電子信息工程智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要

隨著時(shí)代的發(fā)展，生產(chǎn)水平逐步提高，人們開始注重生活的質(zhì)量，開始追逐更加方便簡(jiǎn)潔，高尚智能的生活方式。而另一方面，IT技術(shù)不斷發(fā)展，已經(jīng)不再局限在某個(gè)特定的公司和團(tuán)體里，它滲入每個(gè)人的生活里，智能家居應(yīng)運(yùn)而生。然而傳統(tǒng)的智能家居缺少國(guó)家的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，而且價(jià)格高昂，操作繁瑣，服務(wù)單一，這使得智能家居不能很好的普及到普通家庭。今日，智能家居降低成本，簡(jiǎn)化操作，勢(shì)在必行。本文設(shè)計(jì)的智能家居控制系統(tǒng)使用紅外通信對(duì)STC89C52芯片進(jìn)行控制，間接的控制溫度模塊，光強(qiáng)度模塊，舵機(jī)模塊，MQ2煙霧傳感器模塊，并讓LCD1602顯示相應(yīng)的動(dòng)作界面。其中光強(qiáng)度模塊和MQ2煙霧傳感器模塊都采用AD模數(shù)轉(zhuǎn)換，SPI總線，使用者可以通過調(diào)控?zé)熿F敏感度閾值來調(diào)控火災(zāi)報(bào)警模塊的敏感度，可以很好的符合某些人居家需求。測(cè)試結(jié)果證明，本系統(tǒng)運(yùn)行正常，使用者可以在紅外通信最大范圍通過遙控器正常的對(duì)家居進(jìn)行控制。關(guān)鍵詞：智能家居STC89C52紅外通信AD模數(shù)轉(zhuǎn)換SPI總線AbstractWiththedevelopmentofTheTimes,thelevelofproductiongraduallyimproved,peoplebegantopayattentiontothequalityoflife,begantopursueamoreconvenientandsimple,nobleandintelligentwayoflife.Ontheotherhand,thecontinuousdevelopmentofITtechnology,isnolongerlimitedtoaspecificcompanyandgroups,ITinfiltrateseveryone'slife,smarthomecameintobeing.However,thetraditionalsmarthomelackstheunifiedstandardofthecountry,andthepriceishigh,theoperationistediousandtheserviceissingle,whichmakesthesmarthomecannotbewellpopularizedtoordinaryfamilies.Today,intelligenthouseholdreducescost,simplifyoperation,imperative.TheintelligenthomecontrolsystemdesignedinthispaperUSESinfraredcommunicationtocontroltheSTC89C52chip,indirectcontroltemperaturemodule,lightintensitymodule,steeringgearmodule,MQ2smokesensormodule,andlettheLCD1602displaythecorrespondingactioninterface.Amongthem,boththelightintensitymoduleandMQ2smokesensormoduleadoptADanalogtodigitalconversionandSPIbus.Userscanadjustthesensitivityofthefirealarmmodulebyadjustingthesmokesensitivitythreshold,whichcanwellmeettheneedsofsomepeopleathome.Thetestresultsshowthatthesystemrunsnormallyandtheusercancontrolthehouseholdnormallythroughtheremotecontrolinthemaximumrangeofinfraredcommunication.Keywords:smarthome,STC89C52,Infraredcommunication,ADtodigitalconversion,SPIbus

