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基于单片机的智能家居控制系统

基于单片机的智能家居控制系统
基于单片机的智能家居控制系统

单片机原理与应用技术

课程设计报告

题目基于单片机的智能家居控制系统的设计

专业班级:

姓名:时

间:指导

教师:

单片机课程设计项目系列:

基于单片机的智能家居控制系统的设计

一.设计要求

(一)基本功能

(1)家居内无人时, 切断所有家电的220V 电源, 既消除了各种电器的待机能耗, 又避免了因供电异常、屋内漏水等不可预知事件损坏电器的危险。

(2)通过预设时间和时长控制娱乐性家电, 避免了孩子在家因过度娱乐而延误学习。

(3)所有电器的电源都直接通过系统控制进行供电

/ 断电, 在使用电器时无需插拔电源插头, 避免

了因经常插拔电源插头而造成接触不良及触电的危险。

(4)根据预设室内温度和湿度对空调和加湿器自动进行启/ 停控制, 以达到最佳舒适度。

(5)各电器的工作状态在主控面板上以LED直观显示, 并通过键盘集中控制电器, 例如在观看电视时可随手打开/ 关闭厨房电灶。

(6)远程控制家电的启动操作。

(7)设定/ 显示日期、时间、星期及定时叫醒服务。

(8)为避免煤气中毒设置了一氧化碳及燃气报警。

(9)烟感和水感可及时发现家居内的水、火灾并报警。

(10)通过门磁和窗户红外线完成防盗报警。

(二)扩展功能加入住宅配房安全防盗报警功能和住宅门禁系统功能。

二.计划完成时间三周1.第一周完成软件和硬件的整体设计,同时按要求上交设计报告一份。2.第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。

3.第三周完成软件和硬件的联合调试。

目录

1引言 (3)

2总体设计方案 (3)

2.1设计思路 (3)

2.1.1方案确立 (3)

2.2 总体设计框图 (3)

3设计原理分析 (4)

3.1传感器模块的设计 (4)

3.1.1烟感传感器 (4)

3.1.2门磁、红外探测器 (4)

3.1.3热释电传感器 (4)

3.2矩阵键盘模块 (4)

3.3单片机最小系统 (5)

3.4显示模块 (5)

3.5 输出部分 (6)

4总结与体会 (6)

参考文献 (6)

附录一程序流程图 (7)

附录二程序列表 (8)

图 1 总体设计框图

基于单片机的智能家居控制系统的设计

摘要: 介绍了以单片机为核心,并加以热释电传感器、烟感传感器、振动传感器、门磁和红外报警系统,共 同构成

了智能家居控制系统。制作简单、方便、价格低廉,适宜广大用户消费。

关键词: 智能家居 报警 传感器 矩阵键盘

1 引言

随着中国信息化发展水平的逐步提高,智能化系统越来越受人们的重视。智能家居系统将 现代高科技控制手段运用于家居设计,通过一套专用控制系统将室内家居,家居环境,家用电 器,室外场所(车库、花园等) ,防盗报警(门磁探测器、玻璃探测器、红外探测器) 、 统(烟感探测器、煤气泄露探测器)和智能设备有机的融为一个整体,统一控制起来,并通过 电话网络对所有家电进行异地或远程开启、关闭控制。

2 总体设计方案

2.1 设计思路

根据设计要求可以分为以下几个模块:传感器模块、矩阵键盘、单片机最小系统、显示模 块和输出部分。

2.1.1 方案确立

传感器模块主要有烟感传感器、门磁探测器、红外探测器和热释电传感器。用于室内的安 检系统(烟感探测器、振动探测器) 、防盗报警(门磁探测器、红外探测器) 、省电模式 电传感器)。矩阵键盘和单片机最小系统是实现该设

计的基本部分。矩阵键盘选用单片机的 口,晶振选用 6MHz 。显示模块和输出部分用于显示时间、启动(停止)家用电器、安检报警, 并以指示。

2.2 总体设计框图

安检系 热释

P1

3设计原理分析

3.1传感器模块的设计

当传感器检测到信号(烟雾、人体发射的红外线)时,会输出一组高低变化的电平,送往单片机的I/O 口。

3.1.1烟感传感器

烟感传感器是检测室内的烟雾量,当室内的烟雾量超过一定值时,传感器发出信号,即有高电平输出,使报警电路报警。

3.1.2门磁、红外探测器

门磁、红外探测器也用于防盗报警系统。门在关闭状态下,门磁处于断开状态,此时无输出;当门被打开时,门磁吸合,此时有高电平输出。

3.1.3热释电传感器

热释电传感器用于检测室内是否有人。在无人时,让系统处于省电模式;有人时,跳出省电模式。

3.2 矩阵键盘模块

该系统采用矩阵式键盘,外观美观,便于扩展。主要用于时间的调整和家用电器的启停操作。每一水平线(行线)与垂直线(列线)的交叉处不相通,而是通过一个按键来连通。在这种行列矩阵式非编码键盘的单片机系统中,键盘处理程序首先执行有无键按下的程序段,当确认有按键按下后,下一步就要识别哪一个按键被按下。对键的识别常用逐行扫描查询法。如图 2 所示。

图2 矩阵键盘电路图

图4 显示电路

3.3 单片机最小系统

该系统采用 AT89S51 单片机,采用串口显示电路以节省端口,采用 4*4 矩阵试键盘,用来 控制以及调试电路,采用固态继电器实现对家用电器的强电控制和隔离强电干扰。 AT89C51 的 主电路如图。

图 3 单片机最小系统电路图

3.4 显示模块

显示电路采用动态数码显示技术,由于一次只能让一个数码管显示,然而要显示 6 位的数 据,必须由数码管一个一个轮流显示才可以实现,人的视觉暂留的时间为 0.1 秒,所以每位显 示的间隔不必超过 20ms ,为了保证正确显示,必须每隔 2ms ,就要刷新一个数码管。本电路使 得每个数码管显示的时间大约在 2ms ,而这刷新时

