智能客房控制器设计
毕业设计书课题名称智能客房控制器的设计目录绪论错误!未定义书签。第 1 章 AT89S52 概述错误!未定义书签。1.1 AT89S52 的功能错误!未定义书签。1.2 AT89S52 的特性错误!未定义书签。第 2 章客房控制器的系统结构错误!未定义书签。2.1 客房控制器的系统结构错误!未定义书签。2.2 控制器电路硬件设计错误!未定义书签。2.3 I/O 输入电路设计 6第 3 章 AT89S52 控制的电路 73.1 AR89S52 控制 LED 显示时间 83.2 4X4 矩阵式键盘按键 93.2.1试验任务 103.2.2硬件电路原理图 113.2.3系统板上硬件连线 123.2.4程序设计容 133.2.5程序框图 143.2.6C 语言源程序错误!未定义书签。3.3 LED 点阵显示错误!未定义书签。3.3.18X8LED 点阵显示驱动技术原理图错误!未定义书签。3.3.216X16LED 点阵显示汉字错误!未定义书签。3.4 红外线发射电路的设计错误!未定义书签。3.4.1红外线传感器错误!未定义书签。3.4.2放大电路的基本知识错误!未定义书签。3.4.3半导体三极管错误!未定义书签。3.4.4红外线发射电路图错误!未定义书签。第 4 章总结错误!未定义书签。致错误!未定义书签。参考文献错误!未定义书签。摘要介绍了智能客房控制系统的结构、功能和特点。给出了以 At89S52 单片机为主控制器的客房控制器输入、输出硬件接口电路的设计，并对其特点做出阐述。结合控制系统的功能要求，对软件设计的程序流程及实现的基本过程进行了说明。关键词：At89S52 智能客房 单片机 楼宇自动化随着智能建筑和楼宇自动化的飞速发展，出现了与传统家居有着本质差别的智能家居，给住户提供了高品质的生活环境。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，提供舒适、安全、高品位、宜人的家庭环境，而且将原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交流畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效的安排时间，增强家居生活的安全性，并实现有效的节能管理。因此，智能家居在人们生活中获得了越来越广泛的应用。本文以宾馆客房的智能控制和管理为例，介绍基于 At 89S52 单片机的智能客房控制系统的设计。第 1 章 AT89S52 概述AT89S52 是一种低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系统可编程 Flash 存储器。AT89S52 使用 Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业 80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上 Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，AT89S52 拥有灵巧的 8 位 CPU 和在系统可编程 Flash，使得 AT89S52 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。1.1 AT89S52 功能AT89S52 具有以下标准功能： 8k 字节 Flash，256 字节 RAM，32 位 I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个 16 位定时器/计数器，一个 6 向量 2 级中断结构，全双工串行口，片晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至 0Hz 静态逻辑操作，支持 2 种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许 RAM、定时器/计数器、串口中断继续工作。掉电保护方式下，RAM 容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。1.2 AT89S52 特性 兼容 MCS-51 指令系统 8k 可反复擦写(>1000 次）ISP Flash ROM 1000 次擦写周期 32 个双向 I/O 口 4.5-5.5V 工作电压 3 个 16 位可编程定时/计数器 时钟频率 0-33MHz 全双工 UART 串行中断口 128x8bit 部 RAM 低功耗空闲和省电模式 中断唤醒省电模式 3 级加密位 看门狗（WDT）电路 软件设置空闲和省电功能 灵活的 ISP 字节和分页编程 双数据寄存器指针第二章 客房控制器的系统结构2.1 客房控制器的系统结构与传统客房相比，现代客房在室装备上已经有了很大的改进，主要体现了智能、舒适、高效、节能和便利的特点。