目錄195061緒論 緒論1.1研究的背景與意義上個(gè)世紀(jì)中葉，互聯(lián)網(wǎng)開始誕生，到了90年代，第一個(gè)提出物聯(lián)網(wǎng)概念的是比爾蓋茨，但是被那時(shí)候較為落后的設(shè)備所限制，這個(gè)劃時(shí)代的概念并未被其他人看重[[]陳天超.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本架構(gòu)綜述[J].林區(qū)教學(xué),2013(3):64-65.]。而智能家居系統(tǒng)的概念起源于四十多年前的美國(guó)，隨后這個(gè)概念在東亞島國(guó)地區(qū)、歐洲等國(guó)家得到了很好的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)與智能家居便結(jié)下了不解之緣[[]王立華.智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)——TICC3200+物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)+微信[M].北京：電子工業(yè)出版社,2018.08.[]陳天超.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本架構(gòu)綜述[J].林區(qū)教學(xué),2013(3):64-65.[]王立華.智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)——TICC3200+物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)+微信[M].北京：電子工業(yè)出版社,2018.08.隨著時(shí)代的變遷，科技在無時(shí)不刻的改變著人們的生活，經(jīng)濟(jì)越來越繁華，人們也越來越注重生活質(zhì)量，追逐更加方便簡(jiǎn)潔，高尚智能的生活方式。而智能家居便是其中之一。在我國(guó)，智能家居的概念傳播得比較晚，大約在90年代才步入家居智能系統(tǒng)，但發(fā)展速度非常驚人，已經(jīng)出現(xiàn)了數(shù)量相當(dāng)多的智能小區(qū)和住所。智能家居綜合了多種現(xiàn)代技術(shù)，在建筑內(nèi)建立十分靈活的信息傳輸通道，這種通道的存在把家居集成一個(gè)平臺(tái)，在服務(wù)方面更為人性化，用更少的功耗實(shí)現(xiàn)更好的功能，運(yùn)用聲音和圖像將各種參數(shù)展示給用戶，讓整個(gè)家充滿溫馨體貼的氛圍[[]阮星[]阮星蔡闖華.一個(gè)基于ZigBee協(xié)議的智能照明應(yīng)用實(shí)例的實(shí)現(xiàn)[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2011.08.與以往相比,現(xiàn)在這個(gè)階段的智能家居是相對(duì)成熟,但是現(xiàn)在看看傳統(tǒng)的家居仍然占據(jù)了絕對(duì)的主導(dǎo)地位,它被一些制造商過分夸大了智能家居的功能但不能達(dá)到這種效果,這使得很多消費(fèi)者望而止步,更糟糕的是,學(xué)習(xí)成本高,企業(yè)簡(jiǎn)單地開發(fā)代理,卻忽略了代理培訓(xùn)和支持制造商(市場(chǎng)上大部分的公司)，很多人不了解，也不想知道智能家居的使用，即使是現(xiàn)在在智能家居擁有高口碑的小米。但是智能家居和人工智能一樣都是第三次工業(yè)革命的重要因素，是家具發(fā)展的必經(jīng)之路。智能家居的發(fā)展前景一定是偉大的、輝煌的。至目前為止，智能通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)主要有WiFi、ZigBee、藍(lán)牙和紅外技術(shù)四種方式。WiFi技術(shù)，傳輸距離長(zhǎng)，穿透能力強(qiáng)，通訊能力高，但功耗高；ZigBee技術(shù)，安全性高，功耗低，但成本較高，穿透能力低[[]王國(guó)棟.基于藍(lán)牙技術(shù)的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D],內(nèi)蒙古大學(xué),2019.[]王國(guó)棟.基于藍(lán)牙技術(shù)的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D],內(nèi)蒙古大學(xué),2019.而紅外技術(shù)與這些技術(shù)相比似乎微不足道，但紅外擁有以下優(yōu)勢(shì)：穩(wěn)定性好，通過模擬傳輸將信息傳達(dá)給接收方，每種模擬信號(hào)都有所不同，因此基本不會(huì)有類似的信號(hào)干擾紅外；隱私性強(qiáng)，因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)短的緣故，一旦在傳輸過程中被物體遮擋，容易導(dǎo)致信號(hào)丟失，通常適用于短距離信息傳輸，也正是這個(gè)原因，使它擁有上述技術(shù)不可比擬的隱私性；低成本，紅外技術(shù)發(fā)展多年，產(chǎn)商和用戶數(shù)量極多，相比上述提到的技術(shù)，在成本上具有很大的優(yōu)勢(shì)[[]吳振雄.紅外傳輸在智能家居中的應(yīng)用[J],[]吳振雄.紅外傳輸在智能家居中的應(yīng)用[J],中國(guó)公共安全,2013.盡管紅外技術(shù)還存在著些缺陷，比如通信角度較小，傳輸距離短，但前面的幾個(gè)優(yōu)勢(shì)總是有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。紅外傳輸技術(shù)即使是在現(xiàn)代的智能家居領(lǐng)域也應(yīng)用廣泛。1.2國(guó)內(nèi)外研究情況智能家居的開拓史分為三部分，分別是家庭電子，住宅自動(dòng)化和家居智能化，目前國(guó)內(nèi)外的水平都處在第二與第三階段之間，近代以來我國(guó)的科技技術(shù)蓬勃發(fā)展，對(duì)智能家居的發(fā)展形成了巨大的推力，相信在不久的將來，我國(guó)就能全面邁入第三階段[[]強(qiáng)靜仁[]強(qiáng)靜仁王斌張珣.智能家居基本原理及應(yīng)用[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社,2017.05.1.2.1國(guó)外發(fā)展情況在1984年，世界上第一棟能稱得上是智能建筑的大樓在美國(guó)落成，由此拉開了智能家居在世界大舞臺(tái)的帷幕，各國(guó)大大小小的公司都爭(zhēng)相研發(fā)相關(guān)智能家居的產(chǎn)品。第一個(gè)家用電器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)在1988年制定的，名為《家庭自動(dòng)化系統(tǒng)和通信標(biāo)準(zhǔn)》。又過了10年，新加坡在“98亞洲家電器和電子消耗品國(guó)際展覽”上推出新的智能家庭系統(tǒng)，它擁有視頻通話，監(jiān)測(cè)防護(hù)報(bào)警，家電集成控制等功能，這個(gè)會(huì)議奠定了往后智能家居發(fā)展的方向與基礎(chǔ)。根據(jù)一家在美國(guó)的專業(yè)顧問公司的資料表示：從90年代中期開始，預(yù)計(jì)智能家居市場(chǎng)的年均增長(zhǎng)率達(dá)8%。這意味著智能家居前景十分可觀。在21世紀(jì)09年，隨著“物聯(lián)網(wǎng)”概念的提出，令如今的智能家居更加地廣泛使用和方便，智能家居、智能社區(qū)在整個(gè)國(guó)家乃至全球似乎已經(jīng)成為未來的發(fā)展趨勢(shì)。1.2.2國(guó)內(nèi)發(fā)展情況在我國(guó)，智能家居還是個(gè)“少年”，相對(duì)于其他大國(guó)起步較晚，而且由于消費(fèi)觀念的局限，到目前為止智能家居面對(duì)的多是一些高消費(fèi)群體，大多數(shù)人對(duì)其高價(jià)望洋興嘆。近年來，百姓們的生活習(xí)慣與消費(fèi)思維逐漸發(fā)生了改變，他們開始從看重家居的實(shí)用性轉(zhuǎn)向看重家居的舒適性，智能家居也因此迎來了個(gè)新的發(fā)展高潮。盡管智能家居在中國(guó)的利益是巨大的，但是使用成本高，操作系統(tǒng)的復(fù)雜性和不一致性也是一個(gè)不可避免的問題。為了讓每一個(gè)老百姓都能得到隨智能家居而來的舒適和便利，這些問題使必須得被克服的。如果智能家居系統(tǒng)能被大眾所接受，智能家居將會(huì)成為家居制造業(yè)的主流指日可待，這加速智能時(shí)代的來臨。1.3本課題的分章安排本論文內(nèi)容可劃分為5章，每個(gè)章節(jié)劃分如下：第1章，介紹本系統(tǒng)的研究背景及意義，介紹相關(guān)的無線傳輸技術(shù)，通過比對(duì)，介紹了紅外通信的優(yōu)勢(shì)。末尾文章給出了研究?jī)?nèi)容與組織結(jié)構(gòu)。第2章，分析了智能家居控制系統(tǒng)的組成，介紹其中使用的關(guān)鍵技術(shù)并說明了系統(tǒng)的總體方案。第3章，介紹控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)，使用了何種芯片，使用了哪種型號(hào)的功能模塊，并詳細(xì)介紹功能模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。第4章，介紹軟件開發(fā)環(huán)境，與相應(yīng)的簡(jiǎn)易控制系統(tǒng)界面。第5章，測(cè)試系統(tǒng)和對(duì)研究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和展望。