间我们采用软件延时程序

.每隔 12ms 对数码

管刷新一次。电路如图 4 所示。

P10

P00 P11 P01 P12 P02 P13 P03 P14 P04 P15 P05 P16 P06 P17 P07 INT1 P20 INT0

P21

P22 T1

U1

P23

T0 P24

AT89 C5 1

P25 EA/VP

P26

P27

X1 X2

RESET

RXD

TXD RD ALE/P WR

PSEN

17

6 8 31 9 4

15 14 33 32 19 18 2 3 4 39 38 37 36 35 13 12 10 11 30 29

24 25 26 27 28

21 22 D6

3.5 输出部分

输出部分是智能家居控制的一个重要环节,是控制系统的终端。选用单片机的 P2 口。其 中 P2.7 用于控制室内的电源使用情况, 即普通模式和省电模式的转换。 用一个三极管来驱动继 电器控制 220V 的电源; P2.6 是烟感传感器的输出指示; P2.5 是控制娱乐性家电的使用情况,

用一个计时器来控制娱乐性家电的工作时长,到一定时间后自动断开电源。

J11 L V

5C

-C

2 12

J12 L V

6C

-C

2 12

图5 输出部分电路图

4 总结与体会

通过这次课程设计提高了对简单的单片机应用电路的设计能力。设计时应该先完全领会要 求再去动手,不能急躁。知道了有科学的态度才能完成科学的试验。该系统软硬件实现技术具 有接口电路简单、可靠性高、成本低、灵活性强优点。由于设计经验不是很丰富,该次设计没 有完全实现。总之,通过这次实习,我真正学到了很多东西,真正体会到了理论联系实际的重 要性。我想如果在平时多搞几次这样的实习,多提供一些好的条件,那我们的知识会掌握的更 多,更牢固。

参考文献

[1] 李朝青 . 单片机原理及接口技术[M] . 北京:北京航空航天大学出版社, 2005.9 [2] 钟 睿.MCS-51 单片机原理及应用开发技术[M] .北京:中国铁道出版社, 2006.4 [3] 沙占友,孟志永,王彦朋,等 . 单片机外围电路设计[M] . 北京:电子工业出版

社, 2006.6

P2.4— P2.1 是控制

具体电路如 5 所

室内的其他家电的通断及扩展。 P2.0 是用于安检系统J6

1 2 2 J7 L V 1C -C 2 12

J8

J9 VCC L V 3C -C 2 12 J10 L V

4C

-C

2 12

[4]陈杰,黄鸿. 传感器与检测技术[M] . 北京:高等教育出版社,2002.8

图6 程序流程图

MOV DPTR,#TAB ;字型码首地址 KEYJ: MOV P1,#0FEH

MOV 25H,#0AH ;装入中断次数 MOV A,P1

MOV TMOD,#11H ;设 T0 工作于模式 1 L1: CJNE A,#07EH, L2 MOV IE,#82H ; 允许 CPU,T0 中断

MOV R5,#20

MOV TH0,#3CH

A10: ACALL DL10MS

MOV

TL0,#0B0H

;赋计数初值

DJNZ R5,A10

BK: MOV @R0,#00H

CLR TR0 ; 关闭定时器 T0 INC R0

INC COM

;标志单元加 1

DJNZ R3,BK

MOV A,COM

MOV LED3,#12

SETB 30H

;调时间标志位 MOV 40H,#00H

CJNE A,#4,KEY;K1,

如果 K1 键未按四

MOV

41H,#00H

下进入调时间闪烁状态

MOV 42H,#06H ;定时单元初始化 SETB TR0

;启动定时器 6:00:00

MOV COM,#00H ;如果 K1 键按四ACALL DIS ;赋初值 12:00:00 标志单元清零 SETB 30H ;标志位置 1

SETB TR0 ;启动定时器 T0,开始计

KEY: MOV A,COM 时 CJNE A,#1,PD1

MOV TH1,#3CH ACALL DIS MOV TL1,#0B0H ACALL DELAY600 SETB ET1 MOV 36H,#10 SETB EA MOV 37H,#10 MOV R3,#50

MOV

38H,32H

LED1 EQU 20H LED2 EQU 21H LED3 EQU 22H COM EQU 23H COM1 EQU 24H ORG 0000H AJMP START ORG 01BH LJMP T1ZHONG ORG 000BH AJMP SERVE ORG 0030H

