基于AVR单片机物联网系统设计毕业设计.docx

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基于AVR单片机物联网系统设计毕业设计

目录1

摘要3

第一章绪论5

选题背景5

国内外进展现状和趋势5

第二章系统整体方案设计7

智能终端设计7

Atmega128物联网应用系统7

基于KingView与单片机实时对智能终端的操纵及数据搜集8

本章小结8

第三章系统硬件的选择9

智能终端硬件的选择9

单片机的选择9

模数转换芯片的选择10

步进电机驱动芯片的选择10

通信芯片的选择11

红外遥控和红外接收管的选择12

温度传感器的选择13

步进电机的选择13

液晶显示器的选择14

光敏电阻的选择15

物联网应用系统硬件的选择15

单片机的选择15

网络接口芯片的选择16

锁存器的选择17

存储器的选择18

本章小结19

第四章硬件电路设计20

智能终端硬件电路设计20

晶振振荡电路及复位电路20

光强搜集及AD转换电路20

串口通信电路21

步进电机驱动电路22

液晶驱动电路22

红外接收电路22

智能终端系统总图23

物联网应用系统硬件设计23

本章小结24

第五章软件设计25

智能终端软件设计25

红外解码程序25

AD转换程序27

串口发送与接收程序28

步进电机驱动程序29

液晶驱动程序29

DS18B20温度传感器驱动程序31

单片机与Kingview通信程序35

主程序36

物联网应用系统软件设计38

嵌入式中的WEB页设计38

HTTP效劳程序设计39

串口中断uart1效劳程序42

本章小结42

第六章系统调试43

物联网系统调试43

本章小结47

结论48

致谢49

附录50

参考文献51

毕业设计（论文）原创性声明和利用授权说明

原创性声明

本人郑重许诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的功效。

尽我所知，除文中专门加以标注和致谢的地址外，不包括其他人或组织已经发表或发布过的研究功效，也不包括我为取得及其它教育机构的学位或学历而利用过的材料。

对本研究提供过帮忙和做出过奉献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

利用授权说明

本人完全了解大学关于搜集、保留、利用毕业设计（论文）的规定，即：

依照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保留毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览效劳；学校能够采纳影印、缩印、数字化或其它复制手腕保留论文；在不以获利为目的前提下，学校能够发布论文的部份或全数内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究功效。

除文中专门加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的功效作品。

对本文的研究做出重要奉献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

日期：

年月日

学位论文版权利用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、利用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，许诺论文被查阅和借阅。

本人授权　　　　大学能够将本学位论文的全数或部份内容编入有关数据库进行检索，能够采纳影印、缩印或扫描等复制手腕保留和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处置。

作者签名：

日期：

年月日

导师签名：

日期：

年月日

指导教师评阅书

指导教师评价：

一、撰写（设计）过程

1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神

□优□良□中□及格□不及格

2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度

□优□良□中□及格□不及格

3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力

□优□良□中□及格□不及格

4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性

□优□良□中□及格□不及格

5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况

□优□良□中□及格□不及格

二、论文（设计）质量

1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？

□优□良□中□及格□不及格

2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

□优□良□中□及格□不及格

三、论文（设计）水平

1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义

□优□良□中□及格□不及格

2、论文的观念是否有新意？

设计是否有创意？

□优□良□中□及格□不及格

3、论文（设计说明书）所体现的整体水平

□优□良□中□及格□不及格

建议成绩：

□优□良□中□及格□不及格

（在所选等级前的□内画“√”）

指导教师：

（签名）单位：

（盖章）

年月日

评阅教师评阅书

评阅教师评价：

一、论文（设计）质量

1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？

□优□良□中□及格□不及格

2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

□优□良□中□及格□不及格

二、论文（设计）水平

1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义

□优□良□中□及格□不及格

2、论文的观念是否有新意？

设计是否有创意？

□优□良□中□及格□不及格

3、论文（设计说明书）所体现的整体水平

□优□良□中□及格□不及格

建议成绩：

□优□良□中□及格□不及格

（在所选等级前的□内画“√”）

评阅教师：

（签名）单位：

（盖章）

年月日

教研室（或答辩小组）及教学系意见

教研室（或答辩小组）评价：

一、答辩过程

1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况

□优□良□中□及格□不及格

2、对答辩问题的反应、理解、表达情况

□优□良□中□及格□不及格

3、学生答辩过程中的精神状态

□优□良□中□及格□不及格

二、论文（设计）质量

1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？

□优□良□中□及格□不及格

2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

□优□良□中□及格□不及格

三、论文（设计）水平

1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义

□优□良□中□及格□不及格

2、论文的观念是否有新意？

设计是否有创意？

□优□良□中□及格□不及格

3、论文（设计说明书）所体现的整体水平

□优□良□中□及格□不及格

评定成绩：

□优□良□中□及格□不及格

（在所选等级前的□内画“√”）

教研室主任（或答辩小组组长）：

（签名）

年月日

教学系意见：

系主任：

（签名）

年月日

摘要

本论文中介绍了关于AVR单片机以太网通信系统、系统的结构组成及工作原理，提供了基于Atmega128单片机和RTL8019的硬件电路图，并介绍了NUT/OS实时操作系统和RTL8019的特点。

本设计介绍了基于51单片机的智能终端系统，如何搜集室内环境参数，设计了终端系统原理图和说明如何将数据通过串口将搜集的数据传输到AVR单片机中，然后用户能够通过IE阅读器查询。

在离线状态时，本设计介绍了51单片机与组态王KingView的通信协议，和单片机在组态王中的通信格式及通信设置。

通过实践证明，系统能够知足对室内环境的检测和操纵，如室内温度、光强和百叶窗的旋转角度等。

电路设计方式简单本钱低，而且模块具有良好的扩展性。

设计中的物联网操纵系统与需要联网的设备连接，能够远程实时操纵设备，并通过单片机搜集数据，传输到本地运算机，而且用阅读器将信息图文并茂的显示，如此能够方便的取得实验数据，实现硬件设备的共享，也能够大大节省人力物力。

【关键词】：

物联网、NUT/OS、组态王

Abstract

ThispaperisdescribedintheEthernetcommunicationsystemontheAVRMicrocontroller,thestructureandworkingprincipleofthesystem,providesahardwarecircuitbasedontheAtmega128MCUandRTL8019,anddescribesthecharacteristicsoftheNUT/OSreal-timeop-eratingsystemanddesignalsointroducesintelligentterminalsystembasedon51microcontroller,howtocollecttheindoorenvironmentalparameters,ThedesignoftheterminalsystemschematicdiagramanddescriptionofhowthedatawillbecollectedthroughtheserialporttotransferdatatotheAVRmicrocontroller,thentheuserthroughtheIEbrowserqueries.Intheofflinestate,thedesignMCUof51andKingViewcommunicationprotocols,andMCUinKing-viewcommunicationformatsandcommunicationsettings.Practicehasprovedthatthesystemcanmeetthedetectionandcontrolofindoorenvironments,suchasindoortemperature,lightinte-nsityandtherotationangleoftheblinds.Thecircuitdesignmethodissimpleandlowcost,andthemodulehasgoodscalability.InternetofThingsinthedesignofcontrolsystemsandequipmenttobenetworkedconnectivity,remotereal-timemanipulationofequipmentandcollectdatathroughthemicrocontroller,transmittothelocalcomputerandthebrowserwillbeillustra-teddisplay,soyoucaneasilygetthe