基于多传感器融合的智能窗户控制系统.docx

摘  要：随着科技的发展，世界进入了智能化，信息化时代[1]。人们的生活已经离不开信息的交流，互联网与物联网新技术在推动人类文明的进步[2]。智能家居也开始逐渐普及并在改善人们的生活。其中，智能窗户控制技术建立在自动窗户控制技术的基础上正在不断发展。自动窗户控制技术克服了传统开窗方式上的局限，做到不用人力开关窗，但是仍然依靠人类的主观意识。如果用户不去执行相关操作，窗户就不能自行开关，这无法应对生活中的一些实际状况。所以本论文设计了一种基于多传感器融合的智能窗户控制系统，不仅可以人为控制窗户的开关，遇到下雨天，窗户可以自动关闭，室内有毒气体浓度过高时，窗户可以自动开启。比以往的自动窗户控制系统更加智能化。本系统基于MSP430单片机，用步进电机正反转模拟窗户开关的过程。系统中不仅可以使用按键控制电机的正反转，还结合了WiFi模块，可以手机远程控制电机的正反转。系统还利用了雨滴传感器检测环境中是否下雨，用MQ-7一氧化碳传感器检测环境中一氧化碳浓度是否过高，做到有雨正转，即关窗，有毒气体浓度过高反转，即开窗。

关键词：智能窗户；MSP430单片机；无线通讯；雨滴传感器；MQ-7一氧化碳传感器

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论-1

1.1 背景及意义-1

1.2 智能窗户控制系统的简介-1

1.3 智能门窗的发展-2

1.4 智能家居的无线通讯协议-2

1.5 课题研究的任务和拟解决的问题-3

1.5.1 课题研究的任务-3

1.5.2 课题拟解决的关键问题-3

1.6 本章小结-3

第二章 智能窗户控制系统设计-4

2.1 研究的内容-4

2.2 总体方案设计-4

2.3 本章小结-5

第三章 硬件系统设计-6

3.1 开发板简介-6

3.1.1 MSP430系列单片机的发展与特点-6

3.1.2 DM430-A单片机-7

3.1.3 单片机引脚介绍-8

3.2 步进电机模块-8

3.3 1602液晶模块-9

3.4 ESP8266 WiFi模块-10

3.5 雨滴传感器模块-11

3.6 一氧化碳传感器模块-12

3.7 整体电路设计-14

3.8 本章小结-14

第四章 系统软件的设计-15

4.1 软件平台的安装与使用-15

4.1.1 窗口与工程的建立-15

4.2 WiFi模块的配置-18

4.3 WiFi模块数据接收-19

4.4 本章小结-19

第五章 系统展示与评价-20

5.1 系统实物图-20

5.2 代码的编译与烧录-20

5.3 功能测试-24

5.4 本章小结-25

第六章 论文总结与展望-26

6.1 论文总结-26

6.2 系统中的问题和遇到的困难-26

6.3 展望-26

参 考 文 献-28

致 谢-29

附 录-30