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单片机开发

07-13

2023

产品展示—SN8F5701

SN8F5701兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的执行频率标准下，其效率最大可达原始8051的12.1倍。同时，透过先进的半导体技术拓展工作电压范围（1.8 V至5.5 V）和操作温度（-40°C至85°C），让产品得以在各种运用场合中，高速地运作。在此款微控制器中，内建4 KB ROM、256 bytes IRAM。此外，微控制器亦具备12位元高精度ADC、1组PWM产生器、2组16位元计数器（timer）和UART的通讯界面，以满足消费电子产品、家庭控制、无刷马达控制等运用场合。深圳市组创微电子是中国大陆地区的松瀚代理商，代理销售松瀚单片机、语音IC，并可以提供松瀚方案的技术支持，还可以直接为客户开发设计电子产品，拥有丰富的硬件开发与程序设计经验，可以帮助客户快速开发出产品并尽快上市销售。SN8F5701.pdf
07-12

2023

产品展示—SN8P2501D

SN8P2501D是一个带有RISC-like系统的8位元单片机，具有高性能和低功耗的特点。1T(一条指令周期就是一个时钟周期)结构，16MIPS的计算能力。另外，高EFT性能使其适合应用于高干扰的工业环境。SN8P2501D的IC结构一流，包括1K-word的程序存储器（OTP ROM），48-byte的资料存储器（RAM），两个8位定时计数器（T0，TC0），一个看门狗计时器，3个中断源（T0，TC0，INT0），一通道PWM输出（PWM0），一通道buzzer输出（BZ0）和4层堆栈暂存器。SN8P2501D还提供4种不同的振荡器模式给系统作为系统时钟：包括高/低速晶体振荡器/陶瓷谐振器和廉价的RC振荡器。此外，SN8P2501D还包括一个内部16MHz RC振荡器作为系统时钟和一个由程控的内部低频RC振荡器作为低速模式的系统时钟。深圳市组创微电子是松翰一级代理商，可以在中国大陆地区代理销售松翰单片机、语音IC，并可以提供松翰方案的技术支持，还可以直接为客户开发设计电子产品，拥有丰富的硬件开发与程序设计经验，可以帮助客户快速开发出产品并尽快上市销售。SN8P2501D.pdf
07-13

2023

产品展示—SN8P2711B

8位元单片机SN8P2711B带有RISC-like系统，具有高性能、低功耗的特点。每条指令周期就是一个时钟周期（1T）结构提供高达16MIPS的计算能力。另外，高EFT能力保护单片机，使之适合在高感染环境下工作。SN8P2711B的IC结构一流，包括1K-word的程序存储器（OTP ROM），64-byte的资料存储器（RAM），2个8位定时计数器（TC0、TC1），一个看门狗计时器，5个中断源（TC0，TC1，ADC，INT0，INT1），5+1通道12位ADC（一个内部ADC通道用于VDD测量），2通道PWM输出（PWM0，PWM1），2通道buzzer输出（BZ0，BZ1）和4层堆栈暂存器。此外，用户还可以自行选择振荡模式，SN8P2711B提供了4种不同的振荡模式给系统作为系统时钟，包括高/低速晶体振荡器、陶瓷谐振器和廉价的RC振荡器。另外，SN8P2711B还包括一个内部16MHz RC振荡器作为系统时钟和一个低频RC振荡器在低速模式下使用（由程控）。深圳市组创微电子是中国大陆地区的松翰深圳代理商，代理销售松翰单片机、语音IC，并可以提供松翰方案的技术支持，还可以直接为客户开发设计电子产品，拥有丰富的硬件开发与程序设计经验，可以帮助客户快速开发出产品并尽快上市销售。SN8P2711B.pdf
07-12