START: MOV 址 MOV R1,#30H MOV R2,#6 MOV R3,#5

;存秒单元 ;存分单元 ;存时单元 ;调时间转换标志

单元

;T0 的中断入口地

R0,#20H ; 秒单元存入首地 ;秒单元发送首

地址

MOV A,#0F0H

MOV P2,#0FFH MAIN:JNB P0.0,K16 JNB P0.1,K12

;判断传感器是否

动作

JNB P0.2,K16 JNB P0.3,K13 MOV P1,#0F0H MOV A,P1 ANL A,#0F0H

CJNE A,#0F0H,DELAY AJMP KEY

DELAY: ACALL DL10MS MOV P1,#0F0H MOV A,P1 ANL A,#0F0H CJNE A,#0F0H, KEYJ AJMP KEY RET

MOV 39H,33H

MOV 3AH,34H

MOV 3BH,35H

ACALL CCC

ACALL DELAY600 ;秒闪烁/ 准备进入调秒状态PD1: CJNE A,#2,PD2

ACALL DIS

ACALL DELAY600

MOV 36H,30H

MOV 37H,31H

MOV 38H,#10

MOV 39H,#10

MOV 3AH,34H

MOV 3BH,35H

ACALL CCC

ACALL DELAY600 ;分闪烁/ 准备进入调分状态

PD2: CJNE A,#3,KEY2

MOV 36H,30H

MOV 37H,31H

MOV 38H,32H

MOV 39H,33H

MOV 3AH,#10

MOV 3BH,#10

ACALL CCC

ACALL DELAY600

ACALL DIS

ACALL DELAY600 ;时闪烁/ 准备进入调时状态

KEY2 AJMP MAIN

L2: CJNE A,#0BEH, L3

MOV R5,#20

A20: ACALL DL10MS

DJNZ R5,A20

MOV A,COM ;调时间标志

JB 30H,N0 ;为 1 调时间/为

定时

MOV A,COM1 ;定时标志

N0: CJNE A,#1,N1

ACALL TS ;转向调秒/ 加

N1: CJNE A,#2,N2

ACALL TM ;转向调分/ 加N2: CJNE A,#3,KEY3

ACALL HOUR ; 转向调时/

KEY3: AJMP KEY

L3: CJNE A,#0DEH, L4

MOV R5,#20

A30: ACALL DL10MS

DJNZ R5,A30

MOV A,COM

JB 30H,M0 ;为 1 调时间/为0

定时

MOV A,COM1 ;定时标志

M0:CJNE A,#1,M1

ACALL TS ;转向调秒/ 减M1:CJNE A,#2,M2

ACALL TM1 ;转向调分/ 减M2:CJNE A,#3,CHS

ACALL HOUR1 ;转向调时/ 减CHS:JB 30H,KEY4

MOV 41H,LED2 ;分定时存入41H

MOV 42H,LED3 ;时定时存入42H

KEY4:AJMP KEY

L4:CJNE A,#0EEH, M10

MOV R5,#20

A40:ACALL DL10MS

DJNZ R5,A40

SETB TR0 ;启动定时

SETB P1.4

CLR 30H ;定时标志

INC COM1

MOV A,COM1

CJNE A,#4,YYY

MOV COM1,#00H

SETB 30H

MOV LED2,3EH ;还原分

MOV LED3,3FH ;还原时AAA:JNB 30H,NNN

MOV A,LED3

CJNE A,42H,NNN ;时比较

MOV A,LED2

CJNE A,41H,NNN1 ;分比较

ACALL MM MOV 43H,41H

INC 43H

NNN1:CJNE A,43H,NNN ACALL MM

NNN:MOV A,COM

JB 30H,XXX

MOV A,COM1

XXX:AJMP ZZZ

YYY:CJNE A,#1,ZZZ

MOV 3EH,LED2 ;暂存分MOV 3FH,LED3 ;暂存时ZZZ:AJMP KEY M10:MOV P1,#0FDH

MOV A,P1

L5:CJNE A,#07DH, L6

CPL P2.2

MOV R5,#20

B10:ACALL DL10MS

DJNZ R5,B10

AJMP MAIN

L6:CJNE A,#0BDH, L7

CPL P2.2

MOV R5,#20

B20:ACALL DL10MS

DJNZ R5,B20

AJMP MAIN

L7:CJNE A,#0DDH, L8

CPL P2.2

MOV R5,#20

B30:ACALL DL10MS

DJNZ R5,B30

AJMP MAIN

L8:CJNE A,#0EDH, M20

CPL P2.2

MOV R5,#20

B40:ACALL DL10MS

DJNZ R5,B40

AJMP MAIN

M20:MOV P1,#0FBH

MOV A,P1

L9:CJNE A,#07BH, L10

CPL P2.2

MOV R5,#20

C10:ACALL DL10MS

DJNZ R5,C10

AJMP MAIN

L10:CJNE A,#0BBH, L11

CPL P2.2

MOV R5,#20

C20:ACALL DL10MS

DJNZ R5,C20

AJMP MAIN L11:CJNE A,#0DBH, L12 CPL P2.2

MOV R5,#20

C30:ACALL DL10MS

DJNZ R5,C30

AJMP MAIN

L12:CJNE A,#0EBH, M30 MOV R5,#20

C40:ACALL DL10MS

DJNZ R5,C40

AJMP K12

M30:MOV P1,#0F7H

MOV A,P1

L13:CJNE A,#077H, L14 MOV R5,#20

D10:ACALL DL10MS

DJNZ R5,D10

AJMP K13

L14:CJNE A,#0B7H, L15 MOV R5,#20

D20:ACALL DL10MS

DJNZ R5,D20

AJMP K14

L15:CJNE A,#0D7H, L16 MOV R5,#20

D30:ACALL DL10MS

DJNZ R5,D30

AJMP K15

L16:CJNE A,#0E7H, CHS0 MOV R5,#20

D40:ACALL DL10MS

DJNZ R5,D40

AJMP K16

CHS0:AJMP CHS

K16:CPL P2.6

MOV R5,#20

E10:ACALL DL10MS

DJNZ R5,E10

AJMP MAIN

K12:CPL P2.0

MOV A,LED1 CJNE A,#60,A2 MOV LED1,#0 A2:ACALL DIS

MOV P1,#0F0H MOV A,P1 ANL A,#0F0H CJNE A,#0F0H,A33 AJMP A3

C3:SETB P1.6

RET

减分子程序

TM1:MOV R3,#60 D1:ACALL DELAY100

MOV A,LED2 CJNE A,#0FFH,D2 MOV LED2,#59 D2:ACALL DIS A33: DJNZ R3,A1

SJMP TS ANL A,#0F0H

CJNE A,#0F0H,D33

TS1: MOV

R3,#60 AJMP D3 B1: ACALL

DELAY100 D33:DEC LED2 MOV

A,LED1 DJNZ R3,D1

CJNE A,#0FFH,B2 SJMP TM1

MOV

LED1,#59

D3:SETB P1.5

MOV R5,#20 B2: ACALL DIS

E20:ACALL DL10MS

MOV P1,#0F0H DJNZ R5,E20 MOV A,P1 AJMP MAIN ANL

A,#0F0H

K13:CPL P2.7

CJNE A,#0F0H,B33 MOV R5,#20 AJMP B3 E30:ACALL DL10MS

B33: DEC LED1

DJNZ R5,E30 DJNZ R3,B1 AJMP MAIN SJMP TS1 K14:CLR P2.5

B3: SETB P1.5

SETB TR1 RET

AJMP MAIN ; ******* 加分子程序

K15:CPL P2.4

TM:MOV R3,#60

MOV R5,#20 C1:ACALL DELAY100

E4:ACALL DL10MS INC LED2 DJNZ R5,E4 AJMP MAIN MOV 41H,LED2 ;分定时存入 41H 单元 MOV 42H,LED3 ;时定时存入 42H 单元 RET 加秒子 程序 MOV A,LED2 CJNE A,#60,C2 MOV LED2,#0 C2:ACALL DIS