2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1智能家居的系統(tǒng)組成智能家居又稱居住智能，將可能是未來建筑的必不可少的組成部分，隨著現(xiàn)代技術(shù)的飛速發(fā)展與人民生活需求的持續(xù)激增而誕生，是當(dāng)代炙手可熱的技術(shù)之一[[]于軍琪.智能建筑課程設(shè)計(jì)與項(xiàng)目實(shí)例[M].北京：中國(guó)電力出版社,2011.03.]。它被定性為一種控制系統(tǒng)，這種控制系統(tǒng)常常運(yùn)用當(dāng)代眾多的電子技術(shù)創(chuàng)建分布合理的信息傳輸通道和與生活息息相關(guān)的各種各樣的子系統(tǒng)，給予使用者多方面的信息和使用功能，讓使用者在家輕松掌握家中的所有情況，一目了然。即使使用者外出，也能通過網(wǎng)絡(luò)了解家中電器的使用狀態(tài)及家居情況，讓用戶能安心的出行[[]葛健.智慧城市的理論與實(shí)踐[M].北京：經(jīng)濟(jì)管理出版社,2014.09.[]于軍琪.智能建筑課程設(shè)計(jì)與項(xiàng)目實(shí)例[M].北京：中國(guó)電力出版社,2011.03.[]葛健.智慧城市的理論與實(shí)踐[M].北京：經(jīng)濟(jì)管理出版社,2014.09.本系統(tǒng)使用的是紅外控制，使用紅外技術(shù)控制的智能家居系統(tǒng)一般的操作流程包括了通過手機(jī)紅外遙控，或者是使用紅外遙控器遙控，系統(tǒng)接收后經(jīng)過處理轉(zhuǎn)化為有效的數(shù)據(jù)，模塊配合芯片執(zhí)行相關(guān)的操作，最后由顯示器顯示相關(guān)動(dòng)作界面。2.2介紹關(guān)鍵技術(shù)2.2.1紅外通信的起始與原理1800年，德國(guó)科學(xué)家赫歇爾通過觀察玻璃三棱鏡分離出的七彩光譜，并用溫度計(jì)測(cè)量各個(gè)光譜中的能量時(shí)，意外的發(fā)現(xiàn)了紅外線的存在。1898年，尼克拉·特斯拉發(fā)明了最早的遙控器之一（超聲波遙控器），1980年，能夠集發(fā)射與接收紅外線一體的半導(dǎo)體器件被發(fā)明面世后，越來越多的人開始使用紅外控制，擠占了超聲波遙控的市場(chǎng)，盡管更多的無線傳輸方式被不斷地發(fā)明拓展，但紅外控制經(jīng)久不衰還是被眾多的人們所使用[[]楊帥.關(guān)于家庭遙控器的設(shè)計(jì)研究[J].價(jià)值工程,2010,29(23):97-99.][]楊帥.關(guān)于家庭遙控器的設(shè)計(jì)研究[J].價(jià)值工程,2010,29(23):97-99.現(xiàn)今，在很多電器身上都能看到有紅外的影子，它給世界帶來了諸多方便。紅外屬于無線傳輸方式，在傳輸過程中必不可少的兩個(gè)部件是接收端與發(fā)送端，發(fā)送方把要進(jìn)行傳輸?shù)男畔⑥D(zhuǎn)化為一長(zhǎng)串的方波信號(hào)，使用IR發(fā)射半導(dǎo)體發(fā)出相應(yīng)信號(hào)，接收方接收到了信號(hào)后再轉(zhuǎn)化成方波，單片機(jī)將對(duì)方波進(jìn)行一系列的操作后解析得到正確的信息[[]方怡冰.單片機(jī)原理與應(yīng)用[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社,2017.02.][]方怡冰.單片機(jī)原理與應(yīng)用[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社,2017.02.圖2.1紅外信號(hào)的發(fā)送與接收過程得到的信息中蘊(yùn)含有四種數(shù)據(jù)格式碼，每種碼都有8位，我們要用到的是數(shù)據(jù)碼，反碼用來給系統(tǒng)校正紅外在傳輸過程中是否被干擾而產(chǎn)生了錯(cuò)誤，本課題不需要使用其他兩個(gè)碼；而判斷'0'和'1'的方法不是看高低電平，而是看脈沖之間的高電平持續(xù)了多久，以此劃分'0'和'1'，'0'高電平持續(xù)地時(shí)間為1.125毫秒，'1'高電平持續(xù)地時(shí)間為2.25毫秒，由于硬件誤差，高電平持續(xù)時(shí)間并不會(huì)精準(zhǔn)到每微秒，所以在寫程序時(shí)會(huì)留有緩沖時(shí)間[[]肖春華何瓊.單片機(jī)接口技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2015.08.]。該器件如圖2.2所示，HS0038抗干擾能力強(qiáng)，傳輸數(shù)據(jù)速度達(dá)8[]肖春華何瓊.單片機(jī)接口技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2015.08.圖2.2HS0038實(shí)物圖2.2.2SPI總線SPI是一種高效的，擁有全雙工的4線通信總線，能節(jié)省輸入輸出口資源，它的硬件能力優(yōu)秀，集成這種協(xié)議的app并不復(fù)雜，能減少CPU在SPI方面使用的時(shí)間[[]胡昌杰李遠(yuǎn)敏.計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)教程第2版[M].北京：中國(guó)水利水電出版社,2006.01.]。SPI的這種優(yōu)勢(shì)，促使更多的芯片采用SPI協(xié)議，如STC89C52，而SPI的通信原理也十分易懂，它工作的方式是主從，在不用雙向通信時(shí)，用3條線就可以完成單向通信工作[[]胡昌杰李遠(yuǎn)敏.計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)教程第2版[M].北京：中國(guó)水利水電出版社,2006.01.[]劉福奇.FPGA嵌入式項(xiàng)目開發(fā)實(shí)戰(zhàn)[M].北京：電子工業(yè)出版社,2009.04.2.2.3ad模數(shù)轉(zhuǎn)換有關(guān)于ad模數(shù)轉(zhuǎn)換就不得不說ADC的分辨率，它的意思是計(jì)算出來的數(shù)值與下一個(gè)模擬電壓的相差值，差值越接近于零，精度越高，它常用二進(jìn)制的位數(shù)表示[[]呂偉.用于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器研究與實(shí)現(xiàn)[D].中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué),2014.][]呂偉.用于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器研究與實(shí)現(xiàn)[D].中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué),2014.我們使用XPT2046來進(jìn)行ad模數(shù)轉(zhuǎn)換，該器件運(yùn)用二分法的方式來無限逼近模擬電壓，其內(nèi)部有個(gè)二點(diǎn)五伏的對(duì)照電壓源，由于器件本身體積小，所以在ad轉(zhuǎn)換時(shí)需圖2.3XPT2046引腳功能描述圖要外部時(shí)鐘輸入[[]孫慶良.基于STM32和ZigBee的無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)[D].東北大學(xué),2015.][]孫慶良.基于STM32和ZigBee的無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)[D].東北大學(xué),2015.2.3智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)整體方案 本課題研究的是使用紅外通信控制的智能家居控制系統(tǒng)，主要硬件構(gòu)圖如圖2.4所示，圖2.4主要硬件構(gòu)圖手機(jī)紅外遙控或紅外遙控器發(fā)送編碼，51單片機(jī)上的一體化紅外接頭接收數(shù)據(jù)，并把它轉(zhuǎn)化為單片機(jī)可識(shí)別的信息，經(jīng)芯片處理后，做出相符合的動(dòng)作。感光模塊可對(duì)周圍的光強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)到的數(shù)據(jù)經(jīng)過xpt2046轉(zhuǎn)換，模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閱纹瑱C(jī)可理解的數(shù)字信號(hào)，處理后超過或低于閾值就會(huì)關(guān)閉或打開室內(nèi)燈；感溫模塊則可以感知周圍的溫度，超過一定值，開啟風(fēng)扇進(jìn)行降溫；舵機(jī)模塊模仿的是開關(guān)窗戶，由遙控器直接控制，也可以通過煙霧報(bào)警模塊間接控制；當(dāng)煙霧報(bào)警模塊感知到了室內(nèi)空氣渾濁度超過了設(shè)定值，將發(fā)出警報(bào)聲，并打開窗戶，開啟風(fēng)扇，讓室內(nèi)的空氣流動(dòng)起來，保證室內(nèi)氧氣充足。

