最近设计了一个项目基于基于单片机的婴儿睡眠检测控制系统设计,与大家分享一下:
一、基本介绍
项目名:婴儿睡眠检测
项目编号:mcuclub-dz-070
单片机:STC89C52
功能简介:
1、通过液体检测模块检测婴儿是否尿床,如果尿床,则声光报警提醒家长
2、通过声音检测模块检测婴儿是否哭闹,如果哭闹,则声光报警提醒家长
二、51实物图
单片机型号:STC89C52
板子为绿色PCB板,两层板,厚度1.2,上下覆铜接地。元器件基本上为插针式,个别降压芯片会使用贴片式。
供电接口:TYPE-C
三、51仿真图
仿真软件版本:proteus8.9
电路连线方式:网络标号连线方式
注意:部分实物元器件仿真中没有,仿真中会用其他工作原理相似的元件代替,这样可能导致实物程序和仿真程序不一样
四、原理图
软件版本:AD2013
电路连线方式:网络标号连线方式
注意:原理图只是画出了模块的引脚图,而并不是模块的内部结构原理图
五、PCB图
由原理图导出,封装很大一部分都是作者自己绘制,不提供封装库,只提供连接好的源文件。中间有一个项目编号,隐藏在单片机底座下,插入单片机后不会看到。
两层板,上下覆铜接地。
六、系统框图
本设计以单片机为核心控制器,加上其他模块一起组成此次设计的整个系统,其中包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机控制器,其主要作用是获取输入部分的数据,经过内部处理,逻辑判断,最终控制输出部分。输入由三部分组成,第一部分是声音检测模块,通过该模块检测当前婴儿是否哭泣;第二部分是水位监测模块,通过该模块可以监测当前婴儿是否尿床;第三部分是供电模块,通过该模块可给整个系统进行供电。输出通过声光报警进行提醒,监测到婴儿尿床或者婴儿哭泣,进行声光报警提醒婴儿的监护人员。具体系统框图如图3.1所示。
七、软件设计流程
系统的主流程图如图4-2所示。在主程序中:首先对各个模块进行初始化,随后进入while主循环,在主循环中,先对婴儿是否哭泣和尿床进行实时监测,监测到婴儿尿床或者哭泣进行声光报警,否则取消声光报警。
八、部分程序展示
软件版本:keil5
逻辑程序和驱动程序分开,分布于main.c和其他.c文件
******* 主函数
*****/
void main()
{
Timer0_Init();
while(1)
{
Manage_function(); //处理函数
Delay_function(10); //延时10ms
time_num++; //计时变量+1
if(time_num == 5000)
{
time_num = 0;
}
}
}
/****
******* 延时 x ms函数
*****/
void Delay_function(uint x)
{
uint m,n;
for(m=x;m>0;m--)
for(n=110;n>0;n--);
}
/****
*******处理函数
*****/
void Manage_function(void)
{
if(SY == 0) //如果婴儿哭闹开启定时器
flag_timer_begin = 1;
else //否则5秒钟后关闭定时器
{
if(flag_5s == 1)
flag_timer_begin = 0;
}
if(YW == 0 || flag_timer_begin == 1) //如果婴儿尿床或者哭闹,开启声光报警
{
if(time_num % 20 == 0)
{
LED = ~LED;
BEEP = ~BEEP;
}
}
else //否则关闭关闭声光报警
{
LED = 1;
BEEP = 1;
}
}