MOV P1,#0F0H MOV A,P1 ANL A,#0F0H CJNE A,#0F0H,C33 TS:MOV R3,#60 A1:ACALL DELAY100

AJMP C3 C33:DJNZ R3,C1 INC LED1

SJMP TM MOV P1,#0F0H MOV A,P1

A3: RET

减秒子程序

CJNE A,#0,F2 MOV LED3,#12 F2:ACALL DIS

MOV P1,#0F0H MOV A,P1 ANL A,#0F0H

CJNE A,#0F0H,F33 AJMP F3 F33:DEC LED3 DJNZ R3,F1 SJMP HOUR1

F3:SETB P1.5

RET

中断子程序 SERVE:PUSH PSW

;重新赋计数

PUSH ACC

MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H

DJNZ 25H,MT1

;1S 未到 ,

MOV 25H,#0AH

;重置中断

RET 加

时子程序

HOUR:MOV E1:ACALL

R3,#13 DELAY100

INC LED3 MOV A,LED3 CJNE A,#13,E2 MOV LED3,#1 E2:ACALL DIS

MOV A,#01H ADD A,LED1 ;秒位加 1 MOV LED1,A

CJNE A,#60,RETURN ;未计满 60

秒,返回

MOV LED1,#00H ;计满 60 秒 ,秒

位 清0

MOV A,#01H MOV P1,#0F0H MOV A,P1 ANL A,#0F0H

CJNE A,#0F0H,E33 AJMP E3 E33:DJNZ R3,E1

SJMP HOUR ADD A,LED2 ;分位加

1 MOV LED2,A

CJNE A,#60,RETURN ;未计满 60

分,返回

MOV LED2,#00H

;计满 60 分,

分位

E3:SETB P1.6

RET

减时子程序

HOUR1:MOV R3,#12 F1:ACALL DELAY100 MOV A,LED3

清0 MOV A,#01H ADD A,LED3 ;时位加 1 MOV LED3,A

CJNE A,#13,RETURN ;未计满 13 时,

返回

MOV LED3,#01H

清1

;计满 13 时 ,

时位

RETURN:ACALL DIS MT1:POP ACC

POP PSW

RETI

DL1MS:MOV R5,#14H DL1:MOV R4,#19H DL2:DJNZ R4,DL2

DJNZ R5,DL1

RET

DL10MS:MOV R7,#14H LOOP1:MOV R6,#0F9H LOOP2:DJNZ R6,LOOP2

DJNZ R7,LOOP1

RET

T1ZHONG:MOV TH1,#3CH

MOV TL1,#0B0H

DJNZ R3,LOOP

CLR TR1

SETB P2.5

MOV R3,#50 LOOP: RETI

DIS:MOV A,LED1 MOV B,#10 DIV AB MOV 30H,B MOV 31H,A MOV A,LED2

MOV B,#10 X1: MOV R6,#0F9H

X2: DJNZ R6,X2 DJNZ R7,X1 RET

;******* <100 毫秒延时子程序 ******** DELAY100:MOV R7,#100

DIV AB Y1: MOV R6,#0F9H MOV 32H,B Y2: DJNZ

R6,Y2 MOV 33H,A

DJNZ R7,Y1

MOV A,LED3

RET

MOV B,#10 ;********< 600

毫秒延时子程序 ********

DIV AB DELAY600: MOV

R7,#15

MOV 34H,B Z1: MOV R6,#10H MOV 35H,A Z2: MOV

R5,#0FFH MOV R2,#6

Z3: DJNZ R5,Z3

MOV R1,#30H

DJNZ

R6,Z2 BBB:MOV A,@R1

DJNZ

R7,Z1

MOVC A,@A+DPTR

RET

MOV SBUF,A ;***** 闹铃 / 闪烁子程序

MM:PUSH PSW

PUSH ACC

INC R1 DJNZ R2,BBB RET ;** 烁显示子程序 ***

CCC: MOV R2,#6 MOV R1,#36H DDD: MOV A,@R1 MOVC A,@A+DPTR MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI INC R1 DJNZ R2,DDD

RET

DB

98H,18H,0D3H,10H,90H,0FFH

DELAY10:MOV R7,#0AH

JNB TI,$ CLR TI

MMM: CLR P1.7

CLR P1.6

CLR P1.5 CLR P1.4 SETB P1.7 SETB P1.6 SETB P1.5 SETB P1.4

ACALL DELAY10 POP ACC POP PSW

RET

;***** 10 毫秒延时子程序 ****** TAB:DB 11H,0D7H,32H,92H,0D4H

END ACALL DELAY10

智能家居系统需求分析

智能家居系统 1 智能家居整体系统的功能分析 背景和系统结构图的介绍 智能家居又称住宅智能化,是智能建筑的重要组成部分。它随着科技的高速发展和人们生活要求的不断提高而应运而生,成为21世纪的热点技术。智能家居可以定义为一个过程或者一个系统,该过程(系统)利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术构建与家居生活有关的各种子系统,并将其有机结合在一起,通过统筹管理,将智能家居的被动静止结构转变为具有智慧的新动态,为住户生活提供全方位的信息交换功能,帮助家庭和外部、使用者与家庭环境之间保持信息交流畅通,优化人们的生活方式。 图1为智能家居的系统结构图,该图列举了典型智能家居的系统组成:家庭网关、电动窗帘和门窗系统、家庭智能照明系统、家庭多媒体系统、可视门禁系统、安防周界系统、环境温度控制系统、视频监控系统等,其中家庭网关是智能家居系统的通信管理单元和子系统控制中心,在家庭网关通信管理体系下,可构建家庭网络通信系统。 图1 智能家居系统结构图 通过采用上述功能系统,实现家居智能化和自动化。相对传统家居而言,智能家居通

过全新的3C技术(Computer Communication Control Technology),提供了全方位的信息服务,赋予了家居生活安全、舒适、节能的特性。 设计原则 (1)功能需求。智能家居注重满足人们在方便性和舒适度方面的需求,如:遥控功能(遥控控制家居范围内所有的灯,窗帘及其他电气设备),网络化控制、场景控制,本地控制等。 (2)高性价比。在系统设计中要充分考虑系统的性能和价格的要求,使系统在较低成本的条件下,尽可能满足用户需求。 (3)通用性。目前所有的智能家居技术都处于发展阶段,所以系统设计时,要注意选择兼容性好,符合国际通用协议的技术。 (4)兼容性和可扩展性。随着智能家居技术的不断发展,会有越来越多的家居智能化产品和技术的诞生,因此,在智能家居系统的设计之初,就必须考虑系统未来的兼容和发展。 (5)布线简洁。易于安装,符合大多数人的习惯。 (6)安全性。包括所进行设计运行过程的安全性和耐久性。 基于以上原则,才能设计出一套完整的智能家居系统。 设计依据 设计依据主要有: 《全国住宅小区智能化技术示范工程建设要点与技术导则》 《住宅小区安全技术防范综合报警服务系统设计导则》 《社会公共安全标准汇编》 《防盗安全门通用技术条件》(GB17565—2007) 《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T 16—2008) 《安全防范工程程序要求》(GA/T 75—1994) 《家庭布线标准》(TIA/EIA 570—A) 《计算机软件开发规范》(GB 8566—1988) 《电气装置安装工程施工及验收规范》(GBJ 232—1982) 《建筑智能化系统工程实施及验收规范》(DB 32/366—1999) 《建筑智能化系统工程评估标准》(DB 32/T367—1999)