2023

单片机语音处理技术

单片机语音处理技术应用多媒体技术是现代计算机应用技术中极其活跃的一门新兴技术，音像处理是多媒体技术的核心研究对象，语音处理是声音处理技术中极为重要的实用技术。语音处理技术的基础是语音学和数字信号处理，它包括语音分析技术、语音存储技术、语音识别技术和语音合成（重现）技术。本文以凌阳SPCE061A为例，对单片机语音处理技术方面的原理与应用进行了探讨。一、音频处理计算机处理音频主要采用几项技术:采样与量化技术、音频保存技术、音频压缩编码技术、音频重现与辨识技术。采样与量化是将自然界中声音按一定要求采集到计算机中，是声音处理技术的基础。可听音频的频率在20Hz~20kHz范围内，语音的频率一般在60Hz~500Hz范围内。音频可分为波形声音、语音和音乐三种。与任何声音一样，语音也表现为波形声音，但波形声音表示不出语言、语音的内涵。语音是对讲话声音的一次抽象，是语言的载体，是人类社会特有的一种信息系统。音乐是特殊的声音，是声音的一个微弱子集，是规范化符号化了的声音。但音乐不能对所有的声音进行符号化。乐谱是符号化声音的符号组，不同的组合表示比单个号更复杂的声音信息。计算机处理音频时首先要将模拟的（连续的）声音波形数字化（离散化），这要通过A/D转换器来实现，转换后的音频称为数字音频，它的质量取决于A/D转换器的转换速率和分辨率，速率越高表征单位时间内采集到的数据越多，分辨率越高表征采集到的数据精度越高，所以音频处理中对音频的采样频率和量化位数是两个重要参数。采集到的音频信号由音频文件保存。音频文件分为两类:声音文件和MIDI文件。二、单片机语音处理技术单片机语音处理方面，通常解决的方案采用两个途径：一是对单片机本身进行扩展设计，将语音处理功能模块直接置于单片机内；二是借助于专门的语音处理芯片扩展单片机的功能。由于专门的语音处理芯片系列较多且功能单一，实现一个完整的系统需要增加很多的外围器件，因而在使用上不很方便，所以比较这两种方案，第一种具有明显的优势，但作为通用处理器而言，这种方案是不妥当的。专为语音识别和语音处理应用领域设计的芯片需有一颗高速DSP核心处理器承担控制和运算任务，还需适量的片内集成ROM/RAM存储器用来存储应用程序、驱动程序、各种数据和语音识别、语音压缩算法及算法所用常数表等，这增大了芯片设计与制造的成本。由于单片机语音处理芯片在片内集成的ROM/RAM存储器不可能很大，因此单片机不适合用于大规模语音处理系统。三、凌阳SPCE061A单片机语音处理技术3.1凌阳SPCE061A单片机凌阳SPCE061A是一款16位μ’nSP结构的微控制器。该芯片带有硬件乘法器，能够实现乘法运算、内积运算等复杂的运算。凌阳SPCE061A单片机设计先进，特点突出，易学易用，体现了现代微控制器工业发展的新趋势。3.2凌阳SPCE061A单片机语音处理的实现凌阳SPCE061A将语音处理相关各功能做成函数模块，通过API调用来实现。这些函数分为两类:用于音频资料播放的凌阳音频编码（SACM）类和用于辨识语音的语音识别（BSR）类。对输入生成的WAVE文件按不同的压缩算法压缩成SACM_A2000或SACM_S480等相应语音资料后，就可利用SACM-LIB库对这些资料进行处理。该库将A/D、编码、解码、存储及D/A做成相应的模块，每个模块都有其应用程序接口API函数，调用对应函数即可实现各自功能。如针对特定人语音辨识，SACM-LIB库中提供了包括C语言和汇编语言两种格式定义的API函数，常用语音辨识API函数有:（1）SRAM初始化函数int BSR-DeleteSD-Group（int）；（2）训练函数int BSR-Train（int CommandID，int TrainMode）；（3）识别初始化函数int BSR-InitRecognizer（int AudioSource）；（4）获取识别结果函数int BSR-GetResult（void）；（5）停止识别函数void BSR-StopRecognizer（void）；（6）识别中断程序-BSR-FIQ-Routine；配合语音压缩及播放的相关API函数，即可构成一个完整的语音应用系统。总结语音处理技术对下一代多模式交互人机界面设计技术有重要影响，随着消费类电子产品中对于高性能、高稳定性的语音接口需求的快速增加，单片机及嵌入式语音处理技术在快速发展。然而，语音处理技术解决方案目前还普遍存在一些问题，随着软硬件技术的进一步研究，这些问题一定会在不久的将来得到合理解决，语音处理技术将为计算机的深入应用带来更加广阔的空间。以上就是我们香港宝典免费大全为您介绍的单片机语音处理技术应用。我们有丰富的智能电子产品定制开发经验，可以尽快评估开发周期与IC价格，也可以核算PCBA报价。我们是松翰单片机代理商、应广单片机代理商，出售并开发sonix与应广的MCU与语音IC方案。我们代理并开发杰理、安凯、全志、realtek等系列的IC与方案，还开发BLE蓝牙IC、双模蓝牙模块、wifi模块、物联网模块。我们的拥有硬件设计与软件开发能力。涵盖了电路设计、PCB设计、单片机开发、软件定制开发、APP定制开发、微信公众号开发、语音识别技术、蓝牙开发、wifi技术等。还可以承接智能电子产品研发、家用电器方案设计、美容仪器开发、物联网应用开发、智能家居方案设计、TWS耳机开发、蓝牙耳机音箱开发、儿童玩具方案开发、电子教育产品研发。
07-11

2023

产品展示—SN8F5702

SN8F5702兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的执行频率标准下，其效率最大可达原始8051的12.1倍。同时，透过先进的半导体技术拓展工作电压范围（1.8 V至5.5 V）和操作温度（-40°C至85°C），让产品得以在各种运用场合中，高速地运作。在此款微控制器中，内建4 KB ROM和256 bytes IRAM。此外，微控制器亦具备12位元高精度ADC、1组PWM产生器、3组16位元计数器（timer）和UART、SPI、I2C的通讯界面，以满足消费电子产品、家庭控制、无刷马达控制等运用场合。深圳市组创微电子是中国大陆地区的松翰一级代理商，代理销售松翰单片机、语音IC，并可以提供松翰方案的技术支持，还可以直接为客户开发设计电子产品，拥有丰富的硬件开发与程序设计经验，可以帮助客户快速开发出产品并尽快上市销售。SN8F5702.pdf
07-10

2023

产品展示—SN8F5703

SN8F5703兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的执行频率标准下，其效率最大可达原始8051的12.1倍。同时，透过先进的半导体技术拓展工作电压范围（1.8 V至5.5 V）和操作温度（-40°C至85°C），让产品得以在各种运用场合中，高速地运作。在此款微控制器中，内建8 KB ROM、256 bytes IRAM和256 bytes XRAM。此外，微控制器亦具备12位元高精度ADC、1组运算放大器（OP-Amp）、1组比较器电路、1组PWM产生器、3组16位元计数器（timer）和UART、SPI、I2C的通讯界面，以满足消费电子产品、家庭控制、无刷马达控制等运用场合。深圳市组创微电子是在中国大陆地区的一级松翰代理商，代理销售松翰单片机、语音IC，并可以提供松翰方案的技术支持，还可以直接为客户开发设计电子产品，拥有丰富的硬件开发与程序设计经验，可以帮助客户快速开发出产品并尽快上市销售。SN8F5703.pdf
07-09

