(精品)基于单片机的智能家居控制系统设毕业论文
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毕业论文(设计)论文题目: 智能家居控制系统的设计学生姓名:学号:所在院系: 电气信息工程学院专业名称:电子信息科学与技术届次:2012届指导教师:目录前言 (2)1 设计概述 (3)1。
1 设计创新点 (3)1.2 论文概述 (3)2 总体设计 (4)2。
1 整体设计方案 (4)2。
2 主控芯片选择 (4)3 硬件系统设计 (5)3。
1 主控芯片ATmega16 (5)3。
2 功能设计 (6)3。
3 电源模块设计 (8)3.4 显示模块 (9)3.5 键盘模块 (10)3.6 步进电机模块 (11)3。
7 电机驱动 (12)4 软件设计 (12)4。
1 原理图绘制 (12)4。
2 程序编译环境 (14)5 结论 (16)参考文献 (17)2013届本科毕业论文智能家居控制系统的设计学生:吕倩(指导教师:解萍)(淮南师范学院电气信息工程学院)摘要:21世纪是一个信息化的社会,它与人们的生活的关系也日益紧密。
信息化的社会不仅改变了人们的生活方式,也对传统住宅提出了挑战。
人们对家居的要求早已不只是物理空间,更为追求的是一个安全,方便,舒适的居家环境。
本文详细介绍了智能家居控制系统的设计,本设计采用Atmega16单片机作为主控芯片,各种传感器对周边环境进行数据采集,从而反馈给处理中心,进而对整个系统进行实时监控与控制.其中对各类传感器模块进行了详细的说明介绍。
并通过软件程序的设计,设置了二种工作模式,既安防模式和自动控制模式。
通过软硬件的设计与协调工作,从而保证整个系统的完美运行,达到智能控制的效果,给人们带来不一样的享受,且能增加住户的安全感,使人们能够全身心地投入到工作,从而提高生活质量。
关键词:Atmega16;智能家居;传感器;控制Design of intelligent home furnishing control systemStudent: Lv Qian(Faculty Adviser:Xie Ping)(College of electrical and Information Engineering,Huainan Normal University) Abstract:Twenty—first Century is a society of information technology,its relationship with people's life increasingly close.Society of information technology not only changedpeople's way of life, but also a challenge to the traditional residential。
基于单片机的智能家居控制系统设计随着科技的不断发展,智能家居控制系统已经成为了现代家庭的一项必备设施。
基于单片机的智能家居控制系统设计,可以将家庭电器、照明、安防等设备进行智能化管理和控制,给人们带来更为便利、节能、安全的居住环境。
本文将介绍基于单片机的智能家居控制系统设计的原理、功能和实施方法。
一、系统原理基于单片机的智能家居控制系统设计,首先需要选择一款合适的单片机作为控制核心,如常见的Arduino、STM32等。
其次需要编写相应的控制程序,通过传感器采集环境信息,然后对家居设备进行控制。
将控制程序烧录到单片机中,实现智能家居设备的远程控制和自动化管理。
二、系统功能1. 远程控制:用户可以通过手机、电脑等终端设备远程对家居设备进行控制,实现随时随地的智能化管理。
2. 环境监测:系统可以通过温度、湿度、光照传感器等监测环境信息,并根据用户的设定进行自动调节,提高居住舒适度。
3. 安防监控:系统可以接入摄像头、门禁、烟雾报警器等设备,实现对家庭安全的实时监控和报警功能。
4. 节能管理:系统可以对家庭的用电情况进行监测和智能调节,实现节能效果,降低能源浪费。
5. 智能照明:系统可以根据光线强度和用户需求,自动调节照明设备的亮度和颜色,提升居住体验。
三、实施方法1. 硬件搭建:根据系统需求选择合适的单片机、传感器、执行器等硬件设备,并进行连线和组装。
2. 控制程序编写:使用C、C++等编程语言编写控制程序,实现环境监测、远程控制、安防监控等功能。
3. 控制程序烧录:将编写好的控制程序烧录到单片机中,使其完成相应的智能控制功能。
4. 系统调试:对系统进行调试和联调,确保各个功能正常运行,并与手机、电脑等终端设备进行联动。
5. 用户体验优化:根据用户的反馈和需求,不断对系统进行优化和改进,提升系统的智能化水平和用户体验。
基于单片机的智能家居控制系统设计
智能家居控制系统是利用现代信息技术和通信技术对家居生活环境进行监测、控制和
管理的系统。
随着科技的不断发展,智能家居控制系统成为了未来家居生活的重要组成部分。
在智能家居控制系统中,单片机作为控制中心,负责控制各个设备的运行和协调不同
设备之间的互通。
该智能家居控制系统由单片机(STC12C5A60S2)、温湿度传感器、红外遥控模块、液
晶显示屏、继电器和直流电机等组成。
它可以通过自动控制和手动控制两种方式来完成智
能家居的管理。
自动控制是该系统的一项重要功能。
系统中的温湿度传感器可以实时监测居室内的温
度和湿度,并在这些数据达到设定阈值时自动控制空调开启或关闭。
系统中还设置了热水
管的自动控制,当系统检测到水温低于设定值时,自动控制加热器开启。
手动控制则是在自动控制的基础上增加的一种控制方式。
通过液晶显示屏,用户可以
手动控制灯光的开关、窗帘的升降、风扇的状态等。
此外,该系统还增加了红外遥控功能,用户可以通过遥控器控制系统中的多个设备。
在该系统中,单片机起到了至关重要的作用。
它负责控制各个设备的运行和协调不同
设备之间的互通。
具体来说,单片机采取轮询方式查询不同设备的状态,这样可以确保系
统中各个设备正常运行。
此外,单片机还可以通过通信模块实现远程控制,用户可以通过APP或者网络远程控制智能家居。
总的来说,该基于单片机的智能家居控制系统设计实现了智能家居的自动化管理,提
高了家居生活的便捷程度和舒适度,对未来的智能家居生活有很大的推进作用。
基于51单片机毕业论文基于51单片机毕业论文一、引言在当今科技快速发展的时代,嵌入式系统已经成为各行各业的重要组成部分。
而51单片机作为最早进入市场的嵌入式系统之一,一直以来都受到广泛的应用和研究。
本文将围绕基于51单片机的毕业论文展开讨论,探索其在不同领域的应用和研究成果。
二、基于51单片机的智能家居系统智能家居系统是近年来备受关注的领域之一,而51单片机在该领域中发挥了重要作用。
通过使用51单片机,可以实现对家居设备的智能控制,如灯光、温度、门窗等。
通过编写相应的程序,可以实现远程控制和自动化管理,提高家居生活的便利性和舒适度。
三、基于51单片机的智能交通系统随着城市交通的不断拥堵和安全问题的凸显,基于51单片机的智能交通系统应运而生。
通过使用51单片机,可以实现对交通信号灯的智能控制,根据实时道路情况进行灵活调节,提高交通效率和减少交通事故。