客房控制系统的总体结构如图 1 所示，主控制器需要对客房的廊灯、夜灯、房灯、吧灯以及清理、勿扰、门铃等开关进行控制和管理。而总制开关、节电开关用于客房的节能控制，求救按钮、门磁开关等则是基于安全方面的考虑。主控制器通过对风机和电磁阀的控制，可以调节客房的温度。温度控制器主要用于时钟、日历、风机状态的显示和客房温度的设定。主控制器通过 RS485 总线与温控器进行通信，通过现场总线与酒店的服务台及工程部的管理服务器进行通信。智能客房控制器在安全、舒适、节能和强化功能方面具有以下特点：（1）不仅实现了对客房的灯具、背景音乐、空调、服务等常规设施的控制，还有紧急救助、防盗报警等监控功能。此外，客房控制器通过现场总线将客房状态传送到楼层服务台、总台等，从而实现了客房的远程控制和管理。(2 ) 强弱电分开，所有的强电控制都是由 12V 弱电继电器的控制来实现，安全性好。（3） 用插卡节电开关控制客房总电源，客人进入宾馆客房时插卡取电，客人离开时拔卡断电；设置“总制”键，客人入睡前，按此键后系统便进入低能耗状态；客房室温度控制采用模糊控制，大大降低宾馆中央空调的能耗。(4) 客房有人时，客房温度由客人通过温度控制器设定，由主控制器通过对风机、电磁阀的控制来完成；而无人或待租时，总台向主控制器发送命令，使空调处于节能状态。2.2 控制器硬件电路设计为降低成本、小体积和满足控制功能，主控制器选用技术成熟、性价比高的 AT89S52 单片机。 AT89S52 置在线可擦除编程 8KB FLASH，不需要扩展存储器；具有 32 个可编程 I/O 口；而且采用了 ISP 在线编程，提高了调试效率, 减少了传统烧写器烧写芯片时对芯片造成的损耗。2.3 I/O 输入电路设计客房控制系统的最大特点是输入、输出开关量多，主控制器单片机已有的 I/O 口不能满足使用需求，需要进行扩展。为降低成本，采用简单的 TTL 电路扩展 I/O 口，即单片机的 P2.0、 P2.1 口地址信号作为译码器 74LS139 的输入信号，74LS139 的输出信号作为总线驱动器 74LS244 的片选信号，74LS244 的 8 个输出脚分别接单片机 P0 口的 8 位，通过片选 74LS244 单片机即可把 74LS244 输入脚上的数据读入，其 I/O 输入接口电路如图 2 所示。IG01IG08是一组弱电端子输入信号线，它们分别和 8 个弱电开关相连。由于系统有 24 个开关输入量，因此，电路共用了 3 个 74LS244，当片选信号 CS1CS3 中有一个有效时，其对应 74LS244 上的数据就被读入到单片机中。图 3 I/O 输出接口电路原理图为保证用电安全，智能客房控制系统的输出电路采用了弱电控制强电的方式，即用 12V 继电器控制 220V 交流电。输出接口电路也采用 TTL 电路扩展 I/O 口，即单片机的 P2.2、P2.3口地址信号作为译码器 74LS139 的输入信号，74LS139 的输出信号作为 74LS273 锁存器的片选信号；74LS273 锁存器的 8 个输入脚分别接单片机 P0 口的 8 位，其输出经达林顿功率驱动芯片 ULN2803，即可控制继电器；I/O 输出接口电路如图 3 所示。由于系统有 24 个开关输出量，因此，电路共用了 3 个 74LS273 和 3 个 ULN2803，当片选信号 CS4CS6 中有一个有效时，其对应 74LS273 上的数据即可输出到继电器。控制器的其它电路主要还有，为了在系统出现故障或程序跑飞的情况下，控制器能够自动恢复正常工作，采用 MAX813L 芯片设计了看门狗监测和系统复位电路；为了实现主控制器与总台及温控器的通信，采用 MAX1487E 芯片设计了 RS485 通信接口电路。第三章 AT89S52 控制的电路3.1AT89S52 控制 LED 显示时间时间万年历程序程序 2009-05-28 08:56:40 阅读 15 评论 0 字号：大中小 订阅/#include<windows.h>#include<iostream>#include<string>#include<ctime>#include<windows.h>int hour,min,sec; int year,month,day;/定义整型时分秒。/定义整型年月日。void print();void printhour();/函数调用。void printmin();void printsec();void printyear();void printmonth();void printday();void progress();using namespace std;void main()string password;cout<<"-"<<endl;cout<<"欢迎使用时钟万年历软件"<<endl; /输出提示。cout<<"请根据提示完成时间设置"<<endl;cout<<"初始密码：wang："<<endl;cout<<"-"<<endl;cout<<"+"<<