3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)硬件電路總體設(shè)計(jì) 在了解了紅外的工作原理和結(jié)構(gòu)后，針對(duì)現(xiàn)有家庭的不足，本文設(shè)計(jì)了一款低成本、性能較高的智能控制系統(tǒng)。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要，論文對(duì)硬件需要用到的電路進(jìn)行分析。硬件核心是STC89C52芯片，硬件電路設(shè)計(jì)方面有7個(gè)模塊，分別是：紅外，LCD1602，開關(guān)，感溫，煙霧報(bào)警，舵機(jī)和最小系統(tǒng)模塊[[]于微波劉俊平[]于微波劉俊平姜長(zhǎng)泓.計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù)與系統(tǒng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2016.01.3.2系統(tǒng)主用芯片的選擇和介紹擁有低能耗、性能優(yōu)越的STC89C52是宏晶科技發(fā)明的，內(nèi)部含有8192bit可編寫高速閃存器，該芯片用的是經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核，不過這個(gè)內(nèi)核被做了許多優(yōu)化，已經(jīng)比以前的51多了許多功能[[]魯業(yè)安.一種汽車剎車警示安全輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].安陽工學(xué)院學(xué)報(bào),2018,17(02):34-36.]；其中它有32個(gè)I/O口，能給系統(tǒng)更多的應(yīng)用方案，所以選擇這個(gè)型號(hào)的單片機(jī)能很好的配合智能家居控制系統(tǒng)，圖3.2是STC89C52芯片的結(jié)構(gòu)圖。[]魯業(yè)安.一種汽車剎車警示安全輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].安陽工學(xué)院學(xué)報(bào),2018,17(02):34-36.圖3.1系統(tǒng)硬件模塊結(jié)構(gòu)圖圖3.2STC89C52結(jié)構(gòu)圖 STC89C52發(fā)行年長(zhǎng)久，C51系列從2005年開始生產(chǎn)，而C52和C51的內(nèi)核是一樣的，C51能用的程序，C52大多能兼容，這就使得C52的資源極其豐富，網(wǎng)絡(luò)資源一抓一大把，各種各樣的程序都有，這就能很好的利用有限的資源進(jìn)行開發(fā)智能家居控制系統(tǒng)，而且STC89C52內(nèi)擁有中央處理器等單片機(jī)常用模塊，這個(gè)系列的單片機(jī)幾乎包含了所有必需的作為一個(gè)單元的數(shù)據(jù)采集和控制模塊，可謂是一個(gè)片上系統(tǒng)[[]王研瑋.單片機(jī)原理及應(yīng)用第2版[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2017.06.][]王研瑋.單片機(jī)原理及應(yīng)用第2版[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2017.06.3.3各個(gè)模塊的介紹與實(shí)現(xiàn)3.3.1檢測(cè)溫度模塊本文采用的溫測(cè)器件是DS18B20，實(shí)物圖如圖7所示，該器件使用方法簡(jiǎn)單，而且擁有多種封裝方式，能夠適用于很多不同的環(huán)境，即使是在一些空間窄小環(huán)境惡劣的地方，我們選用DS18B20的TO-92封裝，這種封裝表皮較厚，十分耐磨，體積還小[[]李世書[]李世書趙映雪魏玉鵬郭繼冬王希旺.太陽能熱水器優(yōu)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].世界家苑（學(xué)術(shù)版）,2018.圖3.3DS18B20實(shí)物封裝圖一般單片機(jī)使用的電壓在3~5V，DS18B20工作電壓大部分在這區(qū)間之內(nèi)，該器件除了正常的電源供電以外還有寄生電源供電，在數(shù)據(jù)線或者VDO為高時(shí)，電路便可正常運(yùn)作，可是有一定的限制性；該器件有3根管腳，分別是地線，電源線和數(shù)據(jù)線，單線總線的方式可以為我們節(jié)省很多的輸入輸出口資源，而且在工作過程中不用布設(shè)外圍電路，在器件內(nèi)集成了測(cè)量溫度所需的電路和元件，測(cè)溫值域也很大，在負(fù)十度到八十五度之間時(shí)誤差少于零點(diǎn)五度，完全適用室內(nèi)外溫度檢測(cè)[[]徐雷崔子晨[]徐雷崔子晨劉俊俊王浩然李文娟.基于DS18B20溫度監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].安慶師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2020,26(01):89-92.圖3.4DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖值得一提的是，多個(gè)該器件能夠組網(wǎng)測(cè)溫，實(shí)現(xiàn)多方面溫度測(cè)量覆蓋，但如何識(shí)別每一個(gè)器件呢，它的識(shí)別碼就隱藏在光刻ROM中，在出廠前就已經(jīng)刻好的了，可以把識(shí)別碼當(dāng)成是它的地址序列號(hào)[[]竇龍超鄭永春霍艷忠.1-Wire總線在農(nóng)業(yè)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)化研究,2009,31(07):210-212+217.][]竇龍超鄭永春霍艷忠.1-Wire總線在農(nóng)業(yè)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)化研究,2009,31(07):210-212+217. DS18B20與單片機(jī)的連線圖如圖3.5所示。圖3.5DS18B20連線圖 該器件在通電之后就會(huì)維持在低能耗休眠，只有在要檢測(cè)溫度和AD轉(zhuǎn)換時(shí)，總線一定要傳入指令[44h]，完成轉(zhuǎn)換以后，得到的溫度數(shù)值將會(huì)以兩個(gè)字節(jié)的形式存儲(chǔ)在高速暫存器中，然后該器件將進(jìn)入休眠[[]孫安青.MCS-51單片機(jī)C語言編程100例第2版[M].北京：中國(guó)電力出版社,2017.08.][]孫安青.MCS-51單片機(jī)C語言編程100例第2版[M].北京：中國(guó)電力出版社,2017.08.3.3.2檢測(cè)光強(qiáng)度模塊本文采用的感光元件是光敏電阻，如果周圍的環(huán)境都很幽暗,它的阻值會(huì)很高,當(dāng)有光照射到它時(shí)，它的歐姆值就會(huì)隨著坎德拉值的變大而變小。將該器件從有光的地方移入到黑暗的環(huán)境，它的阻值將會(huì)逐漸增大直到恢復(fù)到原來的數(shù)值。經(jīng)過測(cè)試，處理后得到的數(shù)值會(huì)隨著坎德拉值的變大而變大。本文的室內(nèi)智能照明就是根據(jù)光敏電阻的這種特性寫出來的。它與XPT2046連接到一起，方便XPT2046及時(shí)的將光敏電阻產(chǎn)生的模擬信號(hào)通過逐次逼進(jìn)的方式轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，以供給單片機(jī)使用。如圖3.6所示。圖3.6光敏電阻與XPT2046的連接圖本文使用的是SPI總線方式實(shí)現(xiàn)基于XPT2046的AD轉(zhuǎn)換。對(duì)XPT2046寫入命令0XA4，XPT2046就會(huì)返回一個(gè)字節(jié)，但這個(gè)字節(jié)它是從高位到低位傳過來的，經(jīng)過程序處理后得到了相應(yīng)的光強(qiáng)度數(shù)值[[]陳澎[]陳澎曾永和.電子技術(shù)[M].長(zhǎng)沙：湖南大學(xué)出版社,2004.02.3.3.3控制舵機(jī)模塊本系統(tǒng)采用的舵機(jī)是SG90舵機(jī)，該器件除開VCC與GND以外，使用的信號(hào)線只有一根，只要對(duì)輸入控制線輸入模擬信號(hào)，就能讓SG90舵機(jī)轉(zhuǎn)到我們想要的位置[[]杜坤坤劉欣解侖.情感機(jī)器人[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2012.10.]。由于SG90舵機(jī)是模擬舵機(jī)，而非數(shù)字舵機(jī)，所以需要不斷地給它發(fā)送目的地的PWM信號(hào)，知道SG90舵機(jī)旋轉(zhuǎn)的相應(yīng)的位置。經(jīng)測(cè)試，SG90舵機(jī)只需2~3個(gè)時(shí)基脈沖即可轉(zhuǎn)到指定的位置，一個(gè)時(shí)基脈沖的周期為20ms，控制SG90舵機(jī)轉(zhuǎn)到指定的方法是調(diào)整高電平在周期內(nèi)的占空比，脈沖寬度一般在0.5ms~2.5ms范圍之內(nèi)。給SG90舵機(jī)傳入時(shí)基脈沖后，舵機(jī)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一個(gè)直流偏置電壓，經(jīng)過內(nèi)部芯片的一系列處理后，會(huì)得到一個(gè)電壓差，而電機(jī)左右轉(zhuǎn)向由這個(gè)差值的符號(hào)決定，電機(jī)帶動(dòng)電位器轉(zhuǎn)動(dòng)，直到電壓差降到零，才會(huì)停下來[[]杜坤坤劉欣解侖.情感機(jī)器人[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2012.10.[]趙東升譚躍剛黃林考李彰.主動(dòng)腰部四足機(jī)器人控制系統(tǒng)與跳躍步態(tài)研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2018.圖3.7SG90舵機(jī)實(shí)物圖 SG90舵機(jī)模擬的是打開或者關(guān)閉窗戶，每一次開機(jī)程序都會(huì)對(duì)SG90舵機(jī)進(jìn)行初始化，將舵機(jī)的角度調(diào)整到45度，即為關(guān)窗狀態(tài)。初始化能很好的避免舵機(jī)出現(xiàn)失誤，導(dǎo)致打開窗戶角度過小的情況。90度為開窗狀態(tài)，開關(guān)窗都由手機(jī)紅外或遙控器進(jìn)行控制，也可由下述模塊進(jìn)行控制。3.3.4報(bào)警模塊報(bào)警模塊由MQ2煙霧傳感器，風(fēng)扇（直流電機(jī)），無源蜂鳴器，XPT2046和SG90舵機(jī)組成，MQ2煙霧傳感器除了能檢測(cè)煙霧外，還能檢測(cè)酒精，液化氣，烷，氫氣，苯等氣體，應(yīng)用非常廣泛，MQ2是一種二氧化錫半導(dǎo)體氣敏材料[[]孫波劉士彩郭帥[]孫波劉士彩郭帥李昊朔張志勇.基于AT89C51單片機(jī)的煙霧報(bào)警裝置設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2018.圖3.8MQ-2煙霧傳感器模塊實(shí)物圖蜂鳴器有源無源的最大區(qū)別在于器件內(nèi)部有沒有震蕩源，前者只需通電就能振動(dòng)發(fā)聲，而后者還得另外加方波來驅(qū)動(dòng)才能振動(dòng)發(fā)聲[[]唐成祥.電子元件識(shí)別與焊接[M].南寧：廣西科學(xué)技術(shù)出版,2014.06.]。它們的驅(qū)動(dòng)電壓都在5V左右，直接由芯片驅(qū)動(dòng)的話，會(huì)導(dǎo)致供給蜂鳴器和其他模塊的電壓不足，所以需要外接5V電壓。為簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，所以選用無源蜂鳴器，只需讓輸入或輸出電壓產(chǎn)生波動(dòng)即可讓蜂鳴器發(fā)聲。無源蜂鳴器連線如下圖3.9[]唐成祥.電子元件識(shí)別與焊接[M].南寧：廣西科學(xué)技術(shù)出版,2014.06.圖3.9無源蜂鳴器連接圖為了煙霧傳感器的正常使用，通常要讓MQ2運(yùn)行預(yù)熱2分鐘在使用。MQ2收集到了周圍環(huán)境的空氣混濁數(shù)值后，輸出模擬信號(hào)給XPT2046，XPT2046經(jīng)過處理后得到了數(shù)字信號(hào)的空氣混濁數(shù)值。本系統(tǒng)預(yù)設(shè)了空氣混濁閾值，實(shí)時(shí)數(shù)值會(huì)和閾值進(jìn)行比較，一旦大于或等于閾值，將會(huì)發(fā)出警報(bào)聲并打開窗戶，開啟風(fēng)扇，保持室內(nèi)的空氣混濁數(shù)值保持在一個(gè)較低的程度，為用戶逃離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)造一個(gè)良好的條件。