此外,还可以结合传感器技术,实现对车辆和行人的识别和监控,提供更加安全的交通环境。
四、基于51单片机的农业自动化系统农业是国民经济的重要支柱,而基于51单片机的农业自动化系统为农民提供了更加高效和智能的农业生产方式。
通过使用51单片机,可以实现对温室环境的智能控制,如温度、湿度、光照等。
通过编写相应的程序,可以实现自动浇灌、施肥和病虫害监测等功能,提高农作物的产量和质量。
五、基于51单片机的智能健康监测系统健康是人们生活中最重要的事情之一,而基于51单片机的智能健康监测系统为人们提供了更加方便和准确的健康管理方式。
通过使用51单片机,可以实现对人体生理参数的监测,如心率、血压、血氧等。
通过编写相应的程序,可以实现数据的采集、分析和报警功能,提供及时的健康提醒和预警。
六、基于51单片机的教育辅助系统教育是社会进步的重要保障,而基于51单片机的教育辅助系统为教育工作者提供了更加丰富和创新的教学手段。
通过使用51单片机,可以实现对教学设备的智能控制,如投影仪、音响等。
基于单片机的智能家居控制系统设计智能家居控制系统是指利用各种先进的技术手段,通过智能化的方式对居家环境进行全面管理和控制,从而为居住者提供更加便捷、舒适和安全的生活体验。
基于单片机的智能家居控制系统是目前比较常见的一种应用方案。
本文将就基于单片机的智能家居控制系统进行介绍和设计。
在智能家居控制系统中,单片机作为智能控制主体,扮演着至关重要的角色。
它通过自身的输入输出接口和相应的程序算法,能够实现与各种传感器、执行器及通信模块的连接和数据交换,从而实现对家居设备的智能化控制。
具体来说,基于单片机的智能家居控制系统设计一般包括以下几个方面:1. 传感器模块:用于感知家居环境的温度、湿度、光照、烟雾等信息,并将这些信息通过单片机进行处理和分析。
2. 执行器模块:包括控制灯光、空调、窗帘、插座等各种家居设备的开关状态,实现对这些设备的远程控制。
3. 通信模块:通过网络通信技术,实现家居控制系统与用户手机、电脑等智能终端设备之间的无线连接和数据传输。
4. 控制算法:基于单片机的智能家居控制系统需要设计相应的控制算法,用于处理传感器模块采集到的数据,并实现对执行器模块的智能控制。
1. 硬件设计:基于单片机的智能家居控制系统的硬件设计方案,可以采用常见的单片机开发板作为控制核心,再通过扩展模块来实现各种传感器和执行器的连接。
比较常见的单片机型号包括STM32系列、Arduino系列、ESP8266系列等。
传感器模块可以选择温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器等,执行器模块可以包括继电器、电机驱动模块、智能插座等。
通信模块可以选择WiFi模块、蓝牙模块或者LoRa模块,用于实现家居控制系统与用户终端设备的无线连接。
2. 软件设计:基于单片机的智能家居控制系统的软件设计主要包括单片机程序的编写和控制算法的实现。
单片机程序需要能够实现与传感器和执行器模块的通信、数据采集和控制指令发送。
控制算法可以通过采集到的传感器数据进行温度控制、湿度控制、照明控制等功能,也可以实现定时控制、远程控制、自动化控制等高级功能。
基于单片机的智能家居控制系统设计智能家居控制系统是一种利用现代科技手段,让家居环境更加智能化、自动化,提升生活质量和舒适度的系统。
本文将介绍一种基于单片机的智能家居控制系统设计方案。
一、系统设计方案该智能家居控制系统主要由三部分组成:硬件设计、软件设计和无线通讯设计。
硬件设计:系统采用一块高性能的单片机作为主控制器,通过各种传感器、执行器实现对家居电器设备的监测和控制,包括温湿度传感器、烟雾传感器、光照传感器、红外传感器、二极管接口等,以及可控开关、电机驱动、声音输出等执行器。
软件设计:系统基于C语言进行程序设计,主要实现以下功能模块:1. 数据采集模块:通过传感器模块采集环境数据,如温湿度、烟雾浓度、光照强度等,实时反馈给控制器。
2. 环境监测模块:通过输入模块读取环境状态,如是否有人在家、是否有烟雾等,一旦发现异常即触发相应的执行器进行操作。
3. 执行控制模块:通过输出模块控制可控开关、电机、声音输出等执行器,实现家居电器设备的自动化开关、运转等操作。
4. 通讯模块:通过无线通讯模块实现与手机端的通讯,使用户可以通过手机远程控制家电设备,提高使用的便捷性和灵活性。
无线通讯设计:采用无线通讯技术,通过手机与智能家居控制器之间实现通讯。
用户可通过手机应用程序远程控制家电设备的开关与设置,也可通过手机接收智能家居控制器的推送消息,及时获取家居环境变化信息。
二、系统应用示例例如,用户在出门前可以用手机的应用程序将家中的灯、电视和空调关闭,同时打开定时器功能使得某项电器可以在晚上自动关闭,从而增加了家庭安全性并节省能源。
同时,系统也提醒用户把窗门关紧,红外传感器将在检测到窗门未关闭时自动触发警报,确保安全性。
当然,系统也提供手动控制的方式,用户在家中,也可以手动通过手机应用程序掌控家居环境的各项控制操作。
三、总结。
基于单片机的智能家居控制系统设计随着科技的不断发展,智能家居系统已经逐渐成为人们生活中的一部分。
通过智能家居系统,我们可以实现对家居设备的远程控制、自动化管理,提高生活的便利性和舒适度。
基于单片机的智能家居控制系统是目前较为常见的一种实现方案。
本文将针对基于单片机的智能家居控制系统进行设计和实现的相关内容进行详细的介绍。
一、智能家居系统的设计思路智能家居系统的设计思路是通过传感器采集家居环境的相关信息,然后经过单片机进行处理并控制相关设备,从而实现对家居环境的自动化控制。
基于单片机的智能家居系统主要包括三个部分:传感器模块、控制模块和执行模块。
传感器模块用于采集环境信息,控制模块用于处理并执行控制逻辑,执行模块用于控制家居设备的开关、调节等功能。
具体来说,传感器模块可以包括温湿度传感器、光照传感器、气体传感器、人体红外传感器等,用于实时监测家居环境的温度、湿度、光照强度、空气质量、人员活动等信息。
控制模块主要由单片机组成,负责对传感器采集的数据进行分析处理,并根据预设的控制策略进行决策,最终控制执行模块对家居设备进行相应的控制操作。
1. 硬件设计在基于单片机的智能家居系统的实现过程中,硬件设计是重中之重。
需要选择适合的单片机作为控制核心。
目前市面上常用的单片机包括STC、STM32、Arduino等,选择时需要考虑其性能、功能、价格等因素,以及与传感器和执行模块的兼容性。
需要设计传感器模块和执行模块的接口电路。
传感器模块通常会输出模拟信号或数字信号,需要设计模拟信号采集电路或数字信号输入电路,并保证其与单片机的接口兼容。
执行模块通常会采用继电器、智能开关等电路,需要设计相应的接口电路,并根据不同的执行需求设计相应的执行逻辑。
还需设计供电电路和外围元件连接电路,保证整个系统的稳定、可靠工作。
软件设计是基于单片机的智能家居系统实现的另一个重要方面。
需要编写单片机的控制程序。
控制程序的功能包括:采集传感器数据、处理数据、根据控制策略进行决策、控制执行模块进行相应的控制操作。
基于单片机的智能家居控制系统设计随着科技的不断发展,智能家居逐渐走进千家万户,为人们的生活提供了更加便利和舒适的居住环境。
