博创杯作品设计报告word文档.docx
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第十一届“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛
作品设计报告
手机宠物
Phonepet
设
计
报
告
队伍编号：
B-HeN-20150637
参赛学校：
许昌学院
作者：
学生1闫振
学生2宋增
学生3陈平胜
指导教师：
张柯
组别：
□硕士组█本科组□高职组
摘要
基于51单片机和Arduino开发平台，以蓝牙无线技术为基础，设计手机宠物光立方以及传感器系统。
运用光立方监控手机来电事件，使用温、湿度传感器获取温、湿度参数的实时数据，通过烟雾传感器进行火灾报警。
使用51单片机控制光立方和传感器，使温、湿度参数在液晶屏上显示，通过蜂鸣器进行报警。
除实现手机来电感知外，该设计还能实时监控温、湿度，进行火灾报警。
关键词：
蓝牙传输、光立方，传感器、来电监控
Abstract
Basedon51single-chipmicrocomputerandArduinodevelopmentplatform,Bluetoothwirelesstechnologyasthebasis,designmobilephonepetopticalcubeandsensorsystem.Usinglightcubetomonitorthephonecallsincident,theuseoftemperature,humiditysensortemperature,humidityparametersofreal-timedata,throughsmokesensorforfirealarm.Use51single-chipcontrollightcubeandsensor,sothattemperatureandhumidityparametersontheLCDscreen,thealarmthroughthebuzzer.Inadditiontorealizethephonetotheinductor,thedesigncanreal-timemonitoringtemperature,humidity,firealarm.
Keywords:
bluetoothtransmission、lightcube、sensors、callermonitoring
第1章绪论...............................................................5
1.1蓝牙技术简介..........................................................5
1.2Arduino简介...........................................................5
1.3光立方简介............................................................6
1.451单片机最小系统简介.................................................6
第2章系统逻辑框图........................................................6
2.1系统逻辑框图........................................................6
第3章系统功能与方案......................................................7
3.1系统功能............................................................7
3.2系统方案............................................................7
第4章实现原理............................................................7
4.1实现原理............................................................7
第5章硬件电路设计........................................................7
5.1硬件电路设计........................................................7
5.2硬件电路设计框图...................................................8
第6章软件设计............................................................8
6.1软件设计............................................................8
6.2软件设计逻辑图......................................................9
第7章单个模块系统测试.....................................................9
7.1蓝牙模块............................................................9
7.2温湿度传感器........................................................9
7.3烟雾传感器.........................................................10
7.4lcd1602显示屏......................................................10
7.5光立方.............................................................10
第8章实现功能...........................................................11
8.1Arduino控制蓝牙模块..............................................11
8.2Arduino控制温湿度传感器...........................................11
8.3Arduino控制烟雾传感器.............................................12
8.4Arduino控制lcd1602...............................................12
8.5Arduino控制单片机最小系统.........................................12
8.6单片机最小系统控制光立方......................................13
8.7手机app向蓝牙发送控制信号....................................13
第9章应用前景分析...................................................13
9.1应用前景......................................................13
9.2需求分析......................................................13
第10章系统特色.......................................................14
10.1蓝牙特色.......................................................14
10.2光立方特色.....................................................14
10.3传感器特色......................................................14
10.4作品总体特色....................................................15
结论......................................................................15
附录A：
..................................................................15
参考文献..................................................................15
第1章绪论
1.1蓝牙技术简介
是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换（使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波）。
蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制，当时是作为RS232数据线的替代方案。
蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。
蓝牙主设备最多可与一个微微网（一个采用蓝牙技术的临时计算机网络）中的七个设备通讯,当然并不是所有设备都能够达到这一最大量。
设备之间可通过协议转换角色，从设备也可转换为主设备（比如，一个头戴式耳机如果向手机发起连接请求，它作为连接的发起者，自然就是主设备，但是随后也许会作为从设备运行。
）
蓝牙核心规格提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络，让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。
数据传输可随时在主设备和其他设备之间进行（应用极少的广播模式除外）。
主设备可选择要访问的从设备；典型的情况是，它可以在设备之间以轮替的方式快速转换。
因为是主设备来选择要访问的从设备，理论上从设备就要在接收槽内待命，主设备的负担要比从设备少一些。
主设备可以与七个从设备相连接，但是从设备却很难与一个以上的主设备相连。
1.2Arduino简介
Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，包含硬件（各种型号的Arduino板）和软件（ArduinoIDE）。
ArduinoIDE基于processingIDE开发。
对于初学者来说，极易掌握，同时有着足够的灵活性。
Arduino语言基于wiring语言开发，是对AVRGCC库的二次封装，不需要太多的单片机基础、编程基础，简单学习后，也可以快速的进行开发。
Arduino的型号有
ArduinoUno
ArduinoNano
ArduinoLilyPad
ArduinoMega2560
ArduinoEthernet
ArduinoDue
ArduinoLeonardo
ArduinoYún
1.3光立方简介
光立方最大的特点，就是带给你未来3D技术的科技体验，具有超酷炫的3D显示
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