基于MXT8051單片機的智能嬰兒監護系統
環境信息的檢測
本文引用地址:http://www.104case.com/article/117101.htm在環境檢測這個功能上本文選取了比較典型的溫度、光照、紫外線強度等信息,其中溫度采用的是經典的DS18B20芯片進行檢測,光照信息和紫外線信息分別采用光敏電阻和紫外線二極管進行檢測,CO采用CO傳感器進行檢測。在系統運行時,這些信息可以通過12864液晶顯示出來,利于家長的觀察。
音樂播放功能
音樂播放功能是采用了U盤讀寫模塊和MP3音樂播放模塊來實現的,為便于操作,將MXT8051作為主機,使用另一款51芯片作為從機來實現對這兩個模塊的控制,主要實現的是智能監護這一個功能,如果兒童發出哭聲,模塊就會將錄制好的各種家長哄孩子的聲音播放出來,并在液晶屏上提示相關的信息,能夠實現智能化的監護,并且在休息時,家長可以將此模塊作為音樂播放器來放松自己。
自動搖籃功能
自動搖籃功能是采用了MCU控制電機帶動嬰兒床搖擺實現的,這個模塊便于家長看護自己的孩子。當嬰兒哭時,這個模塊可以使嬰兒床有規律的擺動,模仿家長的動作,既能夠使家長省力,又能夠實現哄孩子的功能。
總體方案和技術路線
總體方案
整個系統主要圍繞著主控芯片MXT8051進行設計,又分為了幾個模塊,其中:
1. 環境信息檢測模塊設計
采用光敏電阻與大電阻串聯,紫外線二極管與大電阻串聯進行采樣,利用MXT8051自帶的AD轉換器來對光照信息、紫外線信息進行處理,而溫度檢測采用了單總線芯片DS18B20的數據端口與芯片之間進行通信實現的,CO檢測同樣采用了CO傳感器數據端口與芯片之間進行通信實現的。
2. 液晶顯示模塊設計
采用了較為普遍的12864液晶,通過液晶內部集成的協議與單片機實現通信,將處理的數據顯示在液晶屏中。協議詳見程序源代碼。
3. 音樂播放模塊設計
這個模塊是系統的一大亮點,它是由U盤讀寫模塊與MP3音樂播放模塊組成的,為了便于開發,我們在主芯片的基礎上又使用了另外一款51芯片作為從機,這樣既節省了主芯片的資源,又使系統的穩定性得到了提高。
4. 自動搖籃模塊設計
由于它能夠基本代替家長,因此模塊的設計是這個系統的另外一大亮點。它主要是由經典的電機控制芯片L298來控制電機實現的,通過占空比來實現控制搖擺的速度,通過主芯片兩個引腳的高低電平的時間長短來實現控制搖擺的幅度。
技術路線
5. 研究MXT8051這款芯片的主要功能及相關的引腳參數,熟練掌握它的操作
這包括熟練掌握芯片編程的軟件環境、芯片的引腳控制、AD、定時器的控制,并且根據手冊完成基本程序的編寫。程序流程圖如圖4 。
6. 設計基本的硬件電路及參數的確定
評論