单片机作为智能家居控制系统中的核心控制器,其功能强大且成本较低,是实现智能家居控制的理想选择。
本文将介绍一种基于单片机的智能家居控制系统的设计。
我们需要明确智能家居控制系统的功能需求。
常见的智能家居功能包括照明控制、电器控制、温度调节、安防监控等。
我们可以根据实际需求进行功能选择,以便更好地满足用户的需求。
在硬件设计方面,我们可以选择一块性能较强的单片机作为控制器,如STC89C52等单片机。
该单片机具有较高的运算能力和丰富的外设接口,能够满足智能家居控制系统的需求。
我们需要选择适当的传感器和执行器来实现各种功能。
可以使用光电传感器和继电器来实现照明控制,使用温湿度传感器和加热装置来实现温度调节等。
在软件设计方面,我们需要编写嵌入式程序来实现各种功能。
我们需要对各个传感器进行初始化和配置,以便获取正确的传感器数据。
然后,根据采集到的传感器数据进行相应的控制操作。
当光照强度低于一定阈值时,自动开启照明设备。
当温度超过一定范围时,自动启动加热装置等。
我们还需要实现系统的人机交互界面,以便用户可以通过界面进行相关操作和设置。
为了提高系统的稳定性和可靠性,我们还需要考虑系统的电源供应和安全设计。
可以选择适当的电源模块,如电源变压器、电源管理芯片等,以提供稳定可靠的电源供应。
在安全设计方面,可以加入密码验证、用户权限管理等功能,以保障系统的安全性。
基于单片机的智能家居控制系统设计包括硬件和软件两个方面。
通过合理的硬件选型和软件设计,可以实现各种智能家居功能。
但需要注意的是,系统的设计应根据实际需求进行合理配置,以避免资源浪费和功能冗余。
还应注重系统的稳定性、可靠性和安全性,为用户提供更好的使用体验。
基于单片机的智能家居控制系统设计智能家居控制系统是指通过技术手段使家庭设备能够智能化自主控制的系统。
其中单片机是其中最常用的控制器之一,控制电器的运行状态。
本文将探讨基于单片机的智能家居控制系统的设计原理和实现方法,以及它将会对家庭生活带来的好处。
一、设计原理智能家居控制系统的设计原理包括传感器、执行器、控制器和通信模块。
传感器将家庭环境中的物理量转化为电信号,比如温度、湿度、烟雾等;执行器则是家庭设备(比如电视、灯光、窗帘等)的开关控制器;控制器就是负责收集和处理传感器信息,通过执行器对家庭设备进行控制;通信模块则起到连接智能设备的作用。
在基于单片机的智能家居控制系统中,控制器即为单片机。
它具有集成电路、省电、小尺寸、廉价等特点。
二、实现方法基于单片机的智能家居控制系统的实现方法可以分为以下几个步骤:1. 选择单片机首先要在市场上寻找并购买一个可以满足控制需求的单片机控制器。
比如我们可以选用AT89S52单片机模块。
2. 设计电路接下来,我们需要设计智能家居控制系统的电路,主要包括电源模块、数据采集模块、控制模块和通信模块。
整个电路设计应该比较精致,在合适的位置添加保护电路,保障系统安全运行。
3. 编写程序然后我们需要编写程序,用代码实现整个智能家居控制系统的功能。
这里,我们可以使用C语言或者汇编语言进行编程。
在程序中,我们需要先对通信模块进行配置,实现数据的传输和接收;然后在控制模块中读取传感器信息,将数据转换为物理量,并根据控制指令进行家庭设备的控制。
4. 测试和修改最后,我们需要对系统进行测试和修改。
在测试中,需要检查系统在各种情况下的运行状态和问题,如遇到错误需要修复程序或校正电路,以确保系统的正常运行。
三、实现效果有了智能家居控制系统的控制,我们不再需要手工操作来控制设备开关,而是可以通过手机等远程控制设备,完成自动化控制。
同时,智能家居控制系统还可以对家庭设备的电力消耗和状态进行监控。
基于单片机的智能家居控制系统设计1. 引言1.1 背景介绍智能家居技术是当前智能化生活的重要组成部分,通过将传感器、执行器、通信技术和控制技术等结合起来,实现对家居设备的智能化控制和监测。
随着社会科技的不断发展和人们对生活质量要求的提高,智能家居系统已经成为人们日常生活的一部分。
目前,智能家居系统不仅可以实现对家庭照明、空调、窗帘等设备的远程控制,还可以实现对家庭安防、环境监测、能源管理等方面的智能化管理。
目前市场上智能家居产品种类繁多、品质良莠不齐,一些智能家居产品的功能单一、交互体验不佳,存在着一些问题和局限性。
本研究旨在基于单片机技术,设计一套功能完善、性能稳定的智能家居控制系统,结合传感器、执行器和通信技术,实现对家庭设备的远程控制和智能化管理。
通过本研究的实施,旨在解决现有智能家居产品的局限性,提升智能家居系统的智能化水平,为人们提供更加便捷、舒适、安全的智能家居生活体验。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨基于单片机的智能家居控制系统设计的可行性和优势,在现代社会中,智能家居系统作为智能化生活的重要组成部分,具有极大的市场潜力和应用前景。
通过本研究,我们旨在设计出一套稳定、高效、实用的智能家居控制系统,能够满足用户对家居生活的各种需求和便利。
具体来说,我们将研究如何利用单片机的强大计算能力和丰富的接口资源,结合各种传感器和执行器,实现对家居设备的智能控制和管理。
我们希望通过本研究,不仅可以提升家居生活的舒适度和便利性,还可以为用户带来更智能化、高效化的生活体验。
通过对智能家居系统的设计与实现,我们也将积累更多的经验和知识,为未来智能家居技术的发展和推广奠定坚实的基础。
通过本研究,我们期待能够为智能家居领域的研究和应用做出更多的贡献,推动智能家居技术的进一步发展和普及。
1.3 研究意义智能家居系统的发展,可以让人们的生活更加便利和舒适。
而基于单片机的智能家居控制系统设计,将为智能家居系统带来更多可能性和功能。
基于单片机的智能家居控制系统设计智能家居控制系统是基于单片机技术的一种智能化的家居控制系统,通过感知、判断和控制等功能,实现家居设备的自动化控制。
本文将重点介绍基于单片机的智能家居控制系统的设计。
智能家居控制系统的设计需要考虑下述几个方面:硬件设计、软件设计以及控制策略的制定。
硬件设计是智能家居控制系统的基础,包括传感器、执行器、通信模块和控制器等的选择和连接。
传感器用于感知家居环境的状态,如温度传感器、湿度传感器、光照传感器等。
执行器用于控制家居设备的运行,如电灯开关、空调开关、窗帘控制器等。
通信模块用于实现系统与用户之间的交互,如Wi-Fi模块、蓝牙模块等。
控制器则是系统的核心组件,一般采用单片机作为控制器。
常用的单片机有51系列、AVR系列、STM32系列等。
软件设计是智能家居控制系统中的另一个重要部分。
需要编写传感器数据的采集程序,通过控制器将传感器读取到的数据进行处理和存储。
需要编写执行器控制程序,实现对执行器的控制。
需要编写用户界面程序,使用户可以通过手机、电脑等设备来控制智能家居系统。
控制策略制定是智能家居控制系统设计的关键。
控制策略是指对家居设备的控制逻辑的制定。
当温度感知传感器检测到室内温度高于设定温度时,控制系统应自动打开空调;当光照感知传感器检测到室内光照不足时,控制系统应自动打开电灯等。
控制策略的合理制定将使智能家居控制系统更加智能化和便捷化。
基于单片机的智能家居控制系统设计涉及硬件设计、软件设计和控制策略制定等方面。