2023

产品展示—SN8F5705

SN8F5705兼容MCS-51指令集的八位元微控制器，并在相同的执行频率标准下，其效率最大可达原始8051的12.1倍。同时，透过先进的半导体技术拓展工作电压范围（1.8 V至5.5 V）和操作温度（-40°C至85°C），让产品得以在各种运用场合中，高速地运作。在此款微控制器中，内建16 KB ROM、256 bytes IRAM和1 KB XRAM。在硬件乘、除法单元（MDU）的辅助下，得以大幅度地增快复杂数学运算。此外，微控制器亦具备12位元高精度ADC、2组运算放大器（OP-Amp）、2组比较器电路、3组PWM产生器、3组16位元计数器（timer）和UART、SPI、I2C的通讯界面，以满足消费电子产品、家庭控制、无刷马达控制等运用场合。深圳市组创微电子是中国大陆地区的松翰一级代理商，代理销售松翰单片机、语音IC，并可以提供松翰方案的技术支持，还可以直接为客户开发设计电子产品，拥有丰富的硬件开发与程序设计经验，可以帮助客户快速开发出产品并尽快上市销售。SN8F5705.pdf
07-08

2023

单片机触摸感应技术

单片机触摸感应技术是一种广泛应用于电子设备和嵌入式系统的技术，用于实现用户与设备之间的交互和控制。它通过检测人体的触摸动作，将触摸信号转换为电信号，并通过单片机进行处理和响应。触摸感应技术的主要原理是基于电容变化的检测。当人体接近或触摸带有感应电极的表面时，会引起电容的变化。该变化可以通过电容传感器来检测和测量。常用的触摸感应技术包括电容触摸和电阻触摸。在电容触摸技术中，电容传感器通常由导电材料组成，例如ITO（铟锡氧化物）涂层的玻璃或聚合物膜。当人体接近或触摸电容传感器时，人体与传感器之间形成一个电容耦合。单片机通过测量电容的变化来检测触摸事件，并将其转换为数字信号进行处理。电阻触摸技术则是基于触摸点处的电阻变化。触摸屏通常由两层透明导电膜组成，当触摸点接触到导电膜时，会改变两层导电膜之间的电阻。单片机通过测量电阻的变化来检测触摸事件，并进行相应的处理和响应。在单片机触摸感应技术中，单片机起着重要的角色。它通过接口电路与触摸传感器连接，获取传感器所产生的电信号。然后，单片机对这些信号进行采样、滤波和处理，以确定触摸事件的发生和位置。一旦触摸事件被检测到，单片机可以执行相应的操作，例如控制显示器的内容、调节音量、切换菜单等。单片机触摸感应技术在现代电子设备中得到广泛应用，例如智能手机、平板电脑、汽车导航系统、家电控制面板等。它提供了一种直观、方便的用户界面，使用户能够通过触摸屏幕或触摸面板进行操作和控制，而无需额外的物理按键或控制器。此外，单片机触摸感应技术还具有一些优点，如快速响应时间、高灵敏度、耐久性好、易于集成和灵活性高等。这些优点使得单片机触摸感应技术成为现代电子设备中常用的交互方式之一。在单片机触摸感应技术的开发和应用过程中，有几个关键的方面需要考虑：传感器设计和布局：选择适当的触摸传感器类型（如电容或电阻）和材料，并进行合适的传感器布局。传感器的设计和布局会影响触摸的灵敏度、准确性和可靠性。信号采集和处理：单片机需要采集传感器输出的电信号，并对其进行适当的滤波、放大和数字化处理。这包括采样率的选择、滤波算法的设计以及信号处理算法的实现。触摸事件检测算法：通过对传感器信号的分析和处理，需要设计和实现触摸事件的检测算法。这些算法可以基于阈值判定、边缘检测、模式识别等技术，以确定触摸事件的发生和位置。响应和交互设计：根据触摸事件的检测结果，单片机需要相应地执行相应的操作和交互。这可能包括改变显示内容、调整音量、执行功能命令等。响应和交互的设计需要考虑用户体验和界面友好性。系统稳定性和可靠性：单片机触摸感应技术在实际应用中需要具备稳定性和可靠性。这包括对噪声和干扰的抑制、温度和湿度的适应性、电源管理等方面的设计。集成和扩展性：单片机触摸感应技术通常需要与其他系统组件进行集成，如显示屏、声音输出、通信接口等。设计时需要考虑接口协议、通信协议和软件开发接口（API）等方面，以便实现功能的扩展和系统的灵活性。总之，单片机触摸感应技术通过检测和响应人体触摸动作，实现了方便直观的用户交互方式。它在现代电子设备中得到广泛应用，并且随着技术的进步和创新，将继续发展和演进，为用户提供更加智能、便捷的交互体验。
06-03

