【Proteus仿真】【51单片机】智能语音家居陪护机器人

news2024/11/16 3:25:13

文章目录

  • 一、功能简介
  • 二、软件设计
  • 三、实验现象
  • 联系作者

一、功能简介

本项目使用Proteus8仿真51单片机控制器，使用OLED液晶、按键、蜂鸣器、DS18B20温度传感器、人体红外传感器、语音识别模块、继电器、风扇、LED等。
主要功能：
系统运行后，OLED显示动画效果，一段时间后静止。当到达指定时间时开启闹钟，系统需感应到有人后，此时可通过K4键或语音关闭闹铃。
系统感应到有人后，OLED显示测量的人体体温、时间、LED和风扇的开关状态；此时可通过语音开关LED和风扇；可通过按键K3进入闹钟设置界面，通过K3键切换不同时间位置，K1和K2键加减调节，设置后按下K4键保存并退出，返回测温和时钟显示界面。
语音识别指令（十六进制数）：
开灯–>0X01
关灯–>0X02
开风扇–>0X11
关风扇–>0X12
关闹铃–>0X22

二、软件设计

/*
作者：嗨小易（QQ：3443792007）

*/

//系统数据参数显示界面
void sys_parm_show(void)
{
	OLED_Clear();
	//温度：
	OLED_ShowCHinese(0,0,0);
	OLED_ShowCHinese(1*16,0,1);
	OLED_ShowCHinese(2*16,0,5);
	//时间：
	OLED_ShowCHinese(0,2,2);
	OLED_ShowCHinese(1*16,2,3);
	OLED_ShowCHinese(2*16,2,5);
	//灯：
	OLED_ShowCHinese(0,4,4);
	OLED_ShowCHinese(1*16,4,5);
	OLED_ShowString(2*16,4,"   ",16);
	//风扇：
	OLED_ShowCHinese(3*16+8*1,4,16);
	OLED_ShowCHinese(4*16+8*1,4,17);
	OLED_ShowCHinese(5*16+8*1,4,5);
	OLED_ShowString(6*16+8*1,4,"   ",16);
}