通过合理的设计和制定,可以实现对家居设备的智能化控制,提高居住的舒适度和便捷性。
基于单片机的智能家居控制系统设计【摘要】智能家居控制系统是近年来受到广泛关注的研究领域,它利用单片机技术实现智能化的家居控制。
本文将从智能家居的概述开始,探讨相关技术的应用和硬件设计方案,然后详细介绍软件设计和系统实现过程。
通过本系统的设计与实现,实现了家庭电器设备的远程控制与智能化管理,提升了家居生活的便利性和舒适度。
在将对本设计进行总结,展望未来智能家居控制系统的发展方向,并总结创新点。
通过本文的研究,有利于推动智能家居技术的发展,为人们的生活提供更加智能化、便利化的体验。
【关键词】智能家居、单片机、控制系统、设计、引言、背景介绍、研究意义、研究目的、智能家居概述、相关技术探讨、硬件设计、软件设计、系统实现、设计总结、未来展望、创新点总结1. 引言1.1 背景介绍智能家居是指利用现代科技手段,将各种家用设备联网,实现远程控制和自动化管理的居家系统。
随着人们生活水平的不断提高和科技的不断发展,智能家居的需求也越来越迫切。
智能家居能够提高生活的舒适度、安全性和便捷性,更好地满足人们对生活质量的追求。
在传统的家居系统中,人们需要手动操作各种设备,如灯光、空调、电视等,操作繁琐且浪费时间。
而智能家居系统可以帮助人们实现远程控制和自动化管理,提高生活的便利性和舒适度,同时也能够节约能源。
在智能家居领域,现有的产品往往功能单一,互操作性差,用户体验不佳。
设计一套基于单片机的智能家居控制系统,可以更好地满足用户多样化的需求,并提升系统的可用性和稳定性。
本文旨在通过对智能家居系统的研究和设计,探讨利用单片机技术实现智能家居控制的可行性和优势,为智能家居领域的发展做出贡献。
1.2 研究意义智能家居作为当代科技发展的产物,已经逐渐融入人们的日常生活。
随着人们对生活质量和舒适度的不断追求,智能家居控制系统的研究与应用越来越受到人们的关注。
智能家居控制系统可以提高居住环境的智能化程度,让居住者可以更加便捷地控制家中设备和设施,实现智能化、智能化的生活方式。
毕业设计(论文)-基于单片机的智能家居控制系统设计本文描述了一个基于单片机的智能家居控制系统的设计。
智能家居控制系统是指能够通过网络或传感器等技术手段实现对家居设备进行远程控制、自动化控制和智能化管理的系统。
随着科技的进步和社会的发展,越来越多的人们开始关注和需要智能家居系统,以提高家居生活的便利性、舒适性和安全性。
而单片机作为一种小型化的计算机芯片,具有体积小、功耗低、成本较低等特点,在智能家居领域有着广泛的应用前景。
因此,本文选择设计一个基于单片机的智能家居控制系统作为毕业设计主题。
本设计旨在提供一个可靠、灵活和易于使用的智能家居控制系统,能够通过单片机控制家庭中的各种设备,如电灯、空调、窗帘等。
同时,该系统还具备远程控制的能力,用户可以通过手机或电脑等设备实现对家居设备的远程控制,方便实用。
在当前智能家居控制系统的现状方面,目前市面上已经存在很多智能家居系统,但存在一些问题。
例如,某些系统功能不够完善,用户体验不佳;某些系统的价格较高,不适合普通家庭;某些系统的操作复杂,不易上手等。
因此,本设计旨在解决这些问题,并提供一种更具实用性和可操作性的智能家居控制系统。
通过本设计,我们希望能够为人们的家居生活带来更多的便利和舒适,同时也为智能家居控制系统的发展做出一定的贡献。
3.系统设计在这个段落中,我将详细描述基于单片机的智能家居控制系统的设计方案,包括硬件设计和软件设计。
硬件设计硬件设计主要涉及以下几个方面:硬件组成:智能家居控制系统的核心是单片机,我将选择适合项目需求的单片机,并根据控制要求确定其他必要的硬件组成。
传感器选择:根据智能家居的功能需求,我将选择合适的传感器,如温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,以实现对环境信息的感知。
执行器选择:为了实现智能家居的控制功能,我将选择合适的执行器,如开关、电机等,以实现对家居设备的控制。
软件设计软件设计主要涉及以下几个方面:算法设计:我将设计适合智能家居控制系统的算法,以实现对传感器数据的处理和控制策略的制定。
基于单片机的智能家居控制系统设计
随着科技的进步和智能家居市场需求的增加,智能家居控制系统成为了近年来的热门
研究方向。
本文将介绍基于单片机的智能家居控制系统的设计,实现对家居设备的远程控制。
首先,系统硬件包括单片机、无线通信模块、传感器、执行器等组成。
其中,单片机
作为控制中心,接收来自无线通信模块的指令,并控制执行器对家居设备进行控制。
传感
器与执行器连接,用于感知环境信息并对设备进行控制,例如温度传感器感测到室内温度
过高时,执行器就会控制空调启动进行降温。
其次,系统软件的设计是关键之一。
通过单片机编程实现信号的输入输出控制,通过
设置指令来实现对家居设备的控制,例如通过手机APP发送指令来控制灯光的亮度和颜色。
此外,为了提高系统的安全性,需要设置密码来进行用户身份认证,防止非法入侵。
最后,系统的应用场景主要包括智能照明、智能安防、智能调节等。
例如,通过系统
实现对灯光的自动控制,使得室内氛围更加温馨舒适;通过智能安防控制,实现家庭财产
的保护;通过智能调节控制,实现家庭设备的智能管理,提高生活品质。
综上所述,基于单片机的智能家居控制系统的设计可以帮助人们实现对家居设备的远
程控制,提高家庭生活的安全和便利性,具有广阔的应用前景。
摘要智能家居作為家庭資訊化的實現方式,已經成為社會資訊化發展的重要組成部分,物聯網因其巨大的應用前景,將是智能家居產業發展過程中一個比較現實的突破口,對智能家居的產業發展具有重大意義。
本文基於容易實現,方便操作,貼近使用的設計理念,採用STC89C52單片機為控制核心,為控制終端,並採用包括紅外遙控、按鍵、Web介面等在內的多個控制源來控制家用電器。
本文的二至四章描述了整個設計的軟、硬體部分的具體實現,第五章是根據設計好的功能搭建了一個具體的環境實例。
關鍵字:物聯網、智能家居、單片機、STC89C52、多源控制AbstractSmart Home as the implement mode of Family Information has become an important part of the social information development .The networking because of its huge prospect to develop .It will be a real way during the Smart Home`s development .Networking means a lot to the Smart Home .This article base on the design concept of trying to use easiest way to deliver handle and closing to use .We take the STC89C52 as the control core of the design .