4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1開發(fā)環(huán)境和計(jì)算機(jī)語言 系統(tǒng)的硬件電路和基本模塊設(shè)計(jì)完成后，根據(jù)系統(tǒng)模塊功能需要，編寫相應(yīng)的軟件代碼。使用的代碼語言是C語言，開發(fā)環(huán)境是KEIL4，編寫完代碼后下載至單片機(jī)中進(jìn)行硬件調(diào)試仿真，若仿真結(jié)果未符合預(yù)定功能，則需要修改代碼，在進(jìn)行仿真。4.1.1KEIL4基礎(chǔ)介紹KeilSoftware公司發(fā)行的keil4軟件能兼容單片機(jī)軟件開發(fā)系統(tǒng)，內(nèi)包含了C編譯器和連接器等模塊，將之組合成一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境，不論使用C語言還是匯編都能很好的簡(jiǎn)化我們的操作步驟，下面講STC89C52在keil4的開發(fā)環(huán)境配置。創(chuàng)建新的項(xiàng)目project，如圖4.1。圖4.1創(chuàng)建新項(xiàng)目圖確定項(xiàng)目名稱后儲(chǔ)存到已經(jīng)創(chuàng)建好的文件夾內(nèi)，如圖4.2所示。圖4.2保存項(xiàng)目圖新建后選擇STC中對(duì)應(yīng)的芯片，由于keil4中不存在STC系列的芯片型號(hào)，所以選擇的是與STC89C52芯片內(nèi)核相同的AT89C52芯片，如圖4.3所示。圖4.3選取芯片型號(hào)圖搭配完成好我們的開發(fā)環(huán)境，就能往其中添加自己編寫的軟件程序，進(jìn)行單片機(jī)開發(fā)。4.1.2選擇計(jì)算機(jī)語言使用keil4軟件進(jìn)行單片機(jī)程序開發(fā)，軟件支持的語言一共有兩種，一種是C語言，另一種是匯編語言。兩種語言各有千秋，C語言是高級(jí)語言，擁有優(yōu)秀的移植性，在不同的微機(jī)平臺(tái)幾乎不用怎么改變代碼就可以完美嵌入[[]李紹中.計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)[M].長(zhǎng)沙：湖南教育出版社.2008.08.]。C語言還可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)化編程，這種編程方式使得代碼條理清晰，易修改和維護(hù)[[]程周.可編程序控制器技術(shù)與應(yīng)用第2版[M].北京：電子工業(yè)出版社,2007.09.[]李紹中.計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)[M].長(zhǎng)沙：湖南教育出版社.2008.08.[]程周.可編程序控制器技術(shù)與應(yīng)用第2版[M].北京：電子工業(yè)出版社,2007.09.本系統(tǒng)在研究過程中需一邊開發(fā)一邊調(diào)試仿真，而C語言很好的契合要求，它的結(jié)構(gòu)化編程也符合系統(tǒng)的模塊化編程，所以本系統(tǒng)使用C語言編程。4.2界面設(shè)計(jì)本系統(tǒng)用于顯示的器件是LCD1602，它能顯示兩行，每行能顯示16個(gè)ASCII碼字符，顯示一個(gè)字符的點(diǎn)陣的大小為5*10或5*7,。由于本身的限制，LCD1602并不能很好的顯示圖片和漢字，它自帶背光源，即使晚上顯示的字符也清晰可見。1602的數(shù)據(jù)傳輸方式分為4線傳輸和8線傳輸，為保持刷新率，本系統(tǒng)選用的是8線傳輸。LCD1602如圖4.4所示，圖4.5是LCD連線圖。圖4.4LCD1602結(jié)構(gòu)圖圖4.51602連線圖圖4.6，圖4.7為手機(jī)紅外遙控的圖：圖4.6手機(jī)紅外遙控1圖圖4.7手機(jī)紅外遙控2圖圖4.6中設(shè)定能使用的按鍵為數(shù)字鍵，上下方向鍵和返回鍵，圖4.7展示的是數(shù)字鍵。圖4.8是主界面的大概流程圖：圖4.8界面總體流程圖由于16002每次只能顯示兩行字符，而在手動(dòng)模式中也是有多行需要展示，所以程序內(nèi)含有翻頁的函數(shù)，下面是翻頁函數(shù)的代碼：if((inf_key==key_under)&&welcome_flag){ inf_key=0xfe; LcdWriteCom(0x80+0x00);//從第一行第一格開始寫入 interface_manual_mode(); //手動(dòng)模式 LcdWriteCom(0x80+0x40);//從第二行第一格開始寫入 interface_set_mode(); //設(shè)置模式}其中inf_key是紅外接收到的數(shù)據(jù)，而welcome_flag則是標(biāo)志位，是辨認(rèn)系統(tǒng)當(dāng)時(shí)進(jìn)入到哪個(gè)界面的標(biāo)志。進(jìn)入到不同的界面標(biāo)志位都有所不同。接收到紅外并執(zhí)行相關(guān)指令后會(huì)立即清除inf_key內(nèi)的數(shù)據(jù)（0xfe表示空的意思），key_under表示接收到向下翻頁，與此對(duì)應(yīng)的還有key_on向上翻頁，與此代碼大同小異。Interface前綴的函數(shù)都是界面函數(shù)，負(fù)責(zé)打印相應(yīng)的字符。 圖4.9是自動(dòng)模式下的界面流程圖，它能循環(huán)顯示實(shí)時(shí)的溫度和光強(qiáng)度數(shù)值，直至使用者按返回鍵，返回主界面。自動(dòng)模式相當(dāng)于手動(dòng)模式的第一第二功能的結(jié)合。圖4.9自動(dòng)模式下的界面流程圖圖4.10手動(dòng)模式下的界面流程圖圖4.10是手動(dòng)模式下的界面流程圖，按對(duì)應(yīng)的鍵位就能進(jìn)入對(duì)應(yīng)的功能，其中第一第二功能擁有獨(dú)立的子界面，方便顯示對(duì)應(yīng)功能，而第三第四功能的變化直接顯示在手動(dòng)模式子界面上的，它是實(shí)時(shí)刷新的，圖4.11的代碼是關(guān)于界面內(nèi)實(shí)時(shí)刷新顯示開關(guān)窗戶的代碼，send_clk()函數(shù)為發(fā)送控制開關(guān)窗戶的時(shí)基脈沖，window_refresh確定顯示開關(guān)窗戶字符的位置，開關(guān)燈的實(shí)時(shí)刷新與其大同小異。圖4.11開關(guān)窗戶實(shí)時(shí)刷新代碼圖圖4.12是設(shè)置模式下的界面流程圖，光敏屏蔽和上面的一樣，也是實(shí)時(shí)刷新的，設(shè)置空氣渾濁度擁有獨(dú)立的子界面，在其中可以看到周圍實(shí)時(shí)的渾濁數(shù)值，可以設(shè)置警報(bào)閾值，一旦實(shí)時(shí)數(shù)值超過閾值就會(huì)觸發(fā)火災(zāi)警報(bào)并打開窗戶開啟風(fēng)扇排風(fēng)，保證室內(nèi)氧氣充足。圖4.12設(shè)置模式下的界面流程圖