2022

单片机接口技术应用

单片机接口技术的特点与应用设计接口是指各种不同特性部件的相互交接部分。对于单片机，CPU与其它外围电路和部件相互交接的部分就是接口。接口又分为和软件部分硬件部分。接口软件则是指为实现信息交换而设计的程序；硬件接口是指两个部件实体之间的连线和逻辑电路。在现在所掌握的技术条件下，硬件接口都必须得到相应的接口软件的支持。一、单片机接口技术的特点单片机本身已经具备了一些常用的功能部件，而且我们知道单片机的应用主要是面向测控系统，因此，与通用计算机的接口技术相比较，单片机的接口技术有以下特点。1）单片机的接口往往更侧重于人机接口和控制接口。通用微机的人机界面是标准键盘和显示器，较之单片机的人机接口要复杂，同时功能也强得多。PC机的键盘本身就是一个单片机系统，可以对100多个键进行扫描，并具有消除抖动和重键处理等功能。另外，通用计算机不是面向测控应用的，因此通常不具备测控接口。如果需要，也必须使用扩展板；2）单片机的接口往往都是由用户自行设计的，而且不会有统一的标准和规格。而且同一种功能也可以采用不同的接口设计方案。而对于通用微型计算机的接口部件一般是已经设计好的，用户也只能使用它所提供的功能，却不能更改其原有的设计。因此，单片机的接口设计往往需要更多的技巧和经验；3）单片机应用系统的规模通常都比较小，存储器的容量也不大。因此，很少采用大容量的存储器，而且通常只采用静态存储器，很少采用动态存储器。另外，也很少采用外部存储器（软盘、硬盘等）。而在通用微型计算机中，通常都采用大容量的动态存储器，软盘和硬盘更是必不可少的大容量的外部存储器。二、单片机接口技术的应用——PS/2接口技术作为一个出现较早的输入接口，基于PS/2的开发技术已经相当成熟，但是这些成熟的技术主要掌握在部分主板开发商和鼠标键盘开发商手上。而且PS/2协议的官方参考资料已经很难找到，所以本课题将以监控并分析PS/2鼠标在实际工作中的数据流并结合前人开发经验心得为主要开发依据，通过不断调试改进来完成PS/2鼠标接口的开发。PS/2鼠标和键盘履行一种双向同步串行协议。换句话说每次数据线上发送一位数据并且每在时钟线上发一个脉冲就被读入。键盘/鼠标可以发送数据到主机而主机也可以发送数据到设备，但主机总是在总线上有优先权，它可以在任何时候抑制来自于键盘/鼠标的通讯，只要把时钟拉低即可。数据传输过程中的时钟始终都由设备提供，如果主机要想设备发送数据就必需先告诉设备产生一个时钟信号。2.1硬件结构基本设计PS/2接口与单片机可以直接连接，将单片机的VCC和GND分别与PS/2接口的4号和3号针脚连接，实现对设备的供电。将P2.0和P2.1分别和PS/2接口的1号和5号针脚连接，作为数据线和时钟线实现单片机到PS/2接口的信号传输。在单片机的P2.2-P2.7引脚上连接六个按键，分别用来模拟鼠标的上下左右移动以及鼠标的左右键。该模块用来测试PS/2接口设备的基本功能。P1口接8个发光二极管，在调试和测试中显示相关内容。P3.0-P3.1接串口模块，实现单片机和PC的通信，该模块用于扩展和测试。下面介绍PS/2接口设备与PC通过串口的连接：这个模块是一个扩展和测试模块，用来实现串口转PS/2接口，并且可以测试PS/2接口的功能和性能。通过串口将PC机同PS/2接口设备连接，在PC机上编写测试软件，测试软件通过串口向单片机发送一定的鼠标数据报，设备将这些数据报转发到PS/2接口，这样使得调试更加方便灵活，同时也实现了本课题的PS/2接口设备的一个扩展应用。51单片机有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和电脑之间可以进行串口通讯。但是电脑的串口是RS232电平的，而单片机的串口是TTL电平的，两者之间必须有一个电平转换电路，我们采用了三线制连接串口，也就是说和电脑的9针串口只连接其中的3根线：第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。这是最简单的连接方法。2.2软件结构设计PS/2接口设备的软件主要包括六个部分：PS/2接口驱动模块，Reset模式处理模块，stream模式处理模块，显示处理模块，按键处理模块，主程序模块。各模块的功能如下：1）PS/2接口驱动模块：实现对PS/2接口的基本操作，包括向PS/2口发送一个字节数据，从PS/2口接收一个字节数据等操作的实现；2）Reset模式处理模块：完成Reset模式操作；3）Stream模式处理模块：完成Stream模式操作，提供发送一个完整鼠标数据报的函数；4）显示处理模块：提供用于调试和测试的显示函数；5）按键处理模块：用六个按键分别模拟鼠标的上下左右移动和左右键，当按下某个按键时产生相应的鼠标数据报，并调用Stream模式处理模块中的发送鼠标数据报函数，数据包发送到主机；6）主程序模块：协调各模块稳定运行。2.3 PS/2鼠标接口设备状态转换通过分析PS/2鼠标在实际使用过程中的信号了解到，在鼠标上电一定时间后主机会向鼠标发送多次复位信号，鼠标上电机进入Reset模式。Reset模式下主机会对鼠标进行检测和配置，这个过程也被叫做鼠标的初始化。主机在重新启动和休眠唤醒时也会让鼠标进入Reset模式并初始化鼠标。Stream模式下设备可以向主机发送鼠标数据报，当然主机在这个时期也可能短暂的抑制鼠标数据报的发送。以上就是我们香港宝典免费大全为您介绍的单片机接口技术的特点与应用设计。我们有丰富的智能电子产品定制开发经验，可以尽快评估开发周期与IC价格，也可以核算PCBA报价。我们是松翰单片机代理商、应广单片机代理商，出售并开发sonix与应广的MCU与语音IC方案。我们代理并开发杰理、安凯、全志、realtek等系列的IC与方案，还开发BLE蓝牙IC、双模蓝牙模块、wifi模块、物联网模块。我们的拥有硬件设计与软件开发能力。涵盖了电路设计、PCB设计、单片机开发、软件定制开发、APP定制开发、微信公众号开发、语音识别技术、蓝牙开发、wifi技术等。还可以承接智能电子产品研发、家用电器方案设计、美容仪器开发、物联网应用开发、智能家居方案设计、TWS耳机开发、蓝牙耳机音箱开发、儿童玩具方案开发、电子教育产品研发。
06-02