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the home appliances . Two to four chapters of this paper describes the design of software and hardware to achieve the specific. Chapter V is based on features designed to build a specific environment instance.Key word:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、multi-source control目录摘要..... .. (1)Abstract............................................. . (2)第1章背景 (6)1.1智能家居的概念 (6)1.2物联网的出现 (6)1.3智能家居控制系统功能 (8)第2章总体设计 (9)2.1整体介绍 (9)2.2系统设计方案 (9)2.3功能设计: (9)2.3.1 多源控制 (10)2.3.2 室温控制 (11)2.3.3 濕度控制 (11)2.3.4 風閥開關控制 (12)2.3.5 模式控制 (12)第3章硬件设计 (14)3.1 最小系统模块 (14)3.2 串口模块 (14)3.3 濕度感測器模块 (15)3.4 溫度传感器模块 (15)3.5 LCD模块 (17)3.6 键盘模块 (18)3.7 继电器模块 (19)3.8 AD模块 (20)3.9 串口转以太网模块 (22)第4章軟體系統設計 (25)4.1 STC89c52开发工具介绍 (25)4.1.1 keil uVision2新建项目与编辑 (25)4.1.2 keil uVision2编译与调试运行 (34)4.1.3 程序烧写 (40)4.2 单片机总控制流程图........................................................ 错误!未定义书签。
基于单片机的智能家居系统设计论文1设计思想(1)家居安全防盗报警对陌生人入侵、空调室外机被盗等情况及时发现,语音警告,短信通知主人。
(2)家居温度湿度控制对环境的温湿度测量监控,并在设置的相应模式下进行报警等。
(3)家居气体质量监测空气质量、有害气体检测,火灾等室内参数检测,并在设置的相应模式下进行报警等。
(4)家居远程无线控制存在安全隐患时,如主人外出时忘记关闭煤气阀门或家中用电设备等,立刻通过GSM模块发送短信通知主人。
2方案设计2.1整体方案框图本系统采用51平台,系统主控制器由STC公司的15F2K61S2单片机构成,显示模块为液晶LCD12864,无线通信模块为SIM800E,由15F2K61S2单片机通过各种传感器数据的采集,从而根据系统程序的设定完成数据的处理、各模块的通信和控制等。
2.2硬件设计(1)家居安全防盗报警当家中有人时,在门上设置电磁开关、在窗户玻璃设置探测器、红外探测设备、红外人体感应模块、声光报警器、视频监控设备等,当家人出门后,防盗报警设备均开启设防。
当有非法侵入时,触发人体感应传感器,家庭控制器发出声光报警信号,并且在12864液晶屏上面显示报警,同时通过GSM短信通知家人及小区物业管理部门,另外,通过程序可设定报警装置的等级和报警器的灵敏度。
(2)家居温度湿度控制包含温度传感器、湿度传感器。
可以获得环境的温度、湿度。
为了获得精确的湿度、气压和温度数据,我们分别选用了DHT11湿度传感器和DS18B20温度传感器,DHT11湿度模块也可以输出温度数据,但是精度较差,为此我采用DS18B20温度传感器进行温度的采集,电路连接图如图4。
(3)家居气体安全监测当室内有害气体超过正常标准时,它将通过传感器向主控制器发出报警信号。
因为有害气体分布不同,密度大于空气的气体,感应器放在气体源的下方。
密度小于空气的气体,感应器放在气体源的上方,则在家里设置多个有害气体传感器作为检测源,例如:当采集到煤气泄露时,声光报警启动。
本科毕业设计基于单片机的智能家居报警系统的设计摘要随着电子技术的飞速发展,实现家居信息化已成家居系统发展的新趋势。
传统的家居防盗在实际的使用中暴露了很多隐患,即使住所发生安全事故,户主也不能及时了解情况。
智能家居报警系统能很好地解决这个问题。
随着智能化家居概念的推广,智能家居报警系统发展迅速,它从原来的简单化、局部化向智能化、集成化发展,能对家居的安全环境进行监测,一旦发生安全事故,如火灾、被外人闯入等,就会发出报警信息,使得户主能及时对安全事故进行处理。
目前市场上常见的防盗报警系统的通信方式有固定电话拨号、以太网、集群系统等。
本系统采用单片机ATMega16作为MCU,通过西门子公司的GSM模块TC35i 与用户进行远程信息交换,以热释红外传感器、温度传感器DS18B20以及电子密码锁等报警信息采集模块构成安防系统,保障住户和生命财产安全。
控制程序由主程序,TC35i程序、报警源信息采集程序等模块组成,其中主程序和TC35i程序共同负责短信息的发送。
该系统采用现有电话网络和单片机网络控制技术,具有自动化程度高、适用性强、电路设计可靠等优点,一般家庭都能接受。
关键词:单片机安防 GSM 短消息the Intelligent Alarm System of Security on Single Chip DeviceLin WeixingCollege of Engineering, South China Agricultural University,Guangzhou 510642, ChinaAbstract: With the rapid development of electronic technology, realize home furnishing information has become a new trend in home furnishing system development. Home furnishing security traditional exposed a lot of problems in actual use, even if the home accidents, who can not understand the situation. Intelligent home furnishing alarm system can solve this problem well. With the development of intelligent home furnishing concept, intelligent home furnishing alarm system is developing rapidly, it is from the simple, localized to the original intelligent, integrated development, can monitor security environment of home furnishing, accidents, such