5總結(jié)與展望5.1測(cè)試 5.1.1軟件測(cè)試我們使用keil4進(jìn)行軟件仿真，設(shè)置好系統(tǒng)要仿真的參數(shù)，把寫好的代碼生成為HEX類的文件燒錄進(jìn)單片機(jī)內(nèi)，然后一步步的進(jìn)行比對(duì)分析，看看哪些地方出現(xiàn)了錯(cuò)誤，逐步調(diào)試，讓程序盡量按我們的想法走，從而達(dá)到應(yīng)有的效果。圖5.1使用keil4進(jìn)行軟件仿真圖5.1.2功能測(cè)試 圖5.2是實(shí)物連接圖，通電后出場(chǎng)動(dòng)畫顯示正常，成功進(jìn)入主界面，下一步對(duì)各個(gè)模式進(jìn)行測(cè)試。自動(dòng)模式下功能運(yùn)行無異常，可以正常循環(huán)的展示光強(qiáng)度和溫度，唯一美中不足的是，檢測(cè)光強(qiáng)度時(shí)會(huì)一直顯示一個(gè)數(shù)值，沒有發(fā)生變化，反復(fù)測(cè)試也沒發(fā)現(xiàn)問題出在哪里；溫度顯示正常。手動(dòng)模式下其他功能正常顯示，也是光強(qiáng)度顯示出現(xiàn)上述問題，每六七秒才刷新一次，但退出顯示光強(qiáng)度后，室內(nèi)燈對(duì)光強(qiáng)度的感應(yīng)恢復(fù)正常，能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)。設(shè)置模式功能檢測(cè)正常，設(shè)置空氣渾濁閾值能正常設(shè)置，實(shí)時(shí)數(shù)值超過閾值后系統(tǒng)正常響應(yīng)。圖5.2實(shí)物連接圖5.2項(xiàng)目總結(jié)本文在網(wǎng)上收集了大量的有關(guān)智能家居控制系統(tǒng)的文獻(xiàn)與文章，也查看過當(dāng)前一些較熱門的智能家居系統(tǒng)，如杭州聰普智能科技，分析了現(xiàn)代智能家居的發(fā)展方向和傳統(tǒng)的智能家居的特點(diǎn)，研究學(xué)習(xí)了很多的有關(guān)器件的資料，以此設(shè)計(jì)出了偏向于傳統(tǒng)的紅外智能家居控制系統(tǒng)，先對(duì)本系統(tǒng)做一個(gè)總結(jié)：第一，本文先對(duì)國(guó)內(nèi)外的智能家居的發(fā)展情況做出了分析，研究了相關(guān)的理論，了解到了紅外智能家居在未來仍能占據(jù)市場(chǎng)一角和該系統(tǒng)的可實(shí)行性[[]喻大翔[]喻大翔黃昌勇.模式寫作[M].上海：上海教育出版社,2009.09. 第二，介紹紅外智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)系統(tǒng)用到的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，即紅外通信技術(shù)，SPI總線，AD模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)等。 第三，對(duì)系統(tǒng)硬件電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，闡述系統(tǒng)主用單片機(jī)STC89C52，對(duì)各個(gè)功能模塊用到的器件進(jìn)行介紹和各個(gè)功能的電路連線。第四，介紹了軟件開發(fā)環(huán)境的具體配置和系統(tǒng)的界面大體流程。 本系統(tǒng)是偏向于傳統(tǒng)的智能家居控制系統(tǒng)，偏向于傳統(tǒng)有一個(gè)明顯的好處，中年人和老年人對(duì)這類型的控制系統(tǒng)的抵觸沒那么大，用戶操控本系統(tǒng)就和用電視遙控器操控投影機(jī)一樣簡(jiǎn)單易懂。在這個(gè)中國(guó)逐漸步入老年化的時(shí)代，這對(duì)本系統(tǒng)在未來的發(fā)展有一定的助力。5.3不足與展望基于紅外的智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方面還有很多理論技術(shù)和方法，在本系統(tǒng)上都沒有用到，系統(tǒng)本身也有很多問題待解決，1、在給直流電機(jī)發(fā)送控制信號(hào)時(shí)，電機(jī)啟動(dòng)后，其他模塊的電壓明顯降低，最明顯的就是1602背光燈變暗，即使是已經(jīng)給電機(jī)外接電源；2、在進(jìn)入實(shí)時(shí)顯示到1602上面的實(shí)時(shí)光強(qiáng)度數(shù)值刷新界面頻率降低，一退出來就恢復(fù)原狀，檢查了幾次代碼亦發(fā)現(xiàn)不了問題；3因前期考慮不足，界面設(shè)計(jì)是使用switch嵌套還是使用標(biāo)志位平鋪中選擇了后者，導(dǎo)致主函數(shù)在結(jié)構(gòu)方面比較混亂。若程序不大，標(biāo)志位是正確的選擇，反之，使用switch會(huì)更加好。高樓大廈平地起，我在這些方面的基礎(chǔ)打得仍然不夠結(jié)實(shí)，還有提高的余地，期望在往后的工作與學(xué)習(xí)中，努力提升自身的學(xué)業(yè)水平，在社會(huì)中更好地實(shí)現(xiàn)自我。