2022

智能宿舍系统设计

基于51单片机的智能宿舍系统设计目前，学生宿舍所提供的配置只能满足学生们的基本需求。在科技高速发展的21世纪，简单的基本配置自然不能满足学生们对日常生活快捷、便利的要求。宿舍的智能化、人性化可以改善学生对于宿舍生活的好感，提高宿舍生活的质量和安全。本文在设计中不仅能为学生提供以上便捷的功能还希望通过加强安全报警提醒系统来更好的来保护学生。本文设计的智能宿舍系统可以实现多种功能，包括起床唤醒、语音控制、安全系统以及远程短信提醒。通过时钟的个性化设计可以让学生们在音乐中醒来；使用语音识别技术更好地控制电器；对宿舍的安全措施可以更好的保护学生的安全。在智能化的当下，这样的设计能给学生提供更加便捷的生活。一、智能宿舍系统设计方案本系统包括起床唤醒系统，安全报警系统和语音控制系统。起床唤醒系统通过日历芯片可以产生时间，并利用液晶显示。通过独立按键设置起床时间，当起床时间与芯片时间相吻合时，单片机就会启动扬声器和电动窗帘开关唤醒学生。安全报警系统是当产生火情，烟雾浓度过高就会启动烟雾报警器。烟雾报警器就会通过单片机控制GSM模块发送短信给学生，并通过扬声器报警提醒学生。语音控制系统是通过语音芯片接收来自学生的语音命令，系统就可以控制电灯和电动窗帘的启动。系统的整体结构图如图1所示。二、智能宿舍系统硬件设计2.1主控制器系统采用的主控制器是51单片机，型号为STC89C52RC，是STC公司生产的低功耗、高性能的8位微控制器，它具有8K字节的Flash，512字节的RAM，内置4K字节的EEPROM，3个16位定时器/计数器和4个外部中断。2.2起床唤醒硬件设计日历模块自带的芯片可以在显示屏上准确的显示当期的秒、分、时、日期、月、年信息。自带的掉电保护保证了在没有外接电源的条件下也能正常运行。该系统不仅能实现日历的功能，还能通过设定起床时间，实现智能唤醒功能。当当前时间与设定的起床时间相同时，扬声器自动播放音乐唤醒学生。（1）日历模块：日历模块由日历芯片与独立按键组成。日历芯片采用DS1302芯片，它是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片。内含有一个实时时钟和31字节的静态RAM，它可以通过简单的串行接口与单片机进行通信。实时时钟提供秒、分、时、日期、月、年的信息。日历模块通过独立按键进行调时。（2）显示与播放模块：显示模块采用LCD12864液晶屏。它可以配合单片机显示中文汉字与英文字符，可实现中文人机交互界面，并具有功耗低、显示内容丰富等特点。播放模块采用一个扬声器进行音乐播放。2.3语音控制硬件设计该模块的设计实现了在一定距离下的语音控制电器功能。对着话筒说出事先设定的命令语句，就能智能的实现开关窗帘与电灯。保证学生在某些情况下不用下床或抬手就能实现开关电器。（1）语音模块：语音模块采用了LD3320芯片，它具有语音识别功能，可以识别学生“开电灯”“关电灯”“开窗帘”“关窗帘”的语音指令，可以实现电灯与窗帘的控制。操作简单，实用性强。（2）电灯与窗帘模块：电灯模块采用了一个LED灯实现。电动窗帘通过一个步进电动机进行驱动，通过电动机的正转和反转进行控制。2.4安全报警硬件设计该系统的设计能更好的保护学生。目前的学生宿舍非常缺乏学生了解宿舍状况的方式。大部分的宿舍仍只能通过学生们自己的五官感受。但当发生危险时，缺少这样的交流是十分致命的。本安全报警系统主要针对火情。