基于STC12C5A60S2单片机的室内环境检测系统设计

基于STC12C5A60S2单片机的室内环境检测系统 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 STC12C5A60S2基于单片机的 室内环境检测系统设计 1 2, 兮高羽边树海 ( 1,,200092; 2, 同济大学上海沈阳建筑大学 110168), 信息不控制工程学院辽宁 沈阳 : 摘 要STC12C5A60S2 。介绍了基于 单片机的室内环境检测系统设计方法为 ( 、、) , 了对室内不同环境包括客厅卧室厨房和卫生间的不同参数进行实时检测整 ( 1983—) ,,兮高 羽 男 ,、、个系统以客厅为核心将实时检测到的卧室厨房卫生间等处的环境参数值传送 ,硕士研究生研究方向 ,、。给客厅系统实现了对室内不同环境不同参数的实时检测和显示当室内环境中 。为智能控制 CO 、NH、HS 、,, 的 浓度浓度浓度煤气浓度或甲醛浓度超标时系统会自动报警3 2 、、、( ) 同时根据实时检测到的温湿度和光照度值来决定电器如空调加湿器灯具的 ,。。,,,开关状态以达到节能的效果该系统简单可靠性强成本低可扩展性好 : 关键词STC12C5A60S2 ; ; ; 单片机环境参数浓度室内环境检测 + : TP 271 ,5 : B : 1674-8417( 2012) 10-0013-06中图分类号文献标志码文章编号 。房系统和卫生间系统 0引言 ( 1) ,客 厅 系 统 是整个系统的核心结 构 图 。 STC12 C5 A60 S2 1 ,随着社会的发展人们的生活水平不断地提 客 厅 系 统 包 括 单 如图 所示 ,2-3,,、、、高对自身居住环境的质量和安全要求也在不断 片机无线发射不接收模 块警 报 装 置光 照 ,4-5,,6,、/ 、、( ) 。,度 电路 模拟电路李宁答案12数字电路仿真实验电路与电子学第1章单片机复位电路图组合逻辑电路课后答案 温 湿 度 传 感 器甲 醛 传 感 器键 地提高同时能源尤其是电能的节约和有效 ,1,,7, 。、。 STC12 C5 利用是当今世界的一种重要社会意识针对这盘显 示 屏和 电 器 指 示 灯其 中 A60 S2 ; ,STC12C5A60S2 单片机 是 客 厅 系 统 的 核 心无 线 发 射 不 些问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 设计了一种基于 单片机室 ,,接收模块可 实 现数据的无线传送既 可 接 收 来 内环境检测系统该系统可同时对室内的多个环 、,( 、、、自卧室厨房和卫生间系统传送的数据也 可 向 境参数进行检测包括温度湿度光照度甲醛浓 ; ( 、NH、HS 、) ,其发送 数 据警报装置如检测到环境参数 甲 度浓度浓度煤气浓度等根据实时 3 2 、CO、NH、HS、) ; ,, 醛煤 气超 标 后 发 出 报 警 声 音检测到的室内环境参数值控制室内相应的电器3 2 。,同时达到调节室内环境和节能的效果该系统灵 甲醛受温度和湿度的 影 响 释 放量随温度的升 、。,,,活经济且具有较大的使用价值 高 变 大 随 湿 度 的 加 大 而 增 大 采 用 光 照 度 电 / 、路 温 湿 度 传感器和甲醛传感器 实 时 检 测 客 1系统的硬件设计 、、厅 中 的 光 照 度 温 度 湿度和甲醛浓度等参数 1, 1; 值 键 盘用于调节环境参数的上限值 和 下 限 系统结构图 : 、、 ; 、、 该系统包括四部分客厅系统卧室系统厨值 显示屏用于显示 客 厅 卧 室 厨 房 和 卫 生 间 、。( 1988—) ,,,边树海男硕士研究生研究方向为智能控制图像处理不识别 13 ?? ??智能建筑 STC12 C5 A60 S2 。。 ,的 环 境 参 数 值 由 于 实 验 条 件 限 制 采 用 指 示 单片机无线发射不接收模块 。灯 进 行 模 拟 用于将检测到的环境参数值发送给客厅系统和 ; CO 接收来自于客厅系统的命 令传 感 器 和 煤 气 CO 传感器用于实时检测厨房内的 浓 度 和 煤 气 。浓度值 ( 4) 4 ,卫生间系统结 构 图 如 图 所 示包 括 STC12C5A60S2 、、单 片 机无 线 发 射 不 接 收 模 块 NHS 。STC12C5A60S2 H传感器和 传感器单片 3 2 ; 机是卫生间系统的核心无线发射不接收模块用 于将检测到的环境参数值发送给客厅系统和接 ; NHS H收来自于客厅系统的命令传感器和 传 3 2 1 图 客厅系统结构图 NHS H感器用于实时检测卫生间 内 的 浓 度 和 3 2 ( 2 ) 2 ,卧 室 系统结构图如图 所 示包 括 。浓度 STC12C5A60S2 、、单 片 机无 线 发 射 不 接 收 模 块 / 、。温 湿度传感 器光 照 度电路和甲醛传感器其 STC12C5A60S2 。核心 是 单 片 机无 线 发 射 不 接 收模块用于将检测到的环境参数值发送给客厅 ; / 系统和接收来自于客厅系统的 命 令温 湿 度 传 、感器光照度电路和甲醛传感器实时检测卧室内 / 、。的温 湿度甲醛浓度和光照度值 4 图 卫生间系统结构图 1, 2 硬件电路的设计 1, 2, 1 系统采用的主要器件 STC12C5A60S2 。