智能家居控制系统终极版

课程论文 智能家居控制系统 摘要 智能家居也称智能住宅聪明家。智能家居是以住宅为平台,它将建筑结构与网络通信、信息家电、设备自动化控制进行综合的系统集成。它利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统,有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全、有效。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,而且提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间,还可将原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交换功能,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。关键词:智能家居计算机技术自动化控制网络通信

目录 1.智能家居控制系统的控制原理 (3) 1.1物联网应用于智能家居 (3) 1.2智能家居控制系统结构 (3) 1.3智能家居主要控制模块的设计方法 (4) 1.3.1无线通讯遥控器模块 (5) 1.3.2可视门禁控制模块 (5) 1.3.3窗帘控制模块 (6) 1.3.4防盗报警模块 (6) 2.使用智能家居控制系统的特点 (7) 2.1家居电器远程控制 (7) 2.2定时控制 (7) 2.3智能照明 (7) 2.4万能遥控集中控制 (8) 2.5网络控制 (8) 2.6家电控制 (8) 3.结束语 (8)

1.智能家居控制系统的控制原理 1.1物联网应用于智能家居 ?物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。它通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网应用图见下图1 图1 物联网应用 ?物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一,发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义,2011年物联网已经纳入国家《十二五》发展规划中,将来物联网在智能家居方面发展也是一个主流方向。 1.2智能家居控制系统结构 家居系统主要由智能灯光控制、智能家电控制、智能安防报警、智能娱乐系统、可视对讲系统、远程监控系统、远程医疗监护系统等组成,框图如图2和图3所示。

【CN209624994U】一种智能家居控制系统【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920230353.9 (22)申请日 2019.02.21 (73)专利权人 成都信息工程大学 地址 610225 四川省成都市双流区西南航 空港经济开发区学府路一段24号 (72)发明人 马颖婷 祝小龙 王海时 占佳锋  白玲秀 唐俊豪 李珂 田昌军  叶琳娜 邓娟 张金伟 王雪  赵斌 文展  (74)专利代理机构 成都九鼎天元知识产权代理 有限公司 51214 代理人 钱成岑 (51)Int.Cl. G05B 15/02(2006.01) G05B 19/418(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种智能家居控制系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种智能家居控制系统。 该智能家居控制系统包括用户端,云服务器,通 讯设备以及第一电器,其中用户端接收表征第一 电器工作状态的数据并发送指令以控制第一电 器,云服务器用于存储用户端和通讯设备传输的 数据和指令,通讯设备具有与第一电器和云服务 器之间进行数据和指令传输的广域网功能,其中 第一电器集成有无线数传模块。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 209624994 U 2019.11.12 C N 209624994 U

权 利 要 求 书1/1页CN 209624994 U 1.一种智能家居控制系统,包括用户端,云服务器,通讯设备以及第一电器,其特征在于用户端接收表征第一电器工作状态的数据并发送指令以控制第一电器,云服务器用于存储用户端和通讯设备传输的数据和指令,通讯设备具有与第一电器和云服务器之间进行数据和指令传输的广域网功能,所述第一电器集成有无线数传模块,其中通讯设备集成在第一电器中,所述通讯设备包括GPRS模块或NBIOT模块,其中无线数传模块包括WIFI模块或433M模块,其中第一电器是净水装置,所述净水装置包括水质检测模块,开关模块,电磁阀控制模块,无线数传模块和单片机, 其中水质检测模块包括电导探头,温度探头以检测所在位置水的电导和温度分别生成电导信号和温度信号,所述温度信号用于校正电导信号; 其中开关模块检测储水部件的储水量生成压力信号并传输到单片机以控制净水模式的开启和关闭,当储水部件中的储水量大于预设值时压力信号处于第一状态,净水模式不进行; 其中电磁阀控制模块包括进水电磁阀和冲洗电磁阀,单片机发送进水指令信号和冲洗指令信号以分别控制进水电磁阀和冲洗电磁阀的导通和关断; 其中单片机的型号为STM32型; 其中净水装置还包括按键模块和显示模块,按键模块发送第一按键信号和第二按键信号到单片机以控制显示模块显示的信息; 其中净水装置还包括报警模块,当单片机接收到的特定检测信号达到预设值时,报警模块输出报警信号。 2.如权利要求1所述的智能家居控制系统,其特征在于所述智能家居控制系统还包括第二电器和/或第三电器,所述第二电器和/或第三电器集成有无线数传模块。 2

智能家居家电控制系统系统设计说明

xx家电控制系统设计说明 一、定义 智能家居又称智能住宅,在国外常用Smart Home表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化(HomeAutomation)、电子家庭(ElecctronicHome、E-home)、数字家园(DigitalFamily)、家庭网络(Home Net/Networks for ome)、网络家居(Network Home)、智能家庭/建筑 (IntelligentHome/Building),在我国香港和台湾等地区,还有数码家庭、数码家居等称法。 智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。 智能家居是一个居住环境,是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境,实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。 智能家居集成是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成。由于智能家居采用的技术标准与协议的不同,大多数智能家居系统都采用综合布线方式,但少数系统可能并不采用综合布线技术,如电力载波,不论哪一种情况,都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务,因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术,在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。自动控制技术是智能家居系统中必不可少的技术,广泛应用在智能家居控制中心、家居设备自动控制模块中,对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术,体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。 二、表述 智能家居其实有两种表述的语意,定义中描述的,以及我们通常所指的都是智能家居这一住宅环境,既包括单个住宅中的智能家居,也包括在房地产小

基于单片机的智能家居控制系统毕业设计

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

Abstract Smart 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

基于51单片机的智能家居控制系统方案

基于51单片机的智能家居控制系统 目录

作品简介 (3) 智能家居服务背景 (4) 技术与工艺创新 (4) 可行性分析 (5) 行业背景 (8) 竞争优势 (9) 市场前景 (10) 投资分析 (12) 参考文献 (14) 基于51单片机的智能家居控制系统

