发布时间 : 星期五 文章基于单片机的红外自动淋浴器毕业设计论文更新完毕开始阅读c8ebd124eef9aef8941ea76e58fafab069dc44af
第一章 绪论
近年来单片机技术发展很快，已广泛应用于军事、通信、消费类电子等领域正成为各行业不可缺少的技术，是电子类科研和工程技术人员必须掌握的技术之一。
1.1 红外技术的特点
红外技术能够得到众多厂家的支持和青睐，是和其本身的优点是分不开的。
一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右
的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。人体发射的10UM左右的红外线通过菲尼尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检验处理后即可产生报警信号型还是B型，其引线只有4根，2根数据线，一根电源线，一根地线。释电红外传感技术在红外探测、夜视装置、防入侵、安全防范、自动门控制、自动灯控制、交通管制、温度监测以及观点玩具等方面有着广泛应用[1]。因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎：
⑴“有电危险”安全警示电路：用于有电场合时，通过发出声音和声光提醒人们注意安全。
⑵自动门：主要用于银行、宾馆；当有人来到时，大门自动打开，人离开后又自动关闭。
⑶红外防盗报警器：用于银行、办公楼、家庭等场合的防盗报警器。 ⑷高速公路车辆、车流计数器。
⑸自动开、关的照明灯，人体自动开关等。
1.2 课题背景及意义
我国国有企业、事业单位、学校等都有许多公共浴室，其中大多是传统淋浴设备；这些设备陈旧，造成大量淡水资源的浪费。这些浴室每个喷头没一小时浪
费掉0.25吨水，一天工作八小时就浪费2吨水，那么一千个、十万个这样的喷头将浪费多么大的淡水资源；浪费主要是因为水阀，其中主要与出水阀有关目前传统公共浴室应用较广泛的阀门有两种。第一中是手动阀。这是最原始，但价格低廉，在我国广大城乡地区仍应用广泛。第二种是脚踏弹簧阀。这种阀门采用机械性原理，实现半自动控制。现在基于单片机的红外测控系统，它采用了单片机控制技术和红外感应技术，集成了光学、电子、单片机和机械等技术于一体。该系统应用于自动淋浴器的实例表明：系统工作可靠，成本低廉，经济效益显著。
1.3 国内外的研究现状
21世纪是迈向信息化社会的崭新阶段，其中，红外技术已成为这一时期科学技术发展的重要标志，并最有寻求更大的突破与飞跃。市场上有许多种类的红外淋浴器，如学校和高级宾馆所设的红外淋浴器，是利用红外发射接收方式达到控制淋浴器水龙头开或关的装置，当人手将红外光线切断， 接收器及控制器件将淋浴器打开供水，由于发射器所发出的是一束光线，所以手放的位置受限，而且还要一个长期工作的红外发射器，用电量大、成本高易损坏、安装困难、使用不方便。同时现阶段又出现红外自动淋浴器，利用人的手和身体所发出的红外线直接控制淋浴器水龙头开或关的人体红外传感自动淋浴器。产品主要特点：
1、自动淋浴器采用红外遥控原理，自动感应人体的来去，人到水流，人去水停。
2、节水效果明显，达30%以上。 3、具有极强的防水垢、防污能力。
4、控制器不怕潮气、不怕水淋、不怕浓雾。 5、控制器和喷头之间采用电线连接。 6、恒温供水，供水方式可明可暗。 7、适合厂矿、公共浴池等使用环境。 8、喷头与电磁阀合二为一，便于检修、除垢。
9、浴池整体布局合理，墙面整洁，管路明快简捷，方便浴后清理卫生。 10、人在淋浴时不用触摸开关，温馨舒适，充分享受高科技带来的全自动的文明服务。
1.4 论文的主要研究内容
针对目前国内淡水资源大量浪费的现状，结合国内外现有的相关研究成果及现有的成熟技术。本论文进行了基于单片机的红外淋浴器系统的研究与设计。
论文的主要内容有：
第1章 绪论。简要介绍本文的研究目的及意义、红外传感技术在国内外发展和现状。
第2章 系统整体方案设计。主要包括系统的设计思路与系统方案对比。 第3章 系统硬件设计。这部分主要包括系统各模块的主要芯片选型、各芯片的功能介绍、各模块的功能作用阐述及其红外传感模块及报警显示模块硬件电路设计等。
第4章 系统软件设计。软件设计部分包括系统主程序、红外采集程序、显示程序及报警程序等，并给出了各自的设计流程图。
第二章 系统整体方案设计
本章提出了系统的设计思路，明确了系统的功能特点。制定了系统方案框图 在系统结构设计部分给出了红外淋浴系统的结构图。
2.1系统设计思路
红外淋浴系统的设计思路：当人靠近淋浴器时，系统中的红外传感器检测模块便器检测到相应的人体红外信号，系统便被触发；送给单片机控制系统进行判断处理后，打开电磁阀、触发报警、时间显示等一系列操作。
2.2系统方案设计
2.2.1 方案一
采用SNS9201红外传感器进行对人体红外信号采集，经SNS9201芯片处理
之后传给单片机，单片机作相应的操作，如电磁阀和蜂鸣器的开关，并将时间用
数码管显示出来。但SNS9201芯片处理红外信号时有延时电路，电磁阀不能马上打开；其次数码管功耗大并对电流非常敏感，不能极好显示时间。所以该方案只能较好完成系统功能。
数码管显示STC89C52RE200B传感器SNS9201报警电路电磁阀控制电路 图2-1 方案一
2.2.2 方案二
采用RE200B红外传感器进行对人体红外信号采集，经BISS0001芯片处理之后传给单片机，单片机作相应的操作。如电磁阀和蜂鸣器的开关，并将时间用LCD显示出来。BISS0001是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路，能及时对红外信号进行采集并触发单片机的控制操作；LCD体积小、工作电流比LED小几个数量级，故其功耗低，且有着良好的人机界面。该方案能很好完成系统功能。
LCD显示STC89C52RE200B传感器BISS0001报警电路电磁阀控制电路 图2-2 方案二
从以上两种方案，采用方案二。电路比较简单、费用较低、可靠性高、软件