当烟雾报警器输出的模拟量电压达到设定安全值后，单片机就会让扬声器发出警报，强行唤醒可能在熟睡中的学生，保证即使在深夜时发生的火灾下也能挽救学生的生命；单片机还会发出指令让GSM模块发出短信，让每一个学生都能及时的获知险情，也保证了正在靠近危险区的、不知情的学生安全离开。（1）烟雾报警模块：烟雾报警模块是由烟雾传感器与扬声器组成的。烟雾传感器使用MQ-2气体传感器。模拟量输出电压随着烟雾浓度发生变化，浓度越高，电压越大。一旦电压达到单片机设定的安全电压值，扬声器就会发出报警信号。（2）GSM模块：系统采用的GSM模块为SIM900A模块，该模块可以通过51单片机发送AT指令进行控制，实现接打电话，发短信，GPRS传输数据等功能。一旦发生火情，51单片机就会通过GSM模块发送短信给学生，使学生及时获知险情，脱离危险。三、智能宿舍系统软件设计3.1起床唤醒软件设计起床唤醒系统首先进行日历芯片DS1302与液晶的初始化，DS1302芯片能精准的在液晶上显示时间，可以通过独立按键改变当前显示的时间和需要设定的起床时间。当实际时间与设定的起床时间相同时，扬声器就会播放音乐。通过优雅的音乐声叫醒熟睡中的学生们，能保持他们一天的轻松心情，而不是在令人厌烦的闹钟声中被不情愿的“拉起”。起床唤醒的软件流程图如图2所示。3.2语音控制软件设计语音控制系统首先需要初始化LD3320语音芯片，并设置“开窗帘”“关窗帘”“开电灯”“关电灯”的语音识别列表。当学生们进入宿舍门口时，对着话筒发出上述设定的命令后，就能实现语音控制开关电灯与窗帘。这项功能能让学生在冬夜或者其他不方便控制的情况下不用下床按下开关，也能更好的控制宿舍的电器。3.3安全报警软件设计在安全报警系统中，当模块分别进行初始化后，烟雾传感器能不断地向单片机输出模拟量电压。当烟雾浓度达到一定值后，传感器输出的模拟电压就会超过单片机设定的安全值电压。这时，单片机就会让扬声器发出报警铃声，强行唤醒可能还在熟睡的学生，并发出AT指令给GSM模块，使所有的学生都能收到提示险情的短信，保证不知情的学生不会进入危险区域。总结本系统实现了智能宿舍的三个功能设计，其中包括起床唤醒系统、语音识别系统和安全报警系统。起床唤醒系统实现了日历的显示和在起床时间播放音乐的功能。这可以让学生在愉悦的环境中醒来。语音识别系统可以让学生用语音来控制电灯和窗帘，可以让学生更方便快捷地控制电器。安全报警系统可以在发现火情后及时报警并将短信发送到学生的手机上。这样能够提高宿舍的安全指数，避免出现更大的损失。本系统的设计可以让学生宿舍更加方便、更加安全，让学生们生活在一个温馨的环境中。以上就是我们香港宝典免费大全为您介绍的基于51单片机的智能宿舍系统设计技术详情。如果您有智能电子产品的软硬件功能开发需求，可以放心交给我们，我们有丰富的电子产品定制开发经验，可以尽快评估开发周期与IC价格，也可以核算PCBA报价。我们是多家国内外芯片代理商：松翰、应广、杰理、安凯、全志、realtek，有MCU、语音IC、蓝牙IC与模块、wifi模块。我们的拥有硬件设计与软件开发能力。涵盖了电路设计、PCB设计、单片机开发、软件定制开发、APP定制开发、微信公众号开发、语音识别技术、蓝牙wifi开发等。还可以承接智能电子产品研发、家用电器方案设计、美容仪器开发、物联网应用开发、智能家居方案设计、TWS耳机开发、蓝牙耳机音箱开发、儿童玩具方案开发、电子教育产品研发。注：部分图片内容来源于网络，如有侵权，请联系删除。
06-01

