零基础入门智能家居设计：基于C#语言与Proteus的实例应用 pdf下载

智能家居技术被认为是对未来新兴产业发展具有重要意义的高技术之一。与智能家居相关的技术势必会成为技术工程师和科研工作者关注的焦点。

本书取材广泛、内容新颖、实用性强，作为智能家居的入门级教程，全面介绍了上位机和下位机的设计过程，对零基础的读者起到引导入门的作用。

本书适合对电子设计感兴趣或参加电子设计竞赛的人员阅读，也可作为高等院校相关专业和职业培训用书。

本书主要介绍使用C#语言进行上位机设计和使用Proteus软件进行下位机设计的方法。本书内容涉及智能家居的简介、上位机与下位机通信的基础知识、传感器采集电路的设计方法和C#语言的编程方法等。书中完整地介绍了5个利用C#语言和Proteus进行设计的智能家居实例，包括家庭智能灯光系统、家庭智能花卉养护系统、家庭智能气体检测系统、家庭智能门禁系统和家庭智能温湿度采集系统。通过本书的学习，读者可以在熟悉Proteus操作的同时体会智能家居的设计思路，自行设计智能家居。

刘波，2013年内蒙古大学研究生毕业至今在学校任教。出版作品有：《玩转机器人设计：基于UG NX的设计实例》，电子工业出版社，2018年出版。

第1章 绪论
1．1 智能家居概述 1
1．2 你好，智能家居 2
1．2．1　主流编程语言概述 2
1．2．2　主流单片机概述 3
1．2．3　主流开发环境概述 6
1．2．4　串口通信 7
第2章 基础项目
2．1 流水灯项目 9
2．1．1　项目要求 9
2．1．2　电路设计 9
2．1．3　单片机编程 15
2．1．4　项目调试 27
2．2 倒计时项目 29
2．2．1　项目要求 29
2．2．2　界面设计 29
2．2．3 程序设计 33
2．2．4 项目调试 35
第3章 上位机向下位机发送指令
3．1 总体要求 36
3．2 下位机 36
3．2．1　电路设计 36
3．2．2　单片机程序 41
3．3 上位机 45
3．3．1　视图设计 45
3．3．2 程序代码 50
3．4 整体仿真测试 52
第4章 下位机向上位机发送指令
4．1 总体要求 57
4．2 下位机 57
4．2．1 电路设计 57
4．2．2 单片机程序 61
4．3 上位机 69
4．3．1 视图设计 69
4．3．2 程序代码 73
4．4 整体仿真测试 79
第5章 上位机与下位机互发数据
5．1 总体要求 84
5．2 下位机 84
5．2．1 电路设计 84
5．2．2 单片机程序 86
5．3 上位机 87
5．3．1 视图设计 87
5．3．2　程序代码 97
5．4 整体仿真测试 102
第6章 家庭智能灯光系统
6．1 总体要求 108
6．2 下位机 108
6．2．1　下位机需求分析 108
6．2．2　电路设计 108
6．2．3　单片机基础程序 116
6．2．4　下位机仿真 123
6．3 上位机 125
6．3．1　上位机需求分析 125
6．3．2　视图设计 125
6．3．3　程序代码 135
6．4 整体仿真测试 141
6．5 设计总结 150
第7章 家庭智能花卉养护系统
7．1 总体要求 151
7．2 下位机 151
7．2．1 下位机需求分析 151
7．2．2 电路设计 151
7．2．3 单片机基础程序 155
7．2．4 下位机仿真 162
7．3 上位机 165
7．3．1 上位机需求分析 165
7．3．2 视图设计 165
7．3．3 程序代码 175
7．4 整体仿真测试 187
7．5 设计总结 196
第8章 家庭智能气体检测系统
8．1 总体要求 197
8．2 下位机 197
8．2．1 下位机需求分析 197
8．2．2 电路设计 197
8．2．3 单片机基础程序 200
8．2．4 下位机仿真 204
8．3 上位机 207
8．3．1 上位机需求分析 207
8．3．2 视图设计 208
8．3．3 程序代码 214
8．4 整体仿真测试 229
8．5 设计总结 238
第9章 家庭智能门禁系统
9．1 总体要求 239
9．2 下位机 239
9．2．1 下位机需求分析 239
9．2．2 电路设计 239
9．2．3 单片机基础程序 243
9．2．4 下位机仿真 248
9．3 上位机 251
9．3．1 上位机需求分析 251
9．3．2 视图设计 251
9．3．3 程序代码 258
9．4 整体仿真测试 261
9．5 设计总结 268
第10章 家庭智能温湿度采集系统
10．1 总体要求 269
10．2 下位机 269
10．2．1 下位机需求分析 269
10．2．2 电路设计 269
10．2．3 单片机基础程序 273
10．2．4 下位机仿真 281
10．3 上位机 285
10．3．1 上位机需求分析 285
10．3．2 视图设计 285
10．3．3 程序代码 293
10．4 整体仿真测试 299
10．5 设计总结 310
参考文献