作品简介 21世纪是信息化的世纪,各种电信运营商和互联网新技术推动了社会文明的巨大进步。本文介绍的智能化家居控制系统的出现使得人们可以通过手机在任何时候、任意地点对家中的任意电器(空调、电视等)进行远程控制;也可以在下班途中,预先将家中的空调打开调节室温度,这一切的实现都仅仅是发一条简单的短信。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,如果不幸出现某种险情,您和110可以在第一时间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,智能家居控制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控制,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控制单元,本系统采用STC89C52RC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输入/出设备以及各种实现单片机系统控制要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成;而且外置红外控制遥控,可以不改变家居摆设情况下随意控制带红外控制功能的家电,如(空调、电视等)。软件由单片机应用系统实现其特定控制功能的各种工作程序和管理程序组成。本设计的STC89C52RC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基础。 本系统的远程控制是基于全球移动通信系统(GSM)通信方式,程控交换信令作为系统控制命令,采用Siemens TC35 GSM模块实现,单片机通过Siemens TC35 GSM模块识别接收来自手机的控制信号,用户可以根据设定的指令远程控制;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,再经过单片机进行数据处理,实现实时测控;短消息发送部分采用基于SIEMENS TC35 GSM模块和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可以完成短消息收发等功能。 一、智能家居的服务背景

(完整版)基于单片机的智能家居控制系统

基于单片机的智能家居控制系统 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。 智能家居控制系统功能分析 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。 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 网页 服务器(串口核心控制设备(以 STC8052为数据库设备状态传感器 (温度,LCD 显示 模式,温 度,湿度 继电风 水阀开 新风开 加湿 回风开用户输入 用户控制 环境信按

基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制系统

基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制 系统 一、项目概述 1.1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.你是否想一踏入家门就是一个光照度和温湿度舒适的环境,你是否在外边担心家里的安全,你是否想遥在外边想通过一个简单的电话就能控制家里的电器等.本文介绍的数字化家居控制系统可以使得人们可以通过手机或电话在任何时候、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)进行远程控制;也可以在下班途中,预先将家中的空调打开、让热水器提前烧好热水、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电话.该系统除了具有手机远程控制功能后,还能通过自身的传感器模块感知外界环境的具体情况,并会根据实际情况进行适当的调整.在阴暗的天气里,它会自动打开灯,并调整灯的亮度,在阳光充足的天气里,它会自动关闭灯,或者将灯光调暗,并且与百叶窗配合来控制家里的光照度,由于本项目采用的是亮度可调的led灯,所以对于节能和环保都有很大的意义.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,如果不幸出现某种险情,您和110可以在第一时间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,智能家居控制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控制,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控制单元,本系统采用at32uc3a0512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、输入/出设备以及各种实现单片机系统控制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

智能家居系统设计方案

智能家居系统设计方案 一、智能家居概述 智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等,将家居生活有关的家用电器设备和住宅设施监控集成,构建高效的家用电器日程事务管理系统,提升了家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并可实现节能环保的居住环境。通常我们把实施智能家居系统的过程称为智能家居集成。 二、智能家居系统范围 智能家居系统的主要子系统有:家居布线系统、家庭网络系统、智能家居集成控制管理系统、家居照明控制系统、住宅安防系统,这些是智能家居配置的必备系统,还有家庭影音系统、家庭环境控制系统,家庭门窗窗帘自动控制系统、家庭宠物喂养控制系统、家庭智能单品电器等是智能家居系统配置的可选系统。三、智能家居系统功能介绍 本方案针对别墅三层智能家居系统规划有可视对讲门禁系统、远程访问控制系统、定时控制系统、远程监控及安防报警系统、

灯光控制系统、家电控制系统等六大子系统。以下针对各系统作系统功能组成说明: 1.可视对讲门禁系统 访客来访,您在家时的情境 (1)访客可直接透过别墅门口机呼叫室内机做可视对讲,确认访客身份开门。 (2)当呼叫时,您不在室内主机旁,您不用再急急忙忙地跑到对讲管理主机接听,只要拿起家用的电信分机即可与来访客人对讲/开门。 (3)您也可以使用室内对讲分机,做访客呼叫对讲/开门。 (4)您也可以拿起专用的遥控器控制开门。 访客来访,您不在家时的情境 (1)当您外出时,可于智能控制管理主机设定外出转接,当客人来访时,系统会作呼叫转移,您可以用手机与来访客作对讲。 (2)若是您的家人忘了带锁匙时,可直接于手机上透过3G网络做远程控制开门。或者使用短消息发送关键词密码方式,经系统辨识确认后,也可以开门。 (3)当您外出时,可于智能控制管理主机设定外出转接,当客人来访时,系统会作呼叫转移,您可以直接用手机与门口访客做对讲。 主人回到家时的情境

无线智能家居控制系统论文29

{管理信息化物联网}无线智能家居控制系统论文 29

无线智能家居控制系统 摘要 随着人们生活水平的提高,其对家居品质的要求也在不断提高,加上信息化对人们传统生活方式的改变让许多人对家居智能化的需求日益强烈。智能居家市场将是一片蓝海。 智能家居系统包括家庭保安系统和家电智能控制系统两个重要组成部分,家庭保安系统防止非法入侵和家庭灾害的效用,无论犯罪分子从任何地方闯入您的住宅,或者发生煤气泄漏、火灾等,系统都可以发出声光报警并通过拨打电话发送短信的方式通知到您本人或保安人员,减少财产的损失。我们只需要在家庭内安红外探测器、煤气探测器、烟感探测器、门磁、窗磁、紧急求救按钮等就可以防万一。家电智能控制可以让您远程控制家庭内的任何电器设备,无论您身处世界何地都轻松自如的控制和使用。主要控制的电器有电灯、空调、热水器、电饭煲、换气扇等。其对于提高人们的生活质量,尤其是普通家庭的生活质量有着重要的意义 本系统由硬件和软件两部分组成。硬件部分采用AT89C52作为主控器件,结合单片机扩展的存储器、输入/出设备以及 各种实现单片机系统控制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控制功能的各种工作程序和管理程序组成。本文介绍了用AT89S52单片机实现的基于GSM短信模块的家庭防盗报警系统,以及AT89S52单片机的效用特点、GSM短信模块工作原理、传感器工作原理。借助最可靠、最成熟的GSM移动网络,以最直观的中文短消息或电话形式,直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。它采用主动式红外传感器进行检测,变有形的传统防盗网防盗窗为无形,给火灾时的逃生提供方便。并配备烟雾传感器和燃气泄漏传感器,实现防火、防燃气泄漏的作用。实现了对室内的一些危险情况进行了远程监控并检测各种异常情况,并发出报警信号。