2022

智能书房灯系统设计

基于单片机的智能书房灯系统设计在当前社会中，学生的学习任务繁重，每天他们都会有很长一段时间与书桌、书本为伴，当夜幕降临时，当阴天光线不足时，他们就需要一盏合适的台灯。这盏灯有着合适的亮度，能够保护他们的视力，当他们在认真学习时不用再去关注灯光是否合适；当他们有事离开忘记关灯时，灯会自动关闭。固此，我们需要有一盏智能化的台灯，来帮助孩子们更好更舒适地学习。时代在不断进步，同时科学技术和人民生活水平也在不断进步，人们对于生活品质的要求也在不断提升，智能化是提升生活品质的重要手段，成为趋势已成必然。早在几年前，国外就已经开始了智能光控的研发和应用，国内也出现了不少智能控制的台灯，但是人们的要求在不断提高，设计也需要不断调整优化。本设计不仅考虑到智能调光，还考虑到了人离开忘记关灯的情况，进一步优化设计，起到节约能源的目的。一、智能书房灯系统设计的目标和设计框图1、设计任务单片机的智能书房灯系统，能够实时检测当前书房中的光线亮度、有无人在书房中。2、设计要求光敏模块采集书房中的光线亮度，人体感应模块采集有无人员在书房中，单片机控制系统接收这两种信号，并与提前设置好的阈值做对比，发出控制信号控制书房灯的亮灭，同时单片机通过调节PWM秒冲，达到调光控制灯光的亮度。3、设计框图设计思路：传感器信息采集→传感器信息处理→单片机控制。本设计主要由单片机控制模块、人体感应模块、光敏模块、继电器模块、LED照明模块构成，结构框图如图1所示。二、智能书房灯系统硬件设计本设计是以STC89C52单片机为控制核心的智能书房灯设计。该系统分自动模式和手动模式。1、STC89C52单片机主控模块设计单片机控制模块由主控芯片STC89C52为核心，复位电路和时钟电路组成的最小控制系统构成。STC89C52单片机是一种低电压、高性能、8位CMOS微处理器，可以擦写达几万次以上，具有编程简单，价格便宜，使用方便等优点。本设计采用上电复位和12MHz晶振的时钟电路组成最小系统，具体电路如图2所示。光敏电路模块：AD8217输入端通过采集GR1端电压，进行A/D转换，将转换结果通过其OUT口发送给单片机P2.7口，从而完成对于室内光线亮度的采集；红外热释电人体感应：采集红外线感应器的高低电平情况，将结果发送给单片机P1.3口，从而完成对于有无人判断；继电器控制模块：单片机P1.0端口控制继电器，从而实现对于书房灯的自动化控制。2、人体感应模块设计人体感应模块主要功能是检测是否有人存在，采用人体红外传感器HC-SR501，它具有灵敏度高、响应速度快、稳定性好、使用寿命长等优点，有数字输出接口与主控芯片连接，检测波长为10μm，因为正常人体会发出大概为10μm左右的红外线。当检测到该波长的红外线时（即人进入其感应范围）则输出高电平，当未检测该波长的红外线时（即人离开感应范围）则自动延时关闭高电平，输出低电平。3、光敏模块设计光敏电阻GR1是一种对光线强度比较敏感的元器件，不同的光线照射在该元件上会产生不同的阻值。亮度强，阻值就愈低，随着亮度的升高，电阻值不断变小至1kΩ以下。当光线亮度变大，其电阻值会变小，此时GR1端的电压值会变低，通过ADC采集GR1端电压，然后将输出信号发送到单片机，由单片机进行判断亮度所处的范围，从而调整书房灯亮度。4、LED照明模块设计LED照明模块的亮度调节采用PWM调光技术自动调节。PWM调光方式的原理是单片机输出具有一定占空比的数字脉冲信号控制驱动器，使驱动器按照设置的频率工作，以此控制开关速度，从而实现对LED平均电流控制，达到调光的效果。三、智能书房灯系统软件设计软件设计思路：（1）系统具有两种工作模式：手动模式、自动模式；（2）单片机控制模块识别外部传感器信号；（3）通过单片机编程产生简单的数字脉冲信号（即PWM脉冲信号），实现调节LED灯的亮度变化。系统的手动、自动模式通过按键进行切换。当系统进入自动模式时，继电器自动控制打开电源开关，通过红外检测是否有人，通过光敏电阻检测亮度，当红外检测有人时点亮小灯，根据光敏检测的亮度进行调整小灯的亮度；若红外检测没人，则小灯等待一定时间后熄灭。四、智能书房灯系统实现与结果本设计设有手动和自动两种模式，所有调试也将分别根据这两种模式进行。1、手动模式在系统上电后，按下手动模式开关，进入手动模式。手动模式提前设置了几个PWM脉冲占空比，通过按键次数设置不同的占空比，从而控制台灯的亮度。手动模式没有涉及到传感器的应用，只应用了LED小灯照明系统，程序简单，测试比较成功。2、自动模式在系统上电后，按下自动模式开关，进入自动模式。（1）不同亮度调试：在测试自动模式时，为了使测试现象更为明显，通过使用不同的遮光布掩盖在光敏传感器上，使得其获得不同的亮度，LED台灯随着检测到的不同亮度，能进行亮度的调整，调试成功。（2）有无人的测试：系统启动后，灯亮，检测人员离开检测范围，达到设定时间仍未返回，则LED灯自动熄灭；系统启动后，灯亮，检测人员离开检测范围，达到设定时间，返回至检测范围，LED灯正常运行。通过上述测试，确认系统可以完成预期的目标，即可以手动调整灯的亮度，也可以通过自动方式控制灯的亮度，以及及时关闭电源，既保护了眼睛，又可以及时关灯，节约了电能。总结本文设计方案基本只是在原理层面上的设计，在仿真软件中测试，仿真中的元器件以及环境都是理想的环境，没有什么大的干扰，电路的工作状态可以达到理论分析的效果。后续将进一步从实际情况完善本文所提方案。按照本文设计的方案，将设计做成实物，在各类环境中进行测试，找出该方案在不同环境下的问题，并进行优化，将该方案最终达到最优设计。以上就是我们香港宝典免费大全为您介绍的基于单片机的智能书房灯系统设计详情。我们有丰富的智能电子产品定制开发经验，可以尽快评估开发周期与IC价格，也可以核算PCBA报价。我们是松翰单片机代理商、应广单片机代理商，出售并开发sonix与应广的MCU与语音IC方案。我们代理并开发杰理、安凯、全志、realtek等系列的IC与方案，还开发BLE蓝牙IC、双模蓝牙模块、wifi模块、物联网模块。我们的拥有硬件设计与软件开发能力。涵盖了电路设计、PCB设计、单片机开发、软件定制开发、APP定制开发、微信公众号开发、语音识别技术、蓝牙开发、wifi技术等。还可以承接智能电子产品研发、家用电器方案设计、美容仪器开发、物联网应用开发、智能家居方案设计、TWS耳机开发、蓝牙耳机音箱开发、儿童玩具方案开发、电子教育产品研发。
03-31

