_tim

50、e()uchar Key_Time; while(1) DS1302_GetTime(now); /讀取當前時間 Lcd12864_WrString(1,1,時間); Lcd12864_WrCom(0 x89+1); Lcd12864_WrData(0 x30+(now2/16);Lcd12864_WrData(0 x30+(now2%16);Lcd12864_WrData(:); Lcd12864_WrData(0 x30+(now1/16);Lcd12864_WrData(0 x30+(now1%16);Lcd12864_WrData(:); Lcd12864_WrData(0 x30+(

51、now0/16);Lcd12864_WrData(0 x30+(now0%16); Lcd12864_WrCom(0 x98+3); Lcd12864_WrData(2);Lcd12864_WrData(0); Lcd12864_WrData(0 x30+(now6/16);Lcd12864_WrData(0 x30+(now6%16);Lcd12864_WrData(/); Lcd12864_WrData(0 x30+(now4/16);Lcd12864_WrData(0 x30+(now4%16);Lcd12864_WrData(/); Lcd12864_WrData(0 x30+(now

52、3/16);Lcd12864_WrData(0 x30+(now3%16); Lcd12864_WrCom(0 x94+1); switch(now5%16) case 0:Lcd12864_WrString(2,5,Sun 7); break; case 1:Lcd12864_WrString(2,5,Mon 1); break; case 2:Lcd12864_WrString(2,5,Tue 2); break; case 3:Lcd12864_WrString(2,5,Wed 3); break; case 4:Lcd12864_WrString(2,5,Thu 4); break;

53、case 5:Lcd12864_WrString(2,5,Fri 5); break; case 6:Lcd12864_WrString(2,5,Sat 6); break; Key_Time=0; / Key_Time=Duqu(); /這兩句是為了讀取按鍵 if(Key_Time=0 x02) /返回鍵 Lcd12864_WordInit(); break; delay_ms(30); /*主函數(shù)*void main()uchar Key_chice=0;char Choice_Fuction=0;StartUART();IIC_init();Lcd12864_WordInit();Lcd

54、12864_WrString(2,1,初始化中);init_NRF24L01() ;/NRF24L01初始化Delay(5000);Lcd12864_WordInit();DS1302_Initial();/DS1302_SetTime(init); while(1) /* SetRX_Mode(); if(nRF24L01_RxPacket(RxBuf) temp0=RxBuf0; temp1=RxBuf1;temp2=RxBuf2;temp3=RxBuf3;temp4=RxBuf4; if(temp0=W&temp1=a&temp2=t&temp3=e&temp4=r) Warn(); /這里還需要設置按下任意鍵 將蜂鳴器消音 temp0=0; temp