as fire, by intruders, will send out alarm information, so that the time for security accident treatment. The security market common alarm system usually communicate with a fixed telephone dialing, Ethernet, cluster system.The design uses a microcontroller ATmega16 as the MCU for remote information exchange by Siemens GSM module TC35i user to constitute security systems, hydroelectric infrared sensor, temperature sensor DS18B20 and electronic lock alarm information collection module. It can protect the lives and property of residents. Control procedures by the main program, the TC35i program, alarm source information collection program modules, of which the main program and TC35i program jointly responsible for SMS sending. The system uses the existing telephonenetwork and the single-chip network control technology, has a high degree of automation, applicability, reliable circuit design, the average family can acceptKey words: MCU Security GSMMessage目录1 前言 12 总体方案确定 12.1 主控芯片12.2 检测模块22.2.1 人体热释红外传感器模块 22.2.2 温度传感器模块 22.3 报警模块22.4 显示模块22.5 键盘输入模块 33 理论分析及设计 33.1 系统总体框架 33.2 主控芯片电路 43.3 GSM模块 43.3.1 GSM模块简介 43.3.2 GSM指令设置 63.4 人体热释红外传感器模块73.4.1 人体热释红外传感器的特点73.4.2 人体热释红外传感器模块的使用73.5 温度传感器模块83.6 液晶显示模块103.7 电子密码锁模块113.7.1 矩阵键盘介绍113.7.2 密码锁模块功能介绍134 测试与试验分析144.1 电路板焊接144.1 硬件调试154.2 功能测试164.2.1 正常运转164.2.2 温度过高报警164.2.3 有人强行入侵后报警174.2.4 没有报警时的状态 174.2.5 GSM报警175 结论18参考文献20附录A电路原理图 21附录B部分程序22致谢31华南农业大学本科生毕业设计成绩评定表1 前言21世纪是一个信息化的社会,信息化使人们的生活方式发生了很大的改变,也为我们提供了很多的便利。
目录引言21世纪是信息化的世纪,各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步。
本文介绍的数字化家居操纵系统能够使得人们能够通过或在任何时候、任意地点对家中的任意电器〔空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、DVD录像机〕进行远程操纵;也能够在下班途中,预先将家中的空调翻开、让热水器提早烧好热水、电饭煲煮好香喷喷的米饭……;而这一切的实现都仅仅是打一个简单的。
此外,该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监控等多种功能,假如不幸出现某种险情,您和110能够在第一时刻获得通知以便进一步采取行动。
舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志,智能家居操纵系统能够在不改变家中任何家电的情况下,对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便地操纵,使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。
实现智能化离不开运算和操纵单元,本系统采纳MCU(SM8952AC25P)作为主控器件,单片机应用系统由硬件和软件组成。
硬件由单片机扩展的存储器、输进/出设备以及各种实现单片机系统操纵要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成;软件由单片机应用系统实现其特定操纵功能的各种工作程序和治理程序组成。
在单片机应用系统开发的过程中,应不断调整软、硬件,协调地进行软、硬件设计,以提高工作效率,当系统硬件和软件紧密配合、协调一致,就能够组成高性能的单片机应用系统。
本课题完成了单片机应用系统其开发过程的系统的总体设计、硬件设计、软件设计和系统调试,依据开发的实际需要,相互协调、交叉,有机的进行。
本设计的MCU与各个芯片和模块的接口、各项标准都严格遵循国家有关标准,为以后的产品化提供了良好的根底。
本系统的远程操纵是基于交换网络的国际双音频通信标准DTMF通信方式,程控交换信令作为系统操纵命令,采纳MT8870双音频编解码电路实现,单片机通过MT8870识不来自程控交换机的网络的操纵信号,用户只需拨通家中的能够依据系统的语音提示进行按键选择以实现用户身份的识不、远程操纵和安防操作;各种传感器的检测是利用数据采集系统将多路被测量值转换成数字量,再通过单片机进行数据处理,实现实时测控;短消息发送局部采纳基于SIEMENSTC35GSM模块TC35modem和TI公司的电平转换芯片MAX3238等器件构成的移动终端的硬件电路能够完成短消息收发等功能。
基于单片机的智能家居控制系统设计智能家居技术是指通过物联网技术将传感器、执行器和智能设备连接起来,实现对家居设备的智能化控制和管理。
单片机作为智能家居系统的核心控制器,能够实现家居设备的智能控制和自动化管理。
本文将介绍一种基于单片机的智能家居控制系统设计。
智能家居系统的核心是控制器。
在本设计中,我们选择了一款功能强大的单片机作为智能家居控制器,如ARM Cortex-M系列单片机。
这款单片机具有较高的计算速度和丰富的外设接口,能够满足智能家居系统的需求。
智能家居系统需要配备各种传感器,用于感知环境中的参数。
温度传感器用于感知室内温度,湿度传感器用于感知室内湿度,光照传感器用于感知室内光照强度等。
这些传感器将通过模拟或数字接口与单片机连接。
智能家居系统需要控制各种家居设备。
智能灯光系统、智能窗帘系统、智能门锁系统等。