2021

单片机酒精检测系统

单片机的酒精检测系统设计铁路员工数量庞大，在每个新职员工入职之前，各相关部门都会对其进行相关的入路培训。在培训时就明确地指出不允许工作人员在工作前饮酒，以防各种事故的发生。《铁路技术规程》第390条规定，铁路行车有关人员，接班前须充分休息，严禁饮酒，如有违反，立即停止其所承担的任务。在《道路交通安全》中对饮酒处罚做了相应的规定。为保障员工的生命安全，杜绝酒后作业现象的发生，设计了一种基于STC89C52单片机的酒精检测仪，可以在员工作业前对其进行酒精浓度检测。该酒精浓度检测仪，以单片机最小系统和酒精传感器为核心，具有声光报警功能及LCD显示功能，并采用汇编语言来实现其软件功能，还可以通过改变其酒精浓度的检测阈值，以适用于各种不同的工作场所。同时，该酒精浓度检测仪还具有结构简单、性能可靠、携带方便、功耗低等优点，能够吸引较多的市场目光。一、酒精检测系统的总体结构设计酒精检测系统主要由单片机最小系统、液晶显示模块、电源模块、蜂鸣器报警模块、指示灯模块、按键模块、酒精气体传感器模块以及模数转换模块组成。酒精传感器采用电阻分压的方法接在模数转换芯片的通道1口。当酒精传感器监测到空气中酒精浓度时，通过单片机的运算处理，可以将酒精浓度在液晶显示器上显示出来。酒精浓度的报警阈值可以通过按键进行设置，当检测到空气中的酒精浓度超标时，蜂鸣器发出报警声，指示灯开始闪烁。二、酒精检测系统主要硬件电路的设计2.1单片机最小系统的设计单片机最小系统在整个酒精检测系统中起着统筹的作用，需要检测键盘，温度传感器等各种参数，同时驱动液晶显示相关参数。本文选用STC89C52单片机作为系统的主控芯片来设计单片机最小系统。主要由STC89C52单片机、复位电路、时钟电路构成。2.2 A/D模数转换器的设计传感器传输的大都是连续变化的模拟量，模拟量经传感器转换成电信号后，需要A/D转换将其变成数字信号才可以输入到数字系统中进行处理和控制。本文选用的是ADC0832模数转换器，它具有体积小，兼容性强，性价比高等优点。2.3传感器的设计一般的气体传感器有半导体型气体传感器和电化学型气体传感器两种。半导体型传感器具有结构简单，灵敏度高，动态性能好等优点。且半导体为敏感材料，容易实现传感器智能化和集成化。故在本设计选用MQ-3半导体型酒精气体传感器。2.4液晶显示模块的设计在单片机中常用的液晶显示屏通常有两种，一种是LCD12864液晶显示器，一种是LCD1602液晶显示器。LCD1602是字符型液晶显示器，其主控芯片是HD44780或其他兼容芯片。LCD12864液晶显示器是一种图形点阵显示器，除了普通字符外，它还可以显示图像及汉字。本文主要是用来显示酒精的浓度，LCD1602显示屏完全能够满足使用的要求。2.5声光报警电路的设计酒精检测系统的报警电路由PNP型S8550三极管驱动。当单片机输出的是低电平时，三极管导通，蜂鸣器发出警报，指示灯闪烁;当单片机输出的是高电平时，三极管截止，蜂鸣器停止报警，指示灯熄灭。三、酒精检测系统程序流程设计与仿真分析3.1程序流程设计设计酒精检测系统的程序流程为:先进行程序初始化，在程序初始化完成之后，对传感器进行预热。传感器必须先预热，因为MQ-3型半导体电阻式酒精传感器在一段时间内没有通电，再次打开电源时，传感器无法立即正常收集酒精浓度信息，需要一段时间进行预热。然后系统将会进入监控状态，检测空气中的酒精浓度。酒精浓度信息经ADC0832转换处理后，由单片机进行分析处理，在LCD1602液晶屏上显示当前酒精浓度，超过设置酒精浓度时启动报警。3.2仿真分析接下来开始对酒精检测系统进行仿真分析。浓度范围为10～1000ppm时，MQ-3酒精传感器可把检测到的酒精浓度值转换为电压信号，经过STC89C52单片机处理并将浓度通过LCD1602显示出来。在仿真模拟酒精监测系统的过程中，可以通过滑动变阻器电路改变输入值与设定阈值对比，若检测值大于设定值时，则报警电路发出报警。其仿真结果如图1所示。在该仿真中将阈值设置为10%，检测到酒精浓度为14%，系统发出警报声，D2灯开始闪烁。通过对该酒精检测系统进行仿真分析，可以看出:本文所设计的酒精检测系统在理论上是可以实现其报警功能的，基本达到设计的要求。四、酒精检测系统的实验验证接下来对所设计的酒精检测系统进行实验验证，观察其能满足正常使用的要求。购买所需要的元器件，焊制出如图2所示的酒精检测仪。设置其酒精浓度报警阈值为10%，然后打开一瓶酒，将酒瓶靠近酒精检测仪，酒精检测仪检测到空气中的酒精浓度为14%，大于10%，蜂鸣器开始报警，指示灯开始闪烁。通过实验可以看出，当空气中的酒精浓度超过所设定的阈值时，酒精检测仪会进行声光报警;当空气中的酒精慢慢挥发低于10%后，报警结束。说明本文所设计的酒精检测系统能够满足使用的要求。总结(1)通过分析酒精检测系统的工作原理，对其总体结构与内部电路进行了详细的设计，设计出了一个能够满足使用要求的酒精检测仪。(2)对酒精检测系统进行编程与仿真，发现当检测到酒精浓度超过所设定的阈值时，会发生报警的现象，验证了本文所设计的酒精检测系统在理论上的正确性。(3)对所设计的酒精检测仪进行实验测试，当空气中酒精浓度超标时，酒精检测仪会发出声光报警，说明本文所设计的酒精检测仪具有使用价值，能够用于铁路工作人员上岗前的酒精浓度检测。以上就是我们香港宝典免费大全为您介绍的单片机的酒精检测系统设计方法。我们有丰富的智能电子产品定制开发经验，可以尽快评估开发周期与IC价格，也可以核算PCBA报价。我们是松翰单片机代理商、应广单片机代理商，出售并开发sonix与应广的MCU与语音IC方案。我们代理并开发杰理、安凯、全志、realtek等系列的IC与方案，还开发BLE蓝牙IC、双模蓝牙模块、wifi模块、物联网模块。我们的拥有硬件设计与软件开发能力。涵盖了电路设计、PCB设计、单片机开发、软件定制开发、APP定制开发、微信公众号开发、语音识别技术、蓝牙开发、wifi技术等。还可以承接智能电子产品研发、家用电器方案设计、美容仪器开发、物联网应用开发、智能家居方案设计、TWS耳机开发、蓝牙耳机音箱开发、儿童玩具方案开发、电子教育产品研发。注：部分图片内容来源于网络，如有侵权，请联系删除。

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