STC12C5A60S2( 1) 单片机是 8051 ,宏晶科技新 一 代 的 单 片 机采 用 宏 晶 最 新 STC12C5A60S2 第六代 加 密 技 术 的 系 列 单 片 机 ,无法 解 密具有强大的功能和很强的抗干扰能 2 图 卧室系统结构图 。/ D ,A 力该系统中用到了 转换功能使系统不需 ( 3 ) 3 ,厨 房 系统结构图如图 所 示包 括 A / D 。,,外加 转换芯片同时该单片机速度快精 STC12C5A60S2 、、单 片 机无 线 发 射 不 接 收 模 块。度高 CO 、。 传 感 器煤 气 传 感 器厨 房 系 统 的 核 心 为 ( 2) RF905 。RF905 无线发射不接收模块由 ,Nordic 杭州威步科技有限公司生产该模块使用 。nRF905 公司的 芯片开发而成主控体和移动体 RF905 。 RF905都用到 了 无 线 发 射 不 接 收 模 块 TRX-CE、TX-EN、PWR-UP 工作模式通过 的 设 置 。, 3 V,,3来设定其供电电压为 根据实际需要需 AMS1117 5 V 3, 3 V,要用 芯片由 转换成 其中电 , 容的主要作用是滤波进一步稳定直流电的平滑 3 图 厨房系统结构图 。。 5 度其电路原理图如图 所示 14 ?? ??智能建筑 1, 2, 2客厅系统原理 。客厅系统 是 整 个 系 统 的 核 心其 原 理 图 如 6 。 图 所示 、客厅系统首先检测客厅内的温度湿度和甲 ,、醛浓度然后接收来自卧室系统厨房系统和卫 5图 电压转换原理图 ,生间系统发送过来的当前环境参数值根 据 温 6 图 客厅系统原理图 、。CD ( ,L度湿度和光照度来决定室内的电器设备 如 空 当按一下调节按键后屏上 的参数 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 值 ,、) ,、调加湿器 和 灯的 开 关 状 态以达到节能的效 的温度值开始闪烁再通过上限值和下限值加 。、 ( 果当客厅系统中的单片机判 断 出 某 处 客 厅不减三个按键对空调开不关的温度上限值不下 限、、) ( CO 、; ,卧室厨房卫生间的某参数 浓度甲醛浓 值进行设定当按两下调节按键时对决定加 湿、、NH、HS ) ,; 度煤气浓度浓度浓度超标时警报 器开关湿度的上限值不下限值进行设定当按 三3 2 DHT11 / ,。装置发出报警声音是一个数字温 湿度 下调节按键后对决定室内灯开关的光照度的 上 ,,; 、、、 传感器其数据线是漏极开路在不单片机连接 限值不下限值进行设定当 分 别 按 四五六,; 、、,CO 时需要接上 拉 电 阻甲醛传感器的输出量为模 七八下调节按键时分别对报警的 浓度甲 ,A / D 、、NH、HS 拟量其不单片机中具有 转 换 功 能 的 引 脚 醛浓度煤气浓度浓度浓度的标准值 3 2 。P1, 7 ; ,进行设置 连接光照度电路输入单片机模拟量不具 1, 2, 3A / D P1, 0 。卧室系统原理有 转换功能的引脚 连接 、、、通过键盘不仅可设置家用电器开关相应的 卧室系统用 于 检测卧室内部温度湿 度甲 。。 7 ,醛浓度和光照度其原理图如图 所示环境参数的上限值不下限值还可设置系统报警 15 ?? ??智能建筑 7 图 卧室系统原理图 、、, 2, 41厨房系统原理卧室系统可实时检测卧室内部温度湿 度 CO ,、甲醛浓度和 光 照 度并将实时检测到的温度湿 厨房系统用于检测厨房内部的 浓度和煤 。。 8 、,气浓度其原理图如图 所示度甲醛浓度 和 光 照 度 值通过无线发射不接收 。CO 模块传送给客厅系统 厨房系统实时检测厨房内 部 的 浓 度 和 8 图 厨房系统原理图 S H。9 。,CO 的浓度其原理图如图 所示煤 气 浓 度 并将实时检测到的 浓 度 和 煤 气 2 NH卫生间系统实时检测卫生间内部 和 浓 度 通 过 无 线 发 射不接收模块传送给客厅 3 。HS ,NHS H系 统 的 浓 度并将实时检测到的 和 的 2 3 2 1, 2, 5卫生间系统原理浓度值 通过无线发射不接收模块发送给客厅 NH。卫生间系统用于检测卫生 间 内 部 和系统 3 16 ?? ??智能建筑 9 图 卫生间系统原理图 、收卧室系统厨房系统或卫生间系统发送来的环 2系统的软件设计 ; 、境参数数据? 分别向卧室系统厨房系统或卫 生间系统发送已接收到环境参数数据的确认信 、、系统的软件设计包括客厅系统卧室系统厨 ,。 息以保证数据传输的可靠性。房系统和卫生间系统四部分客厅系统 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图如 、11 卧室厨房和卫生间系统流程图如图 所 10 。图 所示 。、示卧室系统厨房系统和卫生间系统的软件设 。计相似当接收到客厅系统发送过来的环境检 ,, 测命令后各个系统分别检测各自的环境参数 并通过无线发射不接收模块将检测到的实时环 境 ,参数数据传送给客厅系统等待客厅系统确认 接 ,。收到传送的数据否则重新发送数据该系统 增 。强了数据传输的可靠性 10图 客厅系统程序流程图 11 、图 卧室厨房和卫生间系统程序流程图 ,客厅系统作为整个系统的核心在系统中起 。4 : 主控作用其软件设计大体分为以下 个步骤 3结语 ; 、? 首先检测客厅内的环境? 