这些设备将通过单片机的数字IO口或通信接口(如UART、SPI、I2C等)与之连接。
通过控制单片机的输出信号,可以实现对这些设备的开关、亮度、角度等参数的控制。
第四,智能家居系统需要一个用户界面,供用户进行控制和管理。
在本设计中,我们可以通过连接单片机和显示屏(如液晶显示屏),通过显示屏上的菜单进行设备控制和参数设置。
我们也可以将系统与手机APP配对,通过手机APP进行远程控制和管理。
智能家居系统还需要一些算法和逻辑控制。
通过温度传感器和湿度传感器的数据,可以实现自动调节室内温度和湿度。
通过光照传感器的数据,可以实现自动调节室内灯光亮度。
通过定时功能,可以实现定时开关灯、窗帘等。
基于单片机的智能家居控制系统设计可以实现对家居设备的智能控制和自动化管理。
通过连接各种传感器和执行器,并配备用户界面和算法控制,可以实现对室内环境参数的感知和控制,提高家居的舒适性和便利性。
本科生毕业论文(设计)题目: 基于单片机的小型智能家居系统的设计与实现姓名: 常盼盼学院: 理学院专业: 网络工程班级: 2009级(2)班学号:指导教师: 赵艳红职称: 讲师2013 年 5 月 10 日安徽科技学院教务处制目录摘要 (1)关键词 (1)1 引言 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 系统的主要功能 (1)2 整体设计 (2)2.1 总体介绍 (2)2.2 系统设计方案 (2)3 硬件系统设计 (3)3.1 硬件系统概述 (3)3.2 硬件系统的功能模块 (3)3.2.1 电源模块 (3)3.2.2 串口模块 (4)3.2.3 核心板模块 (8)3.2.4 LED模块 (9)3.2.5 蜂鸣器模块 (10)3.2.6 步进电机模块 (11)3.2.7 LCD模块 (12)3.2.8 热敏&光敏传感器模块 (14)4 软件系统设计 (15)4.1 keil uVision2简介 (15)4.2 keil uVision2新建项目、编辑、编译以及调试运行 (15)4.3程序烧写 (20)5 系统平台搭建 (22)5.1 系统组成 (22)5.2 系统硬件连接 (22)5.2.1 PC机与单片机的连接 (22)5.2.2单片机开发板上的硬件连接 (22)6 系统功能介绍 (22)6.1 整体功能介绍 (22)6.2 详细功能介绍 (24)6.2.1 音乐播放 (24)6.2.2 花样灯 (25)6.2.3 窗帘 (26)6.2.4 火灾报警 (27)6.2.5 串口通信模块 (27)7 系统测试 (28)7.1 系统基本性能验证 (28)7.2 整体验证 (28)8 总结与展望 (29)8.1 总结 (29)8.2 展望 (29)致谢 (29)参考文献 (29)基于单片机的小型智能家居系统的设计与实现网络工程常盼盼指导教师赵艳红摘要:智能家居是以住宅为平台,利用综合布线、网络通信、音视频等技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的家庭日程事务管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性,实现环保节能的居住环境。
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摘要智能家居作为家庭信息化的实现方式,已经成为社会信息化发展的重要组成部分,物联网因其巨大的应用前景,将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口,对智能家居的产业发展具有重大意义。
本文基于容易实现,方便操作,贴近使用的设计理念,采用STC89C52单片机为控制核心,为控制终端,并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。
本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现,第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。
关键词:物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制AbstractSmart Home as the implement mode of Family Information important part of the social information development .The networking because of its the design concept of trying to use easiest way to deliver .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the of software and features designed to build a specific environment instance.Key word:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、multi-source control目录摘要 .... .. (1)Abstract (2)第1章背景 (4)1.1智能家居的概念 (4)1.2物联网的出现 (4)1.3智能家居控制系统功能 (5)第2章总体设计 (6)2.1整体介绍 (6)2.2系统设计方案 (6)2.3功能设计: (7)2.3.1 多源控制 (7)2.3.2 室温控制 (7)2.3.3 灯光控制 (7)2.3.4 光线控制 (7)2.3.5 模式控制 (8)第3章硬件设计 (9)3.1 最小系统模块 (9)3.2 串口模块 (9)3.3 红外接收模块 (10)3.4 传感器模块 (10)3.5 LCD模块 (11)3.6 键盘模块 (12)3.7 继电器模块 (12)3.8 AD模块 (13)3.9 串口转以太网模块 (14)第4章软件系统设计 (16)4.1 STC89c52开发工具介绍 (16)4.1.1 keil uVision2新建项目与编辑 (16)4.1.2 keil uVision2编译与调试运行 (18)4.1.3 程序烧写 (19)4.2 单片机总控制流程图 (20)4.3 键盘与红外遥控键位功能 (21)4.4 Web软件开发工具简要介绍 (21)4.4.1 Eclipse (21)4.4.2 tomcat (22)4.5 Web端网页界面设计 (22)第5章环境实例搭建 (25)5.1 实例环境选择 (25)5.2实例环境布置 (25)5.2.1 所控电器 (25)5.2.2 布线 (25)5.2.3 控制模式 (26)5.2.4 远程控制 (27)第6章总结 (28)谢辞 . (29)参考文献 (30)附录:单片机控制程序 (31)第1章背景1.1智能家居的概念智能家居(Smart Home)是以家为平台,兼备建筑、自动化,智能化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境。