//系统数据设置
void sys_data_set(void)
{
	u8 key=0;
	static u8 oneflag=0;
	//有人的时候
	if(sys_ctrl.window==1)
	{
		key=key_scan(0);
		//语音识别
		if(UART_RX_BUF[0]==LED_ON_CMD)//开灯
		{
			UART_RX_BUF[0]=0;
			LED=0;
			sys_ctrl.led=1;	
		}
		else if(UART_RX_BUF[0]==LED_OFF_CMD)//关灯
		{
			UART_RX_BUF[0]=0;
			LED=1;
			sys_ctrl.led=0;	
		}
		else if(UART_RX_BUF[0]==MOTOR_ON_CMD)//开风扇
		{
			UART_RX_BUF[0]=0;
			MOTOR=0;
			sys_ctrl.motor=1;	
		}
		else if(UART_RX_BUF[0]==MOTOR_OFF_CMD)//关风扇
		{
			UART_RX_BUF[0]=0;
			MOTOR=1;
			sys_ctrl.motor=0;
		}
		else if(UART_RX_BUF[0]==ALARM_OFF_CMD)//关闹铃
		{
			UART_RX_BUF[0]=0;
			sys_ctrl.alarm=0;
			OLED_ShowString(0,6,"        ",16);
		}	
	}	
	//模式设置
	if(key==KEY3_PRESS)
	{
		sys_ctrl.mode++;
		if(sys_ctrl.mode>9)sys_ctrl.mode=1;	
		if(oneflag==0)//时间设置界面仅显示1次
		{
			oneflag=1;
			sys_time_set_show();//系统时间设置界面显示	
		}
	}
	//在设置模式下，加
	else if(key==KEY1_PRESS)
	{
		switch(sys_ctrl.mode)
		{
			case 1://吃药-时
				sys_ctrl.stime[0][0]++;
				if(sys_ctrl.stime[0][0]>23)sys_ctrl.stime[0][0]=0; 
				break;
			case 2://吃药-分
				sys_ctrl.stime[0][1]++;
				if(sys_ctrl.stime[0][1]>59)sys_ctrl.stime[0][1]=0; 
				break;
			case 3://吃药-秒
				sys_ctrl.stime[0][2]++;
				if(sys_ctrl.stime[0][2]>59)sys_ctrl.stime[0][2]=0; 
				break;
			case 4://运动-时
				sys_ctrl.stime[1][0]++;
				if(sys_ctrl.stime[1][0]>24)sys_ctrl.stime[1][0]=0; 
				break;
			case 5://运动-分
				sys_ctrl.stime[1][1]++;
				if(sys_ctrl.stime[1][1]>59)sys_ctrl.stime[1][1]=0; 
				break;
			case 6://运动-秒
				sys_ctrl.stime[1][2]++;
				if(sys_ctrl.stime[1][2]>59)sys_ctrl.stime[1][2]=0; 
				break;
			case 7://休息-时
				sys_ctrl.stime[2][0]++;
				if(sys_ctrl.stime[2][0]>24)sys_ctrl.stime[2][0]=0; 
				break;
			case 8://休息-分
				sys_ctrl.stime[2][1]++;
				if(sys_ctrl.stime[2][1]>59)sys_ctrl.stime[2][1]=0; 
				break;
			case 9://休息-秒
				sys_ctrl.stime[2][2]++;
				if(sys_ctrl.stime[2][2]>59)sys_ctrl.stime[2][2]=0; 
				break;		
		}		
	}
	//在设置模式下，减
	else if(key==KEY2_PRESS)
	{
		switch(sys_ctrl.mode)
		{
			case 1://吃药-时
				sys_ctrl.stime[0][0]--;
				if(sys_ctrl.stime[0][0]<0)sys_ctrl.stime[0][0]=23; 
				break;
			case 2://吃药-分
				sys_ctrl.stime[0][1]--;
				if(sys_ctrl.stime[0][1]<0)sys_ctrl.stime[0][1]=59; 
				break;
			case 3://吃药-秒
				sys_ctrl.stime[0][2]--;
				if(sys_ctrl.stime[0][2]<0)sys_ctrl.stime[0][2]=59; 
				break;
			case 4://运动-时
				sys_ctrl.stime[1][0]--;
				if(sys_ctrl.stime[1][0]<0)sys_ctrl.stime[1][0]=23; 
				break;
			case 5://运动-分
				sys_ctrl.stime[1][1]--;
				if(sys_ctrl.stime[1][1]<0)sys_ctrl.stime[1][1]=59; 
				break;
			case 6://运动-秒
				sys_ctrl.stime[1][2]--;
				if(sys_ctrl.stime[1][2]<0)sys_ctrl.stime[1][2]=59; 
				break;
			case 7://休息-时
				sys_ctrl.stime[2][0]--;
				if(sys_ctrl.stime[2][0]<0)sys_ctrl.stime[2][0]=23; 
				break;
			case 8://休息-分
				sys_ctrl.stime[2][1]--;
				if(sys_ctrl.stime[2][1]<0)sys_ctrl.stime[2][1]=59; 
				break;
			case 9://休息-秒
				sys_ctrl.stime[2][2]--;
				if(sys_ctrl.stime[2][2]<0)sys_ctrl.stime[2][2]=59; 
				break;		
		}	
	}
	//确定
	else if(key==KEY4_PRESS)
	{	
		if(oneflag==1)
		{
			sys_ctrl.mode=0;
			oneflag=0;
			sys_parm_show();//系统数据参数显示界面	
		}
		//闹铃
		if(sys_ctrl.alarm==1)
		{
			sys_ctrl.alarm=0;
			OLED_ShowString(0,6,"        ",16);	
		}	
	}
}


//应用控制系统
void appdemo_show(void)
{
	u8 i=10;
	sys_parm_init();//系统参数初始化
	OLED_Init();
	ds18b20_init();
	UART_Init();//串口初始化9600
	UART_SendString("UART Init OK...\r\n");
	//读取温度数据，等待稳定
	while(i--)
	{
		sys_ctrl.temp=ds18b20_read_temperture()*10;
		delay_ms(100);	
	}
	sys_open_show();//系统开机界面显示
	time0_init();//定时器初始化
	TR0=1;//开启定时器

	while(1)
	{	
		sys_data_get();//系统数据获取
		sys_data_show();//系统数据显示
		sys_data_set();//系统数据设置
		sys_fun_ctrl();//系统功能控制
	}
}

三、实验现象

B站演示视频：https://space.bilibili.com/444388619

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联系作者

视频地址：https://space.bilibili.com/444388619/video
专注于51单片机、STM32、国产32、DSP、Proteus、ardunio、ESP32、物联网软件开发，PCB设计，视频分享，技术交流。

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