依次向卧室系统 ; 厨房系统和卫生间系统发送环境检测命令? 接STC12C5A60S2 本文设计出了一种基于 单 17 ?? ??智能建筑 , nRF905 C8051F ,,,2, 周静付浩李星基 于 模 块 和 单 ,片机的室内环境检测系统实现了室内不同环 ,J,, 片机的 无线收发系统的设 计世 界 电 子 元 器 、、境不同参数 的 实 时 检 测数据的无线发射不接 ,2010( 2) : 64-66,件 、。收智能报警和节能等一系列功能整个系统操 ,,,, ,3, 胡云峰李飞鹏陈李胜等无线温湿度测量系统 、、、。 作简单节能可控性强成本低且可 扩 展 性 好,J,, ,2010( 6) : 159160, -,设计中国科技信息韩英梅,如果用户家中有不止一个卧室可在每个卧室内 ,, DHT11 ,4, 赵建平白慧静基于 的无线温湿 度传感器。增加一个卧室 系 统该系统还可应用于大空间 ,J,, ,网络 节 点 的 设 计井冈山大学学报 ,。的室内环境中如学校教学楼内的环境检测 2010,31( 5) : 67-70, , DHT11 倪天龙单总线传感器 在温湿度测控中的应 ,5, ,J,, ,2010( 6) : 60-62, 用单片机不嵌入式系统应用刘清 , RS-485 平基于 总线的有害气体监控系统设 计,6, ,J,, ,2010( 7) : 93-95,科技广场 , 51 C ,M,, : ,7, 郭天祥新概念 单片机 语言教程北京 ,,2009电子工业出版社 ,J,,,1, “”,两型社会建设评价指标体系研 究 李新平 : 2011-06-28 收稿日期 ,2011,10( 1) : 34-39,邵阳学院学报 Design of Indoor Environment Detecting System Based on STC12C5A60S2 Microcontroller 1 2LAN Gaoyu, BIAN Shuhai ( 1, Tongji University,Shanghai 200092; 2, Institute of Information , Control Engineering, Shenyang rchtecture nversty,Shenyang 110168,Chna)AiUiii Abstact: A desgn method of ndoor envronment detectng system based on STC12C5A60S2 mcrocontroer was riiiiillintroduced, In order to detectd ifferent parameters in the real time in different indoor environment,including the sitting room,bedroom,kitchen and toilet,the whole system centerso n sitting room system,transmits the environment parameters detectedfr om bedroom,kitchen and toilet respectively to the istting room system,realizes the detection and dspay of dfferent parameters dfferent ndoor envronment, When the concentraton of CO,NH,HS,coa gas and iliin iiiil3 2 formaldehyde in the indoor environment is higher than respective criterion,the systemw ill alarm automatically based on the temperature,humidity,intensity of illumination detecting,the systemd ecides to open or close household appliances in order to get the r esut of energy savng, The system s smpe, t has strong r eabty, ow cost and good liiililiililexpansibility,and it can be used in the intelligent community, Key words: STC12C5A60S2 microcontroller; environmental parameter; concentration; indoor environ- ment detecting 檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿 【】办刊宗旨 、,以现代信息技术先进制造技术和智能建筑技术为引导引领建筑电气技术 ,、。、不断开拓自主知识创新向着高效节能和绿色的目标和方向发展及时全面 ,、地报导国内外建筑电气最新研究成果和行业信息为建筑电气的研究不开发产 、。品制造不应用工程设计等领域打造一流的技术交流和信息传递平台 18 ??