家居智能化技术起源于美国,最具代表性的是X-10技术,通过X-10通信协议,网络系统中的各个设备便可实现资源的共享。
因其布线简单、功能灵活,扩展容易而被人们广泛接受和应用。
至今,X-10技术产品的销售已超过两亿个,仅在美国一个国家,便有超过600万个家庭在使用。
自动化的智能家居不再是一幢被动的建筑,相反,成了帮助主人尽量利用时间的工具,使家庭更为舒适、安全、高效和节能。
智能家居是现代社会最热门的话题之一,它的目标是通过网络等信息通信技术手段实现对家居电器等的智能控制,使其能够按照人们的设定工作运行,而不论距离的远近。
智能化与远程控制是智能家居的两大特点。
目前,已经有越来越多的机构和个人开始了对智能家居的研究随着网络技术的发展,特别是无线网络的发展,网络化智能家居系统可提供遥控、家电(空调,热水器等)控制、照明控制、室内外遥控、窗帘自控、防盗报警、电话远程控制、可编程定时控制及计算机控制等多种功能和手段,使生活更加舒适、便利和安全。
1.2物联网的出现物联网是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。
在这个网络中,物品(商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。
其实质是利用射频自动识别(RFID)技术,通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。
物联网概念的问世,打破了之前的传统思维。
过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开,一方面是机场、公路、建筑物,另一方面是数据中心,个人电脑、宽带等。
而在物联网时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,在此意义上,基础设施更像是一块新的地球。
故也有业内人士认为物联网与智能电网均是智慧地球的有机构成部分。
物联网把我们的生活拟人化了,万物成了人的同类。
在这个物物相联的世界中,物品能彼此“交流”,无需人的干预。
可以说,这是一个智能化的世界。
智能家居是物联网最生活化的应用之一:窗帘可以自动感知光线而关闭;空调更“听话”了,天热它会把温度调低,太潮就会自动抽湿灯也知道节能了,房间里没人会自动灭掉。
如此等等,不一而足。
物联网的应用竟已经很广泛,遍及智能交通、环境保护、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测等领域。
物联网繁多的应用,造就了一个庞大的产业链,从互联网、电脑、手机、天线等IT通讯领域,到智能卡、芯片、传感器、红外线产品等工业领域,再到冰箱、电视机等制造领域,环环相扣,商机巨大。
美国独立市场研究机构FORESTER 预测,到2020年全球“物物互联”业务(即物联网业务),与“人与人通信”业务(即互联网业务)之比将达到30∶1。
专家预计,中国物联网整体产业在2015年将超过一万亿元规模,2050年传感器在生活中将无处不在。
可以想见,物联网发展到一定阶段,家中的电器可以和外网连接起来,通过传感器传达电器的信号。
厂家在厂里就可以知道你家中电器的使用情况,也许在我们之前就知道家中电器的故障。
某一天突然有维修工上门告诉家中空调有问题,我们还惊异地不相信。
1.3智能家居控制系统功能智能家庭控制系统的主要功能包括家庭设备自动控制、家庭安全防范二个方面。
其中家庭设备自动监控包括电器设备的集中、遥控、远距离异地(通过电话或Internet)的监视、控制及数据采集。
(1)家用电器的监视和控制,按照预先所设定程序的要求对热水器、微波炉、视像音响等家用电器进行监视和控制。
(2) 热能表、燃气表、水表、电度表的数据采集、计量和传送根据小区物业管理的要求所设置数据采集程序,通过传感器对热能表、燃气表、水表、电度表的用量进行自动数据采集、计量,并将采集结果远程传送给小区物业管理系统。
(3)空调机的监视、调节和控制,按照预先所设定的程序,根据时间、温度、湿度等参数对空调机进行监视、调节和控制。
(4)照明设备的监视、调节和控制按照预先设定的时间程序,分别对各个房间照明设备的开、关进行控制,并可自动调节各个房间的照度。
(5)窗帘的控制,按照预先设定的时间程序,对窗帘的开启关闭进行控制。
第2章总体设计2.1 整体介绍本次设计以STC89C52芯片为控制核心,温度,湿度等传感器为环境信息采集源,以Web控制为辅助,来制作一个物联网空调监控系统。
在原有的机械式按键开关的基础上,采用无线遥控器与Web网页远程控制,来控制空调机组(如风机,加湿器,风阀等),实现了远距离,多角度对空调机组进行实时控制。
此外在本次设计中,采用多种传感器想结合,智能根据各传感器采集的数值进行自动化控制,如自动开关风机,智能调节冷冻水量,自动调节风阀开度等。
并能够实现故障诊断,提供报警,数据实时数据与历史数据查询并Excel表输出。
2.2系统设计方案根据设计要求,系统提供了包括了核心控制模块,Web服务器,Web HTML 模块,数据采集模块,继电器模块,按键模块,报警模块,等等。
系统的整体框图如图1所示。
系统整体框图 12.3 功能设计:2.3.1 多源控制为了适应人们高质量,便捷的生活需求,本系统采用多源控制,即按键控制,Web网页远程控制,系统自动控制,这三种控制相结合。
其中Web网页远程控制,是指在离开服务器以后,通过互联网登陆运行在特定服务器上的网站,然后去查看,管理当前空调的运行,只需第几网页上相应的按钮,就可以轻松的打开,关闭,控制家中的空调机组,已达到远程控制的功能。
系统自动控制是指系统的核心部分可以根据外部传感器所采集的环境信息(如温度,湿度等)与用户设定的可以使人可以较为舒适的之作比较,然后根据比较结果对相应的设备进行调节控制,以保持着个舒适的值,为用户提供一个良好的温湿度环境。
2.3.2 温度控制通过温度传感器(如图2)采集当前的温度信息,送到采集模块中进行转换,由MCGS组态软件进行分析,通过与预设值的对比,决定冷水机组的水阀开度,使室温保持在一个恒定的范围。
同时为了方便控制,MCGS组态软件会将采集到的温度值发送到LCD1602液晶屏上显示出来。
图2 温度传感器DS18B202.3.3 湿度控制通过温度传感器(如图3)采集当前的温度信息,送到采集模块中进行转换,由MCGS组态软件进行分析,通过与预设值的对比,决定加湿器的水阀开度,使室内湿度保持在一个恒定的范围。
同时为了方便控制,MCGS组态软件会将采集到的温度值发送到LCD1602液晶屏上显示出来。
图3 湿度传感器th100hum2.3.4 风阀开度控制风阀究竟是调节阀还是开关阀,要看工程需要,绝大部分工程都采用可调节的风阀,但是风阀调风是很耗电的,多数应采用变频调风比较节能。
本设计中只有一台风机,既有新风又有回风的话,通过风阀调节新-回风比例是可取的。
根据新风通道中的温度,湿度传感器以及回风通道中的温度,湿度传感器实测的新风温度及湿度,以及回风温度及湿度,调节新风电动风门和回风电动风门的开度,使新风和回风比例控制在预定值。
在不同的气象条件下,应选择不同的新风回风比例,以达到节能的效果,减少系统能耗。