基于安卓系统的智能家居控制系统

发布时间：2024年01月18日

????????????????????????????????????????实验流程

（一）实验流程图

?

（二）实验步骤

1.蓝牙配置

（1）所需材料

????????USB 转 TTL 模块（下载器)、HC-05 蓝牙模块一对、串口调试助手。

（2）配置要求

????????实现两个蓝牙模块的主从绑定。

（3）蓝牙模块与 USB 转 TTL 模块的连接方式

????????RXD---------TXD
????????TXD---------RXD
????????vcc---------5V
????????GND---------GND

（4）设置步骤

????????进入 AT 指令模式，设置串口波特率 9600，无校验位，无停止位，修改蓝牙名称、密码，查询自身地址。

（5）操作实例

????????①用杜邦线连接好 USB 转 TTL 模块（下载器)与 HC-05 蓝牙模块；
????????②进入 AT 指令模式；
????????③将下载器与电脑连接,按住 HC-05 上的复位键，再接通电源﹐发现指示灯 缓慢闪灭,表示进入 AT 指令模式 ,并且打开串口助手。设置波特率 9600 ,数据 位 8 位，停止位 1 位，无校验位，无流控制。

（6）测试通讯

????????发送:AT
????????返回:OK
????????设置蓝牙串口：（波特率 9600，无校验位，1 停止位）
????????指令：AT+UART=9600,0,0
????????返回：OK

（7）修改名称

??????（设置模块设备名为：“YJX”）
????????指令：AT+NAME=YJX\r\n
????????返回：OK

（8）修改密码

??????（设置模块设备密码为：“2829”）
????????指令：AT+PSWD=2829
????????返回：OK

（9）查询自身地址

????????指令：AT+ADDR？
????????返回：ADDR:00:13:EF:00:75:E8
????????OK
????????按照以上步骤便可以设置好蓝牙，接下来就是有手机 app 找到 MAC 为 00:13:EF:00:75:E8 的地址连接，输入密码 2829，连接好了就可以下一步了。

2.画原理图，连接实物图

由于实物图有现成的板子只要插好 STC12C5A60S2 系列单片机，连接好蓝牙 HC_05 模块就好了，连接蓝牙 HC_05 模块 VCC 连接 VCC，GND 连接 GND，接下来 就是串口的连接，由于下载口要用到 P3.0;P3.1 这个串口 1，所以我们一般应该 选用串口 2（P1.2,P1.3），因为串口 2 里面的 P1.2 对应 RxD2,P1.3 对应 TxD2， 所以我们用蓝牙模块HC_05 里面的RxD 连接 TxD2 也就是 P1.3；用蓝牙模块 HC_05 里面的 TxD 连接 RxD2 也就是 P1.2；接下来就是选择灯和蜂鸣器，由于在实物板 子里面灯和蜂鸣器都是现成的，灯能选择的只有 P1.0 到 P1.7，而蜂鸣器能选择 的只有 P3.6；为了避免串口 2（P1.2,P1.3）使用而造成干扰，灯模块我选择了 P1.5,P1.6,P1.7 引脚，蜂鸣器只能选择 P3.6 引脚了。

3. 代码设计

（1）波特率设置

????????由于实验中要用到蓝牙模块 HC_05，所以首先要做的就是设置波特率，因为 设置蓝牙的时候波特率设置为了 9600，所以串口 2 中我们也要把波特率设置为 9600。查看 STC12C5A60S2 的 pdf 文件，找到串口 2 控制寄存器发现串口 2 有方式 0，方式 1，方式 2，方式 3，一共四个模式，在这里我们选择了方式 1 模式：
????????????????????????????????????????实现代码为：S2CON = 0X50;
????????查看文档发现串行口 2 的工作方式 1:10 位数据通过 RxD2/P1.2 接收，通过 TxD/P1.3 发送。一帧数据包含一个起 始位(0),8 个数据位和一个停止位(1)。接收时，停止位进入特殊功能寄存器 S2CON 的 S2RB8 位。波特率由独立波特率发生器 BRT 的溢出率决定。 串口 2 波特率在模式 1=(2S2SMOD/32 ) * BRT 独立波特率发生器的溢出率。
????????当 S2SMOD=0 时，串口 2 波特率=BRT 独立波特率发生器的溢出率/32， 当 S2SMOD=1 时，串口 2 波特率=BRT 独立波特率发生器的溢出率/16，BRT 独立波特率发生器的溢出率=SYSclk/12/( 256 - BRT )，当 BRTx12=0 时，BRT 独立波特率发生器的溢出率=SYSclk / ( 256 - BRT )，当 BRTx12=1 时。
????????S2SMOD:串口 2 的波特率加倍控制位:
????????????????0，串口 2 的波特率不加倍;
????????????????1，串口 2 的波特率加倍
????????对于 STC12C5A60S2 系列单片机，串口 2 只能使用独立波特率发生器作为波 特率发生器，不能够选择定时器 1 作为波特率发生器;而串口 1 既可以选择定时器 1 作为波特率发生器，也可以选择独立波特率发生器作为波特率发生器。
????????BRTx12:独立波特率发生器计数控制位: 独立波特率发生器每 12 个时钟计数一次;
1，独立波特率发生器每 1 个时钟计数一次 我们要设置波特率为 9600，要设置串口 2 的波特率加倍控制位，设置波特 率加倍或者是波特率不加倍，我们这里选择波特率不加倍，也就是 S2SMOD=0， 还要设置是 1T 模式，还是 12T 模式，我们这里设置 1T 模式，也就是 BRTx12=1； 查看时钟周期 SYSclk 得到 SYSclk=11.0592MHz。 由此得到串口 2 波特率=SYSclk / ( 256 - BRT )/32；代入公式得： 9600=11059200/ ( 256 - BRT )/32，经过计算得出 BRT=220。 所以这里设置独立波特率发生器 BRT=220。