參考文獻(xiàn)致謝白駒過隙，一轉(zhuǎn)眼已過四年，踏入校園的那刻仿佛仍在昨天，結(jié)果現(xiàn)在還有一個(gè)月就要畢業(yè)了。在此期間，學(xué)習(xí)良多，我和我的同學(xué)伙伴們一起哭一起笑度過了許多事，這里是夢(mèng)開始的地方。在此，首先需要感謝我的畢設(shè)老師，在大四一年里對(duì)我的指導(dǎo)，在實(shí)習(xí)期間難免會(huì)感到迷茫，十分感謝老師的關(guān)心和安慰，讓我有動(dòng)力奮往直前；在畢設(shè)的研究過程中，給與我多次督促，并給我的論文提出了很多珍貴的意見。我也十分感謝身邊的侯同學(xué)和黃同學(xué)，他們?cè)谖业乃哪甏髮W(xué)生涯給我留下了珍貴的回憶和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，在寫畢設(shè)期間我們時(shí)?；ハ喙膭?lì)，互相支持，他們也給了我很多寶貴的建議。最后我要感謝我的父母，在疫情期間依舊對(duì)我十分關(guān)心和默默支持，十分感謝他們這十幾年來的含辛茹苦與培養(yǎng)，我定不負(fù)所望。

捷鍵與一些電腦小技巧HYPERLINKwinkey+d:

這是高手最常用的第一快捷組合鍵。這個(gè)快捷鍵組合可以將桌面上的所有窗口瞬間最小化，無論是聊天的窗口還是游戲的窗口……只要再次按下這個(gè)組合鍵，剛才的所有窗口都回來了，而且激活的也正是你最小化之前在使用的窗口！

--這個(gè)就是winkeywinkey+f:

不用再去移動(dòng)鼠標(biāo)點(diǎn)“開始→搜索→文件和文件夾”了，在任何狀態(tài)下，只要一按winkey+f就會(huì)彈出搜索窗口。

winkey+r:

在我們的文章中，你經(jīng)常會(huì)看到這樣的操作提示:“點(diǎn)擊‘開始→運(yùn)行’，打開‘運(yùn)行’對(duì)話框……”。其實(shí)，還有一個(gè)更簡(jiǎn)單的辦法，就是按winkey+r！

alt+tab:

如果打開的窗口太多，這個(gè)組合鍵就非常有用了，它可以在一個(gè)窗口中顯示當(dāng)前打開的所有窗口的名稱和圖標(biāo)●，選中自己希望要打開的窗口，松開這個(gè)組合鍵就可以了。而alt+tab+shift鍵則可以反向顯示當(dāng)前打開的窗口。

winkey+e:

當(dāng)你需要打開資源管理器找文件的時(shí)候，這個(gè)快捷鍵會(huì)讓你感覺非?！八?！再也不用騰出一只手去摸鼠標(biāo)了！

小提示:

winkey指的是鍵盤上刻有windows徽標(biāo)的鍵●。winkey主要出現(xiàn)在104鍵和107鍵的鍵盤中。104鍵盤又稱win95鍵盤，這種鍵盤在原來101鍵盤的左右兩邊、ctrl和alt鍵之間增加了兩個(gè)windwos鍵和一個(gè)屬性關(guān)聯(lián)鍵。107鍵盤又稱為win98鍵盤，比104鍵多了睡眠、喚醒、開機(jī)等電源管理鍵，這3個(gè)鍵大部分位于鍵盤的右上方。

再補(bǔ)充點(diǎn)

F1顯示當(dāng)前程序或者windows的幫助內(nèi)容。

F2當(dāng)你選中一個(gè)文件的話，這意味著“重命名”

F3當(dāng)你在桌面上的時(shí)候是打開“查找：所有文件”對(duì)話框

F10或ALT激活當(dāng)前程序的菜單欄

windows鍵或CTRL+ESC打開開始菜單

CTRL+ALT+DELETE在win9x中打開關(guān)閉程序?qū)υ捒?/p>

DELETE刪除被選擇的選擇項(xiàng)目，如果是文件，將被放入回收站

SHIFT+DELETE刪除被選擇的選擇項(xiàng)目，如果是文件，將被直接刪除而不是

放入回收站

CTRL+N新建一個(gè)新的文件

CTRL+O打開“打開文件”對(duì)話框

CTRL+P打開“打印”對(duì)話框

CTRL+S保存當(dāng)前操作的文件

CTRL+X剪切被選擇的項(xiàng)目到剪貼板

CTRL+INSERT或CTRL+C復(fù)制被選擇的項(xiàng)目到剪貼板

SHIFT+INSERT或CTRL+V粘貼剪貼板中的內(nèi)容到當(dāng)前位置

ALT+BACKSPACE或CTRL+Z撤銷上一步的操作

ALT+SHIFT+BACKSPACE重做上一步被撤銷的操作

Windows鍵+D：最小化或恢復(fù)windows窗口

Windows鍵+U：打開“輔助工具管理器”

