基于单片机的智能化寝室控制系统开题报告

1. 研究目的与意义

当今社会，随着科学技术的飞速发展，人们在追求经济高速发展的同时，也开始不断地追求生活的舒适。

信息化社会正在逐步改变人们的生活方式与工作习惯，智能家居的开发与建设是21 世纪发展的必然趋势。

智能家居系统通过整合计算机技术、嵌入式技术、传感器技术、网络通信技术以及自动控制技术，集中或远程监控家庭事务。

2. 课题关键问题和重难点

本课题将研究一种基于单片机的智能化寝室控制系统，该系统由单片机、语音识别模块、电机驱动模块、烟雾传感器模块、报警模块等组成。

在此设计系统中，以单片机控制为核心，接收到语音控制指令后，进行窗帘的开启与闭合，以及在特定烟雾达到一定浓度时由烟雾传感器输出的信号对报警模块进行控制。

课题难点：（1）通过定时或语音控制窗帘开关时，需要设计好驱动模块，避免发生打开失败、打开后窗帘无法闭合或者到位后无法停止之类的情况。

3. 国内外研究现状（文献综述）

本次毕业设计题目为基于单片机的智能化寝室控制系统，智能化寝室控制是基于智能家居控制的基础上，针对寝室智能化的需要做出相应的改动与适配，并发挥出其特点以适应时代的发展。

在科技飞速发展的背景下，云计算、大数据、容器和微服务等新技术的出现，以及企业it业务系统复杂性的提高，推动了it运营技术和模式的变革[1] 。

人们开始关注居住环境，注重家居环境的安全、健康、便捷和舒适问题，如何有效地在家居环境中组建家庭信息网络，将各种家电产品结合成一个有机整体，通过其对家电设备进行集中或异地的智能化控制与管理，并且能够与外界进行信息交流，更好地为人们提供家居环境的各类信息，开发网络化、智能化、数字化的新型住宅已成为一个热点话题[2]。

4. 研究方案

智能化寝室控制系统设计模块架构如下图所示：图4-1系统构成框图主要工作：（1）根据设计指标要求完成智能寝室控制系统的语音播放模块、红外感应模块与电机驱动模块等的选择，使之能适应设计的智能寝室控制系统的要求，便于与后续系统开发；（2）根据设计指标要求完成语音播放模块、红外感应模块与电机驱动模块等的硬件电路设计，包括单片机与语音播放电路的接口设计，单片机与红外感应模块的接口设计，单片机与驱动电机模块电路的接口；（3）根据设计指标要求完成对智能寝室系统的软件设计，包括语音输入处理模块设计，语音输出处理模块的设计，驱动电机模块的设计，红外信号传输模块的设计；（4）进行系统软件仿真调试，调试成功后进行系统硬件调试，分块进行，各项调整符合要求后，最后完成整体功能调试。

在以往的学习中，对stm32单片机比较了解，在设计中有所帮助，可以更好的设计。

但对于烟雾传感器、语音控制模块了解的并不是很多，在设计时需要提前对其进行深入充分的学习。

5. 工作计划

第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；翻译相关英文资料；第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；写出开题报告一份；第 3 周 确定语音播放模块、红外感应模块与电机驱动模块，参阅有关资料、工作原理；第 4 周 设计语音播放、红外感应控制参数；第 5 周 设计电机驱动电路参数（距离、时延）并绘制系统电路，期中检查；第 6 周 购买硬件材料，搭建硬件架构；第 7 周 分析驱动电机扩展电路工作原理，设计控制软件架构、功能模块；第 8 周 完成软件控制程序的编写；第 9 周 硬件制作调试和完善软件设计；第10周 软硬件联调；验收成果；第11周 完成毕设论文查重，提交毕设论文终稿和检测报告，接受答辩资格审查；第12周 评阅教师评阅论文；参加答辩；第13周 检查毕设文档；毕设结束。