基于单片机智能家居系统设计

目录 内容摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 1引言 (1) 2 系统的总体方案 (3) 2.1系统框图 (3) 2.2系统的组成 (6) 3 硬件设计 (16) 3.1远端模块设计 (16) 3.2本地模拟分机部分的设计 (17) 3.3智能显示和温度部分的电路设计 (18) 4 软件设计 (21) 4.1 软件说明 (21) 4.2 软件流程图 (22) 5 系统调试 (25) 5.1 硬件调试 (25) 5.2 软件调试 (27) 5.3 软硬件联调 (28) 结束语 (30) 附录一 .................................................................错误!未定义书签。参考文献: .. (31) 致谢 (33)

内容摘要:设计了一个模拟智能家居系统,该系统以STC单片机作为控制核心,利用双音多频信号作为远距离的通信信号,利用串口进行模块内部的通信。文章详细介绍了系统的组成、工作原理及其软硬件设计。 关键词: 智能家居;DTMF;STC89C52RC;模拟电话 Abstract: The paper designs a system which simulates the intelligent home system. The system takes STC MCU as the control core, uses the DTMF signals as the long-distance communication signals, and serial communication as the communication method between the internal modules. This paper introduces the composition, working principle and the design of hardware and software. Key words: Intelligent home system, DTMF, STC89C52RC, Analogue telephone

智能家居控制系统

智能家居控制系统 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.

智能家居控制系统 智能家居(Smart Home)是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。它将让用户有更方便的手段来管理家庭设备,比如,通过家、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备,更可以执行场景操作,使多个设备形成联动;另一方面,智能家居内的各种设备相互间可以通讯,不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行,从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间,还将原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交换功能,帮助家庭与外部保持信息交换畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。系统的网络化功能可以提供遥控、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、可编程定时控制及计算机远程控制等多种功能和手段。使生活更加舒适、便利和安全。因智能家居控制系统布线简单、功能灵活,扩展容易而被人们广泛接受和应用。 智能家居控制部分要求 一、智能家居控制主要分为灯光、家电(其中包含空调、电视、热水器等等);电动窗帘的控制这三大区域 A、灯光控制部分: 1.在灯光控制部分除了普通的对某一路灯进行开关控制之外;必须具有对白炽灯进行亮度的随意调节及软启动的功能。软启动及开启或关闭灯光的

智能家居系统论文

1 绪论 21世纪是信息化的时代,物联网新技术推动了人类文明的进步。随着人们生活水平的提高以及科技的高速发展,智能化家居已成为一种必然趋势而深入千家万户。智能化家居是利用电力自动化、计算机、网络通信、信息、结构化布线、无线等技术将多种设备应用和综合功能组成一个强大的完善的系统[1]。它以住房为平台,同时兼备网络家电、家电设备自动化、建筑、通信、远程医疗、家庭办公、娱乐等功能,集结构、服务、系统、管理为一体的舒适、节能、安全、便利、高效、娱乐、环保的居住环境[1]。 本文介绍的智能化家居控制系统可以使得人们通过手机在任何时候、任意地点对家中的任意电器(例如:热水器、空调、电饭煲、灯光等)进行远程控制。你可以在下班途中,预先将家中的空调打开、电饭煲煮好香喷喷的米饭、让热水器提前烧好热水,而这一切的实现都仅仅是靠一条短信完成。 本系统采用cortexA8作为主控器件,远程控制是基于GSM网络短消息通信方式,AT指令作为系统控制命令,cortexA8通过对收到的信息进行解码来识别控制信号,用户只需向TC35模块发送相应指令即可实现远程控制操作。温度传感器完成现场信息的采集,cortexA8对数据进行及时的处理,实现实时测控;短消息发送部分采用基于GSM模块TC35和IT公司的电平转换芯片MAX232等器件构成的移动终端的硬件电路,完成短消息收发功能。 1.1 智能家居概述 进入21世纪,科学技术与生产力加速了社会的发展创造能力,随之而来的也是人类对于物质水平的大力需求,而居住的环境要求也成为了人们关注的领域,所以“智能化”这一概念也促使科技工作者们将其引入智能家居民应用方面的小区住宅以及小区建筑技术之中。由于计算机控制系统发展迅速,以及电子信息行业的发展成长快速,也大力促进了智能家居控制系统的产生。因为固定电话和互联网技术基本上是传统智能家居控制系统的技术核心,所以安装固定电话以及互联网成为了达到家庭用户传统智能家居控制系统的产生的根本硬件技术、以及硬件要求。但是随着电子技术、智能通信技术以及网络技术发展日新月异的今天,基于GSM网络通讯体统的低成本无限制智能家居控制系统成为广大居民以及中国居民享受新一代智能家居控制系统的变革捷径。

基于单片机的智能家居控制系统

单片机原理与应用技术 课程设计报告 题目基于单片机的智能家居控制系统的设计 专业班级: 姓名:时 间:指导 教师:

单片机课程设计项目系列: 基于单片机的智能家居控制系统的设计 一.设计要求 (一)基本功能 (1)家居内无人时, 切断所有家电的220V 电源, 既消除了各种电器的待机能耗, 又避免了因供电异常、屋内漏水等不可预知事件损坏电器的危险。 (2)通过预设时间和时长控制娱乐性家电, 避免了孩子在家因过度娱乐而延误学习。 (3)所有电器的电源都直接通过系统控制进行供电 / 断电, 在使用电器时无需插拔电源插头, 避免 了因经常插拔电源插头而造成接触不良及触电的危险。 (4)根据预设室内温度和湿度对空调和加湿器自动进行启/ 停控制, 以达到最佳舒适度。 (5)各电器的工作状态在主控面板上以LED直观显示, 并通过键盘集中控制电器, 例如在观看电视时可随手打开/ 关闭厨房电灶。 (6)远程控制家电的启动操作。 (7)设定/ 显示日期、时间、星期及定时叫醒服务。 (8)为避免煤气中毒设置了一氧化碳及燃气报警。 (9)烟感和水感可及时发现家居内的水、火灾并报警。 (10)通过门磁和窗户红外线完成防盗报警。 (二)扩展功能加入住宅配房安全防盗报警功能和住宅门禁系统功能。 二.计划完成时间三周1.第一周完成软件和硬件的整体设计,同时按要求上交设计报告一份。2.第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。 3.第三周完成软件和硬件的联合调试。

