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摘 要

智能家居系统开始日益广泛地出现在人们的视野中，与人们的生活息息相关。智能家居给现代人的生活带来了极大的便利，大大提高了人们的生活质量。本文论述的主要内容是以MSP430F149单片机为控制核心的智能家居系统设计。本系统主要包括防盗和烟雾报警的功能。本设计主要利用红外传感器、单片机、烟雾气敏传感器等技术实现，实现防盗报警和烟雾报警的功能。

系统通过一个红外传感器来实现防盗功能，传感器检测周围物体的移动情况，然后将信号传递给单片机。通过气敏传感器来实现放烟雾的功能，传感器检测有害气体的浓度，当浓度达到给定值时将信号传给单片机。单片机进行以上信号的分析处理并进行报警。

关键词：MSP430F149单片机；红外传感器；烟雾传感器

The Design of Smart Home System

Abstract

Smart home systems are increasingly appearing in people's vision and are closely related to people's lives. Smart home has brought great convenience to modern people's life and greatly improved people's quality of life. The main content of this paper is the design of smart home system with MSP430F149 microcontroller as the control core. This system mainly includes anti-theft and smoke alarm functions. This design is mainly realized by using infrared sensor, single chip microcomputer, smoke gas sensor and other technologies to realize the functions of anti-theft alarm and smoke alarm.

The system uses an infrared sensor to realize the anti-theft function. The sensor detects the movement of surrounding objects and then transmits the signal to the single chip microcomputer. The function of releasing smoke is realized through a gas sensor. The sensor detects the concentration of harmful gas and sends a signal to the singlechip when the concentration reaches a given value. The single chip microcomputer analyzes and processes the above signals and gives an alarm.

Keywords：Singlechip；Infrared sensors; Smoke sensor

目录

摘要 1

Abstract 1

第一章 引 言 2

1.1选题背景 2

1.2课题研究的现状和发展历史及意义 2

1.3设计思路和方法 2

1.4论文构成及研究内容 3

第二章 智能家居系统整体设计方案 4

2.1总体方案设计 4

2.2系统组成 4

第三章 硬件电路设计 5

3.1 主要元器件的选择与介绍 5

3.1.1单片机的选择与介绍 5

3.1.2 烟雾传感器的选择与介绍 5

3.1.3红外传感器的选择与介绍 7

3.2 硬件电路设计 8

3.2.1 MSP430F149单片机硬件电路设计 8

3.2.2 MQ-2烟雾传感器硬件电路设计 8

3.2.3 HC-SR501红外传感器硬件电路设计 9

3.2.4 LCD1602液晶显示屏电路设计 9

第四章 软件设计 12

4.1软件开发语言的选择及介绍 12

4.2主程序的流程 12

4.3 定时器程序 13

4.4 ADC12转换程序 13

4.5 LCD1602程序 14

第五章 制作与调试 15

5.1 制作流程 15

5.2 调试 15

5.3 调试结果 16

5.4 检测中所遇到的问题及分析 16

第六章 结束语 17

致谢 18

参考文献 19

附录一 原理图 20

附录二 程序代码 21

附录三 实物图 25

第一章 引 言

1.1选题背景

智能家居的概念起源于70年代的美国，随后逐渐推广至世界各地。然而，这一概念在我国普及的比较晚。大概在90年代末，智能家居系统才初次进入国内市场。即便如此，智能家居的在我国发展速度突飞猛进，时至今日，在我国已经有一定程度上的普及和使用。智能家居是现代自动化科技的产物，它具备自动控制和管理家电设备的能力。并且能够对居家环境通过一定手段进行监控，保障人们的生活安全。因此，智能家居系统能够为住户创造一个集安全舒适与便利为一体的工作生活环境。智能家居系统将我们日常生活中难以联系到一起的东西，如冰箱、电视等家电设备联系到一起，成为一个可以自主控制和互相沟通的整体系统。智能家居与传统的家具模式相比，它不单单具备传统的居住功能，提供一个舒适安全的生活环境，还在一定程度上将从前那种功能分散，单调死板的生活模式变成了一个灵活多变，简单方便的生活助手，大大提高了了住户的生活质量和对居家生活的想象力。许多国家先后提出了不同的智能家居方案，这些功能都是根据随着社会发展，人们日益产生的需求而量身定制的智能家居方案。以后的智能家居系统会随着人们对于居家生活的想象空间而越来越多样化。

1.2课题研究的现状和发展历史及意义

随着社会的不断的发展，人们的需求早已不仅仅局限于衣、食、住、行。现代人在满足基本温饱问题的同时，人们的安全意识日益增强，对生活质量的需求也日益扩大，这也就使得智能家居系统在现代人的生活中扮演着越来越重要的角色。

国外智能家居的发展较早，并且国外的系统格局具有特色。与国内的集中住在不同，国外的住宅格局相对分散，所以出现了政府直接与各个智能家居系统相连接的结构^[1]。这就造成了国外的智能家居系统都是独立安装并且个性化的现象。

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