Windows鍵+CTRL+M重新將恢復(fù)上一項(xiàng)操作前窗口的大小和位置

Windows鍵+E打開資源管理器

Windows鍵+F打開“查找：所有文件”對(duì)話框

Windows鍵+R打開“運(yùn)行”對(duì)話框

Windows鍵+BREAK打開“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框

Windows鍵+CTRL+F打開“查找：計(jì)算機(jī)”對(duì)話框

SHIFT+F10或鼠標(biāo)右擊打開當(dāng)前活動(dòng)項(xiàng)目的快捷菜單

SHIFT在放入CD的時(shí)候按下不放，可以跳過自動(dòng)播放CD。在打開wo

rd的時(shí)候按下不放，可以跳過自啟動(dòng)的宏

ALT+F4關(guān)閉當(dāng)前應(yīng)用程序

ALT+SPACEBAR打開程序最左上角的菜單

ALT+TAB切換當(dāng)前程序

ALT+ESC切換當(dāng)前程序

ALT+ENTER將windows下運(yùn)行的MSDOS窗口在窗口和全屏幕狀態(tài)間切換

PRINTSCREEN將當(dāng)前屏幕以圖象方式拷貝到剪貼板

ALT+PRINTSCREEN將當(dāng)前活動(dòng)程序窗口以圖象方式拷貝到剪貼板

CTRL+F4關(guān)閉當(dāng)前應(yīng)用程序中的當(dāng)前文本（如word中）

CTRL+F6切換到當(dāng)前應(yīng)用程序中的下一個(gè)文本（加shift可以跳到前

一個(gè)窗口）

在IE中：

ALT+RIGHTARROW顯示前一頁（前進(jìn)鍵）

ALT+LEFTARROW顯示后一頁（后退鍵）

CTRL+TAB在頁面上的各框架中切換（加shift反向）

F5刷新

CTRL+F5強(qiáng)行刷新1.打開“我的電腦”-“工具”-“文件夾選項(xiàng)”-“查看”-在“顯示所有文件和文件夾”選項(xiàng)前打勾-“確定”

2.刪除以下文件夾中的內(nèi)容：

x:\DocumentsandSettings\用戶名\Cookies\下的所有文件(保留index文件)

x:\DocumentsandSettings\用戶名\LocalSettings\Temp\下的所有文件(用戶臨時(shí)文件)

x:\DocumentsandSettings\用戶名\LocalSettings\TemporaryInternetFiles\下的所有文件(頁面文件)

x:\DocumentsandSettings\用戶名\LocalSettings\History\下的所有文件(歷史紀(jì)錄)

x:\DocumentsandSettings\用戶名\Recent\下的所有文件(最近瀏覽文件的快捷方式)

x:\WINDOWS\Temp\下的所有文件(臨時(shí)文件)

x:\WINDOWS\ServicePackFiles(升級(jí)sp1或sp2后的備份文件)

x:\WINDOWS\DriverCache\i386下的壓縮文件(驅(qū)動(dòng)程序的備份文件)

x:\WINDOWS\SoftwareDistribution\download下的所有文件

3.如果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行過windoesupdade升級(jí)，則刪除以下文件：x:\windows\下以$u...開頭的隱藏文件

4.然后對(duì)磁盤進(jìn)行碎片整理，整理過程中請(qǐng)退出一切正在運(yùn)行的程序

5.碎片整理后打開“開始”-“程序”-“附件”-“系統(tǒng)工具”-“系統(tǒng)還原”-“創(chuàng)建一個(gè)還原點(diǎn)”(最好以當(dāng)時(shí)的日期作為還原點(diǎn)的名字)

6.打開“我的電腦”-右鍵點(diǎn)系統(tǒng)盤-“屬性”-“磁盤清理”-“其他選項(xiàng)”-單擊系統(tǒng)還原一欄里的“清理”-選擇“是”-ok了

7、在各種軟硬件安裝妥當(dāng)之后，其實(shí)XP需要更新文件的時(shí)候就很少了。刪除系統(tǒng)備份文件吧：開始→運(yùn)行→sfc.exe/purgecache近3xxM。(該命令的作用是立即清除"Windows文件保護(hù)"文件高速緩存，釋放出其所占據(jù)的空間)

8、刪掉\windows\system32\dllcache下dll檔(減去200——300mb),這是備用的dll檔，只要你已拷貝了安裝文件，完全可以這樣做。

9、XP會(huì)自動(dòng)備份硬件的驅(qū)動(dòng)程序，但在硬件的驅(qū)動(dòng)安裝正確后，一般變動(dòng)硬件的可能性不大，所以也可以考慮將這個(gè)備份刪除，文件位于\windows\drivercache\i386目錄下，名稱為driver.cab，你直接將它刪除就可以了，通常這個(gè)文件是74M。

10、刪除不用的輸入法：對(duì)很多網(wǎng)友來說，WindowsXPt系統(tǒng)自帶的輸入法并不全部都合適自己的使用，比如IMJP8_1日文輸入法、IMKR6_1韓文輸入法這些輸入法，如果用不著，我們可以將其刪除。輸入法位于\windows\ime\文件夾中，全部占用了88M的空間。

11、升級(jí)完成發(fā)現(xiàn)windows\多了許多類似$NtUninstallQ311889$這些目錄，都干掉吧，1x-3xM

12、另外，保留著\windows\help目錄下的東西對(duì)我來說是一種傷害，呵呵。。。都干掉！

13、關(guān)閉系統(tǒng)還原：系統(tǒng)還原功能使用的時(shí)間一長(zhǎng)，就會(huì)占用大量的硬盤空間。因此有必要對(duì)其進(jìn)行手工設(shè)置，以減少硬盤占用量。打開"系統(tǒng)屬性"對(duì)話框，選擇"系統(tǒng)還原"選項(xiàng)，選擇"在所有驅(qū)動(dòng)器上關(guān)閉系統(tǒng)還原"復(fù)選框以關(guān)閉系統(tǒng)還原。也可僅對(duì)系統(tǒng)所在的磁盤或分區(qū)設(shè)置還原。先選擇系統(tǒng)所在的分區(qū)，單擊"配置"按鈕，在彈出的對(duì)話框中取消"關(guān)閉這個(gè)驅(qū)動(dòng)器的系統(tǒng)還原"選項(xiàng)，并可設(shè)置用于系統(tǒng)還原的磁盤空間大小。

14、休眠功能會(huì)占用不少的硬盤空間，如果使用得少不妨將共關(guān)閉，關(guān)閉的方法是的：打開"控制面板"，雙擊"電源選項(xiàng)"，在彈出的"電源選項(xiàng)屬性"對(duì)話框中選擇"休眠"選項(xiàng)卡，取消"啟用休眠"復(fù)選框。

15、卸載不常用組件：XP默認(rèn)給操作系統(tǒng)安裝了一些系統(tǒng)組件，而這些組件有很大一部分是你根本不可能用到的，可以在"添加/刪除Windows組件"中將它們卸載。但其中有一些組件XP默認(rèn)是隱藏的，在"添加/刪除Windows組件"中找不到它們，這時(shí)可以這樣操作：用記事本打開\windows\inf\sysoc.inf這個(gè)文件，用查找/替換功能把文件中的"hide"字符全部替換為空。這樣，就把所有組件的隱藏屬性都去掉了，存盤退出后再運(yùn)行"添加-刪除程序"，就會(huì)看見多出不少你原來看不見的選項(xiàng)，把其中那些你用不到的組件刪掉（記住存盤的時(shí)候要保存為sysoc.inf，而不是默認(rèn)的sysoc.txt），如Internat信使服務(wù)、傳真服務(wù)、Windowsmessenger，碼表等，大約可騰出近50MB的空間。

16、清除系統(tǒng)臨時(shí)文件：系統(tǒng)的臨時(shí)文件一般存放在兩個(gè)位置中：一個(gè)Windows安裝目錄下的Temp文件夾；另一個(gè)是x:\DocumentsandSettings"用戶名"\Loca