婴儿房间室内环境智能监控系统
作品材料
室内环境是人的一生中接触时间最长、关系最为密切的环境。
室内环境的质量关系到每一个人的生活质量及健康。
尤其是婴儿房间环境尤为重要，良好的婴儿房间环境为婴幼儿的健康成长提供保障；目前大多数家庭还是主要依托家人看守着孩子时观察房间环境变化，做及时相应的处置措施，这就形成了父母正常工作、休息等的不便。
为此本文以微处理器为中心，分离外围电路检测婴儿房间实时环境状态，并且按照设定的状态做响应的控制处理。
本次设计的是一个婴儿房间室内环境智能监控系统，该系统可以让人们能够在室内生活更舒适，更放心。
设计主要由硬件和软件两部分组成。
硬件部分采用高性能51系列单片机STC15F2K60S2，外加键盘电路，液晶显示电路，环境中的温度、湿度、光照、有害气体检测电路，数据A/D转换电路以及系统的控制输出电路。
通过系统的程序，软件部分主要完成以下几种功能：系统实时检测房间进入人数，并统计保存、实时键盘扫描子程序，检测通过键盘设定和修改系统状态初始值；系统定时采集房间环境中的温度、湿度、光照、有害气体含量的数据，实时显示在液晶屏上，通过软件中的数据比较程序，将采集回来的数据与设定数据相比较并能判断出数据是否正常，从而系统会采取相应的措施和报警；通过显示子程序，系统可以将数据、时间以及报警等信息显示出来。
该系统的设计具有控制装置简单，成本低，易于实现等特点。
1.系统总体设计思路：
2.软件主流程图：
3.电路模块：
1、电源电路模块：LM2596系列是德州仪器（TI ）生产的3A 电流输出降压开关型集成稳压芯片，它内含固定频率振荡器（150KHZ ）和基准稳压器（1.23v ），
器件便可构成高效稳压电路。
提供的有：3.3V 、5V 、12V 及可调（-ADJ ）等多个
电压档次产品；该系统电源电路采用LM2596S-5V，输出5V为微处理器工作供电。
如下图所示。
2、红外检测模块：红外检查统计当天进入婴儿房间的人次（数），每次进入1人时，系统计数加1，并且显示；出去1人，系统计数不改；每天00:00:00计数自动清零；红外传感器检查范围为30cm以内。
3、烟雾（有害气体）检查模块：当烟雾传感器检查到有害气体，系统会报警，同时打开风扇进行室内环境气体换气调节。
4、温度检查及报警模块：当前温度高于系统设定温度上限或低于系统设定温度下限时，进行报警及风扇示意启动外设升降温工作，如下图所示。
5、光照度检查及报警模块：当前光照度高于系统设定光照度上限或低于系统设定光照度下限时，进行报警及风扇示意升降窗帘，如下图所示。
作品简介：
1．系统实物介绍，如图1所示。
图1 系统实物图
2．操作说明：
如图1所示，首先给系统供电，供电自动开机，进入系统主界面。
如图2
所示。
图2系统显示主界面
2.1 配置参数及查看配置
如图1所示，通过键盘查看配置参数及重新配置参数，键盘由S3、S2、S1三个独立按键构成；S3为选择按键、S2为按键加“+”操作、S1为按键减“-”操作。
（1）按一次S3进入配置界面，配置界面3图配置温度上限，此时，可以通过S2或S1进行修改温度上限，退出自动保存。
（2）按两次S3进入配置界面，如图配置界面4图配置温度下限，此时，可以通过S2或S1进行修改温度下限，退出自动保存。
（3）按三次S3进入配置界面，如图配置界面5图配置光照上限，此时，可以通过S2或S1进行修改光照上限，退出自动保存。
（4）按四次S3进入配置界面，如图配置界面6图配置时钟-时，此时，可以通过S2或S1进行修改时钟-时，退出自动保存。
（5）按五次S3进入配置界面，如图配置界面7图配置时钟-分，此时，可以通过S2或S1进行修改时钟-分，退出自动保存。
（6）按六次S3进入配置界面，如图配置界面8图配置时钟-秒，此时，可以通过S2或S1进行修改时钟-秒，退出自动保存。
图3 配置温度上限
图4 配置温度下限
图5 配置光照上限
图6 配置时钟-时
图7 配置时钟-分
图8 配置时钟-分2.2 红外检查
红外检查统计当天进入婴儿房间的人次（数），每次进入一人时，系统计数加一，并且显示；出去一人，系统计数不改；每天00:00:00计数自动清零；红外传感器检查范围为30cm以内。
如图1所示，当人按照图中箭头方向走过时，系统显示加一。
2.3 烟雾（有害气体）检查
当烟雾传感器检查到有害气体，系统会报警，同时打开风扇进行室内环境气体换气调节。
2.4 温度检查及报警
如图3配置界面所示，当前系统温度上限为26摄氏度，下限为13摄氏度。
某一时间，当温度高于26或低于13。
进行报警及风扇示意降温。
2.5 光照度检查及报警
如图2系统显示主界面所示，当前光照为68%；如图配置界面3图所示，当前系统光照度上限为80%。
某一时间，当光照高于80%。
进行报警及风扇示意拉窗帘。