（2）串口 2 中断的设置

????????S2TI（发送中断请求标志位）： 在方式 0，当串行发送数据第 8 位结束时，由内部硬件自动置位，即 S2TI=1， 向主机请求中断，响应中断后 S2TI 必须用软件清零，即 S2TI=0。在其他方式中，
则在停止位开始发送时由内部硬件置位，即 S2TI=1,响应中断后 S2TI 必须用软 件清零。
????????S2RI（接收中断请求标志位）： 在方式 0，当串行接收到第 8 位结束时由内部硬件自动置位，即 S2RI=1， 向主机请求中断，响应中断后 S2RI 必须用软件清零，即 S2RI=0。在其他方式中， 串行接收到停止位的中间时刻由内部硬件置位，即 S2RI=1,向 CPU 发中断申请， 响应中断后 S2RI 必须由软件清零。
????????S2CON 的所有位可通过整机复位信号复位为全“0”。S2CON 的字节地址为 9AH，不可位寻址。串行通信的中断请求:当一帧发送完成，内部硬件自动置位 S2TI，即 S2TI=1，请求中断处理;当接收完一帧信息时，内部硬件自动置位 S2RI， 即 S2RI=1，请求中断处理。由于 S2TI 和 S2RI 以“或逻辑”关系向主机请求中 断，所以主机响应中断时事先并不知道是 S2TI 还是 S2RI 请求的中断，必须在
中断服务程序中查询 S2TI 和 S2RI 进行判别，然后分别处理。因此，两个中断 请求标志位均不能由硬件自动置位，必须通过软件清 0，否则将出现一次请求多次响应的错误。
????????EA 根据中断系统结构示意图可知，要打开串口 2 中断我们首先要打开 ES2 和 EA，所以我们首先把 ES2= 1，打开 ES2 ；打开总中断 EA，把 EA = 1;当中断到 来的时候判断 S2RI（接收中断请求标志位）等于 0 还是等于 1，当 S2RI=1 时，CPU 不响应，当 S2RI=1，向 CPU 发中断申请，响应中断后 S2RI 必须由软件清零。 由于该所以只要做接受部分就可以了，所以 S2TI（发送中断请求标志位）可以 不用理会。

（3）输入字符判断

????????函数原型：extern char *strstr(const char *str1, const char *str2); 语法：* strstr(str1,str2)；str1: 被查找目标，str2: 要查找对象； 返回值：该函数返回 str2 第一次在 str1 中的位置，如果没有找到，返回 NULL。
????????输入字符的判断，其主要是运用到 strstr，我们查找 strstr 函数原型发 现，当 str2 在 str1 中的时候，执行相应的语句，如果 str2 不在 str1 中的时 候，返回为空，发送的指令无效。利用 strstr 判断的相应语句如下： 
{
    if(strstr(Rec_BufU2,b)!=NULL)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}

（4）灯的亮灭及其蜂鸣器的开关

????????查看实验原理图发现，当相应的引脚置 0 的时候灯亮，蜂鸣器响；而相 应的引脚置 1 的时候灯灭，蜂鸣器关。当通过蓝牙控制灯亮和灭的相关语句如 下： 
if(HandU2("1"))
{
    led1=0;
    CLR_BufU2();
}

????????当发送的字符为 1 的时候，led1 灯亮，然后清除发送缓存字符，要是缓存字 符没有清除会对该灯的下一次指令造成影响。以此模式把要设置的灯和蜂鸣器开 关起来，由于设置了最大缓存字符为 50 个，在不超出该范围内程序能正确无误 的运行下来，超出该范围是否会出现 bug 我没有试过，不过按照正常逻辑只能连 续发到最大的缓存字符，那超出部分没有缓存进去，所以是不会执行的。要解决 这个问题可以把缓存最大数值调大，应该很多都有限制的吧，一般都不可以超个 100 个缓存字符，仔细想想就算能设置更多的字符命令也没有用，谁没事会会记 这么多命令，一般来说，设置够用就行了。

（5）编译下载

????????编译成功后，然后生成.hex 文件，打开 stc-isp-15xx-v6.87F 软件，设置 好单片机类型为 STC12C5A60S2，设置好串口号，最高、低波特率，打开程序文 件，找到自己设置的.hex 文件，点击下载/编译，重启单片机就可以了。除此之外，我们还可以在 stc-isp-15xx-v6.87F 软件里面查看波特率是否设置正确，点 击波特率计算器发现波特率是 9600，说明我们设置的波特率没有问题。

?

?（三）实验原理图

（四）实验实物图

?

?

五、实验总结

????????通过本次实验我懂得了配置蓝牙，以及设置蓝牙串口波特率 9600，无校验位， 无停止位，修改蓝牙名称、密码，查询自身地址等相关内容；还懂得了如何使用 单片机串口通信，首先要设置的便是波特率，定时器，以及串口中断等；还有就 是如何用 strstr 来判断发送的字符是否是我们指令需要的字符，是返回!NULL， 不是返回 NULL；以及重温了一下单片机引脚高低电平的设置和编译下载。

?

文章来源:https://blog.csdn.net/weixin_66634995/article/details/135671755
本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。
最新文章