基于以太网和DTMF编解码的远程家居控制器

ARM7, MSP430, H8/S, AMD, AVR, x86 和8051 移植包).

（14）免费的嵌入式软件源码.

（15）免版税.

（16）Cross development from a standard Windows host.

（17）针对所选目标板，提供配置好的演示应用，可以"开箱即用"和加速学习.

（18）Compile time configuration allows a ROM footprint print 低至 4.3KB 在 ARM7 (Thumb mode)上使用GCC (third party figures, requires specific GCC command line options).

2. 为什么选择freeRTOS

选择freeRTOS的理由：

（1）针对众多不同的体系结构和开发工具，提供一种解决方案.

（2）众所周知的可靠性，信心源自其姊妹项目SafeRTOS.

（3）仍在持续开发中.

（4）具有最低限度的ROM, RAM和处理器开销.

（5）它非常简单-内核仅由 3个C语言文件组成。大部分文件包含在.zip文件中，只需下载众多示范应用即可.

（6）商业应用，真正免费 (详情参阅许可协议).

（7）提供移植包，平台开发，或必要的应用开发服务.

（8）发展良好，拥有庞大且不断增长的用户群.

（9）每个移植包均包含一个设置好的范例。无须懂得如何设置项目 – 只需下载，编译!

（10）拥有一个优秀、活跃的免费支持论坛.

（11）商业支持有保证.

（12）提供丰富的文档.

（13）扩展性强，简洁，易于使用.

3.2 硬件平台选用及资源配置

1. 硬件平台： EVK1100开发板

2. 资源配置如下：

EVK1100开发板 ：AT32UC3A

1)传感器（光照，温度，电位器）

2)4*20蓝色lcd

3)SPI， SD和MMC读卡器

外围器件：

1）传感器模块： 湿度传感器DHT11；人体红外传感器；MQ-9一氧化碳传感器 ；MQ-2烟雾传感器 ；无线遥控模块；

2）DTMF编解码模块：MT8870解码芯片；HT9200B编码芯片；5V继电器；光电耦合器以及一系列电阻电容等等；

3.3系统软件架构

系统软件架构包括两部分：

主单片机（AVR32）的软件架构；

本地控制模块从单片机（ATMEGLA 16L）的软件架构。

3.4 系统软件流程（除图片外需有文字介绍）

1.传感器模块流程图如下图所示：

1.1温湿度传感器,烟雾传感器,一氧化碳传感器采集数据流程图如下图所示:

本设计中传感器部分作为一个子系统,由ATMELA 16L来作为MCU,独立子系统的好处就在于采集数据快,灵敏度高,能够实时监控家庭隐患情况.如流程所示,温湿度传感器,烟雾传感器,一氧化碳传感器初始化后,就进行采集数据,MCU就读取各个数据进行处理,并在液晶上显示相关参数.然后,MCU判断温度(湿度,烟雾,一氧化碳)值是否异常,出现异常则报警,报警包括两部分,稍后介绍,没异常则回到采集数据,重复执行.

人体红外感应模块采集数据程序流程图如下图所示:

本设计中红外线的记监测采用外部中断的方式,此方式响应速度快.人体红外感应模块的信号输出脚接到MCU的外部中断脚.当红外模块检测到有人时,其信号输出脚由低电平变为有效高电平,触发中断.在中断中调用报警子程序完成报警.没有人就继续循环检测.报警子程序稍后介绍.

1.3 无线遥控模块子程序流程图

本地控制模块采用无线遥控来控制，其流程图如下图所示：

当无线发射模块有按键按下时，无线接收模块输出的信号触发中断，单片机读取无线接收模块输出引脚的信号，通知读取到的信号来判断拥护按下什么按键，进而执行按键对应的控制命令。

1.4 报警子程序流程图

本设计报警包括家庭报警以及发送信号让主机自动电话报警，程序流程图如下图所示：

当出现警情时，ATMELA 16L从机首先向主机（EVK1100）发送信号，通知主机要进行自动电话报警，告知用户。当收到主机发回来的确认信号时，从机启动蜂鸣报警，如果危险仍未解除，就持续蜂鸣报警。直到危险解除，程序结束。

2.DTMF程序流程图

2.1远程控制程序流程图如下图所示：

当有电话打入时，振铃检测电路检测到有振铃信号，通过单片机来对振铃信号进行计数。系统判断振铃的次数，达到预设的100次仍没有摘机，单片机就控制模拟摘挂机电路进行自动摘机。同时单片机控制语音提示模块播放语音提示用户输入密码，密码正确就可以进行相应的电器控制，密码不正确就直接挂机。当操作完成后，单片机控制摘挂机电路实行电话挂机，通话结束。若在这100次振铃过程中，主人接通了电话，则控制器不起作用。

DTMF远程控制程序运行流程图

2.2 远程报警程序流程图