前言

21 世纪以来，国内外对智能家居技术的发展越来越重视。智能家居技术被认为是对未来新兴产业发展具有重要意义的高技术之一。与智能家居相关的技术势必会成为技术工程师和科研工作者关注的焦点。

上位机软件和下位机硬件作为智能家居的重要组成部分，也得到了相应的发展。C#语言作为当今最优秀的编程语言之一，广泛应用于窗口程序设计领域。本书的上位机均使用C#语言编写而成。Proteus作为当今最优秀的EDA电路设计软件之一，具有电路仿真和PCB绘制等功能。本书主要以智能家居实例的形式讲解上位机和下位机设计。

本书主要包括三大部分内容，共10章。

第一部分为第1章～第2章，主要讲解智能家居的基础知识。第1章介绍了智能家居的发展历程，以及主流的编程语言和单片机，使读者对智能家居有一个整体的认知。第2章介绍了两个基础项目，分别为流水灯项目和倒计时项目，意在通过实例使读者了解Visual Studio和Proteus的使用方法。

第二部分为第3章～第5章，主要讲解上位机向下位机发送指令、下位机向上位机发送指令，以及上位机与下位机互发数据三个实例的设计过程。通过这三个实例的设计，读者可以基本掌握上位机和下位机的设计方法。同时，这三个实例为后续章节的学习奠定了基础，后续章节的实例无非就是在这三个实例的基础上添加了一些特定的功能，因此读者需着重理解第3章～第5章的内容。

第三部分为第6章～第10章，主要讲解智能家居综合实例的设计，包含5套智能家居系统即家庭智能灯光系统、家庭智能花卉养护系统、家庭智能气体检测系统、家庭智能门禁系统和家庭智能温湿度采集系统。5套智能家居系统由简单到复杂，循序渐进。同时，每一套智能家居系统又完整地包含了电路设计、单片机基础程序设计、下位机仿真、上位机视图设计、上位机程序设计和整体仿真测试等详细过程，从而保证了每一套智能家居系统的完整性和独立性。学习完本部分内容，读者可自行设计智能家居。

本书取材广泛、内容新颖、实用性强，作为智能家居的入门级教程，全面介绍了上位机和下位机的设计过程，对零基础的读者起到引导入门的作用。本书适合对电子设计感兴趣或参加电子设计竞赛的人员阅读，也可作为高等院校相关专业和职业培训用书。

本书顺利完稿离不开广大朋友的支持与帮助。安徽建筑大学王敏敏、天津科技大学金霞、内蒙古大学姚学儒、内蒙古大学王俊山、内蒙古大学邵盟对本书的上位机C#程序编写部分提出了宝贵建议；天津科技大学欧阳育星、内蒙古大学韩涛对本书的下位机电路设计部分提出了宝贵建议。在此一并表示诚挚的感谢！

由于作者水平有限，加之时间仓促，书中难免有错误和不足之处，敬请读者批评指正！如若发现问题及错误，请与作者联系（刘波：1422407797@qq.com）。

编著者