单片机在楼宇对讲系统的应用设计_开题报告

（一）楼宇对讲的概述

随着城镇化建设的快速发展，人民生活水平的提高，对生活居住环境的安全性及便利性提出了更高的要求。楼宇可视对讲机的使用方便了住户对访客身份的确认并开锁让其进入。给不法分子进入小区或单元楼增加了屏障，以达到保护住户的目的，成为了房地产行业配套产品必不可少的一部分。楼宇对讲系统可分为机械部分和电气部分。机械部分主要有铁门和电锁，是保障安全的基本设备；电气部分又可分为硬件系统和软件系统，电气部分则是为了方便访客的到访和住户出入而设计开发的配套产品，主要有门口主机和室分机，实现了门口访客与室内住户的可视语音对讲，远程开锁等基本功能。

（二）单片机在楼宇对讲的应用

单片机以其高可靠性、高性价比，在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪表等诸多领域得到广泛应用。目前，可用于MCS-51系列单片机开发的硬件越来越多，与之配套的开发系统和各种应用软件也日趋完善。单片机的迅速发展，从早期的单片微型计算机到中期的微控器，都是在工业领域广泛应用，不停研发出来的新产品。现在又不停的往嵌入式系统之路发展。编写程序的计算机语言也由以前的机器语言向现在的汇编语言和高级语言发展。

（三）楼宇对讲的发展史

楼宇对讲系统产品就是保障住户安定的生活和社会秩序的稳定的刚需产品。它可以解决多层或者高层的住户进出安全问题，也方便也住户进出的开门问题。在欧美一些国家及我国香港、台湾等地区已有30多年的发展历程。在中国内地，楼宇对讲系统的发展也有20多年的时间。楼宇对讲系统这二三十年的发展都是随着房地产行业的发展而形成了必不可少的配套产品。无论现在的高楼大厚，还是小层别墅都用到楼宇对讲系统产品。在我的国房地产行来的快速发展和城镇化的快速发速都伴随着楼宇对讲系统产品的快速增长。人民生活质量的提高，对楼宇对讲系统产品的性能和外观的要求也提高了。由原来的非可视系统、黑白可视系统到现在的高清彩色系统；由原来的单一独栋不联网系统到现在整个小区的联网系统；由原来的模拟系统、半数字半模块系统到现在全数字系统、云可视对讲系统。这样新型楼宇对讲系统产品都是伴随着房地产行业发展的产物。

（四）楼宇对讲的国内外研究现状

楼宇对讲系统按户数大小可分为别墅型、低层型、高层型；按图像效果可分为非可视对讲系统、黑白可视对讲系统，彩色对讲可视系统；按联网方式可分为智能总线联网、半数字联网和IP数字联网。其中，智能总线联网是全模拟技术下的系统；半数字化系统是指楼栋内采用模拟技术，而联网部分采用TCP/IP联网技术；全数字对讲系统是在TCP/IP技术大规模应用和普及后新一代对讲系统。目前使用最多最广的是全模拟技术的联网，因为它的成本较低，技术比较成熟。而数字系统的TCP/IP联网是新的发展趋势，它与智能家居的结合是楼宇对讲从模拟到数字化发展的必然产物，对讲的数字化从根本上改变了对讲系统的发展瓶颈，使得智能家居与之结合成为可能。

随着互联网的发展，无线WIFI和4G的网速的提高，无线讲话也开始进入了人民的生活。在数字系统的带动下，现在的云可视对讲系统也成为了一种新兴系统。比如大唐晶科的云可视对讲系统，它的门口主机由有线/无线把图像和声音传到网络云端，而接收端可以用传统的室内分机，也可以用安装了APP的平板或者是手机。这样可以省去了楼内的布线和中间模块，大大省了人工和材料，更重要的是每户的通话效果都能达到预设计的效果，不会出现图像抖动和重影的问题。更大胆的是大唐晶科的云可视对讲系统还开创性地提出了“产品+平台+运营+服务”模式的“万物融合智能生活共享平台”。这个平台集成了物业管理软件、停车场管理软件、社区服务管理软件和小区商城软件等。通过楼宇对讲室内机、手机、平板、电视机等，可以看单元门口的监控、查询公交到站信息、自动召唤电梯、点餐叫外卖、支付物业费、支付停车费等，基于智能对讲系统的新应用，可以为生活提供更大的方便，在帮助业主的生活实现部分智能化的同时，也为物业创新收费方式、开展运营提供了可能。

（五）楼宇对讲存在的问题

数字系统存在比较普遍的通病：图像在传输过程中的不同程度的延时和死机现象。延时产生的原因有很多，主要有以下几方面：①编码效率：模数与数字的转换不仅耗时，而且也会消耗一定量的资源，图像经前端编码到后端解码显示，所需的时长是造成延时的一部分。②传输链路和设备：在信号传输过程中，网络流量、所用传输线缆的质量、路由或交换次数与网络延时现象的产生息息相关。③解码设备的性能：解码设备通常指的是解码器或用于解码的客户端主机，解码效率主要取决于主机的配置，运用配置低劣的主机编码，出现停顿、延时等现象的概率更大。

云可视对讲也存在着一个难解决的问题。现在厂家生产的手机和平板为了省电和释放内存，它都是在一定时间内自动结束后台运行的程序。这样一来，我们安装的APP软件在后台运行时会被手机或平板的系统自动强制结束退出，而当我们门口主机呼叫时，手机或者平板则无法接收到命令而无法振铃。

（六）本次楼宇对讲研究的目的

市面上的楼宇对讲系统种类繁多，有的过于简单，只能语音对讲和开锁，无法更直接的有图像去识别访客身份后开锁；有的过于复杂，可以实现小区联网，甚至还配套智能家居。为此，我采用51单片机设计一套价格便宜、功能实用的高清可视的楼宇对讲系统，可以实现门口访客与室内住户的可视语音对讲，实现远程开锁等基本功能。

二、^范文提纲

1绪论

1.1楼宇对讲系统的设计背景

1.2楼宇对讲系统的发展现状

1.3 本课题所研究的内容

2硬件电路设计

2.1单片机选择及周边电路设计

2.2通讯电路的设计

2.3电源电路的设计

2.4开锁电路的设计

2.5语音电路的设计

2.6视频电路的设计

2.7 本章小结

3软件编程与调试

3.1系统程序框架

3.2 数据通讯程序解析

3.3 键盘扫描程序解析

3.4 振铃程序解析

3.5本章小结

4调试与功能说明

4.1硬件调试

4.2软件调试

4.3本章小结

5结论

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