基于单片机的智能门铃设计文献综述
2020-04-10 16:13:21
1. 前言
随着电子技术、微电子技术的飞速发展,微型计算机发展很快,单片机技术成为自动控制技术的核心之一。单片机作为计算机的一个独特的分支,它是在一块芯片上集成了多种功能部件所构成的一台完整的、具有一定功能的单片微型计算机。它打破了典型微型计算机按逻辑功能划分芯片结构的传统概念,以其体积小、功能强、性能价格比高等优点广泛应用于诸多领域,如工业控制系统、智能化仪表、数据采集系统等。单片机技术的开发和应用水平已逐渐成为一个国家工业发展水平的标志之一。 智能门铃区别于普通门铃,在于它的智能化。相比其他门铃,增加了人员识别、万年历、录音等功能。
2. 研究现状
单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
EDA (Electronics Design Automation)即电子设计自动化技术,是指以计算机为基本工作平台,融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术的最新成果而研制成的一整套软件工具,主要能辅助进行三方面的设计工作:IC设计,电子电路设计,PCB设计。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域
现有的单片机门铃,无论是有线门铃亦或是无线门铃,都只是实现了简单的门铃功能,并不能满足现今智能家居的发展要求,而以单片机为核心的智能家居系统已经成为国内外单片机研究的热门课题。智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。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、高品位且宜人的家庭生活空间;还由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互功能,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。
本课题的研究就是为了将门铃智能化,以低成本、能耗小的STC89C52单片机为核心,构成一个集成万年历、人体感应报警、录音/放音等功能的智能化门铃系统,以适用于主人外出联系不上、家居安全性低等实际环境。
3. 原理及实现