目录 1引言 (3) 2总体设计方案 (3) 2.1设计思路 (3) 2.1.1方案确立 (3) 2.2 总体设计框图 (3) 3设计原理分析 (4) 3.1传感器模块的设计 (4) 3.1.1烟感传感器 (4) 3.1.2门磁、红外探测器 (4) 3.1.3热释电传感器 (4) 3.2矩阵键盘模块 (4) 3.3单片机最小系统 (5) 3.4显示模块 (5) 3.5 输出部分 (6) 4总结与体会 (6) 参考文献 (6) 附录一程序流程图 (7) 附录二程序列表 (8)

基于物联网的智能家居控制系统设计

基于物联网的智能家居控制系统设计 【摘要】本文结合了ZigBee无线通信技术、物联网技术、人工智能技术、传感器技术以及人脸识别技术等提出了基于物联网的智能家居控制系统的软硬件设计方案,并实现了智能化家居系统主要任务。 【关键词】智能家居;ZigBee无线通信;CC2530 0 引言 随着经济的飞速发展,科技的不断进步,人们对于生活水平的要求逐步提高,对于家居环境的舒适度特别是家居的智能化程度提出了越来越高的要求。 1 系统整体结构 系统主要分五个部分组成,供电部分:供电部分为智能家居控制系统室内系统部分供电。系统远程通信部分:系统远程通信部分主要是通过Internet进行远程控制家居设备。中央控制器:中央控制器是智能家居控制系统的核心部分,中央控制器接收由各个功能子模块采集到的数据信息然后对采集到的数据信息进行处理分析,并根据分析的数据做出相应的指令。功能子模块:每个功能子模块实现自己特定的功能。系统室内通信部分:系统室内通信部分主要是各功能

子模块与中央控制器之间的通信,选择的无线组网技术是ZigBee无线技术。 2 系统的硬件设计 2.1 中央处理器型号 中央处理器采用CC2530芯片,CC2530所使用的是一个单周期的8051兼容性CPU内核。 2.2 LCD液晶显示屏接口硬件电路 本设计中人机交互界面选择LCD液晶显示屏,采用以ST7920控制芯片的12864。 2.3 温度传感器硬件节点设计 智能家居控制中室内环境的温度是我们进行控制的主要因素之一。利用温度传感器进行室内温度的采集,将采集到的结果传送到中央处理器,根据当前温度值做出相应的处理,控制空调等设备进行温度的调整。本设计采用DS18B20温度传感器进行温度的采集。DS18B20的电路原理图如图3所示: 2.4 湿度传感器硬件节点设计 智能家居控制中室内环境的湿度同样也是我们进行控制的主要因素之一,利用湿度传感器进行室内湿度的采集,将采集到的结果传送到中央处理器,根据当前湿度值做出相应的处理,控制加湿器进行湿度的调整。本设计湿度传感器模块中采用的湿敏电阻是

智能家居控制系统

智能家居控制系统智能家居(Smart Home)是以住宅为平台,利用综合布线技术、 网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技 术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与 家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术 性,并实现环保节能的居住环境。它将让用户有更方便的手段来管理 家庭设备,比如,通过家、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别 控制家用设备,更可以执行场景操作,使多个设备形成联动;另一方 面,智能家居内的各种设备相互间可以通讯,不需要用户指挥也能根 据不同的状态互动运行,从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒 适与安全。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,提 供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间,还将原来的被动静止结 构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交换功能,帮助家 庭与外部保持信息交换畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安 排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。系 统的网络化功能可以提供遥控、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、可编程定时控制及计算机 远程控制等多种功能和手段。使生活更加舒适、便利和安全。因智能 家居控制系统布线简单、功能灵活,扩展容易而被人们广泛接受和应 用。 智能家居控制部分要求 一、智能家居控制主要分为灯光、家电(其中包含空调、电视、热水器等等);电动窗帘的控制这三大区域 A、灯光控制部分:

1.在灯光控制部分除了普通的对某一路灯进行开关控制之外;必须具有对白炽灯进行亮度的随意调节及软启动的功能。软启动及开启或关闭灯光的时候有个渐变的过程,即当开启灯光时,灯光强度由暗渐渐变亮,或关闭灯光的时候,灯光强度由亮慢慢变暗,可以让住户眼睛有个适应的时间,而不会因为灯光突然亮起而让眼睛感觉不舒服。 2.除了这些常见的功能外,系统还必须对灯光控制进行多种动作定义。如可以有灯光亮度的定义,比如开灯时可以让灯光渐亮到30%或50%,等等。这个主要用于模拟客户夜间回家或起床,可以让灯光不要开的太亮,以免影响其他休息的人。 3.灯光的延时开启或关闭。可以让灯光经过您设定的时间后开启或关闭。当模拟当你出门的时候,先按下玄关灯的按键,等您穿鞋关门走出去后,灯光才会慢慢的关闭。 4.动作跳变:即把灯光开之后,然后经过设定的时间后,灯光自动关闭。常应用在洗手间,这样模拟在洗手完之后按下跳变的按键,过段时间后,灯光及排气扇即可自动关闭。 5.灯光组合控制。就是一个按键可以让接入系统中的各路灯光进行不同的动作。一个按键执行的动作可以抵得上几个动作方能完成的效果。 如说离家的常用模式,当外出的时候,只需要按一个按键,即可以把家里面的灯光全部关闭,这样可以避免了走到各个房间或漏关而浪费资源的现象。 会客模式:当有客人一进来,按一个按键,把灯光全部打开,立

智能家居控制系统完整论文32

2016年慈溪市小学六年级学业水平测试模拟卷二 英语 Listening Part 40% 一、听音,选出你所听到的内容4% ()1、A. GKR B. JKR C. GKI ()2、A. 6:15 B. 7:14 C. 6:50 / i? / . / ei / . / ?i / CB 3、A. ()()4、A. fast B. must C. past /w?:t? ? . /w:? / . / w?:l / / A. B )5、(C ()6、A. broken B. because C. brush ()7、A. pay attention B. play attention C. attention ()8、A. get there B. go together C. get together 二、听句子,给图标号4% )(()()()

)(()()()6% 三、听音,选出与你听到单词含有相同发音的词 B. give 2、A. bike A. room B. foot ())(1、B. who ()4、A. water B. glass 、()3 A.green B. where A. here A. sheep B. bread ()6、 5 ()、 B.visited ( A. yellow 、)(7 B. windy 、8)A.cooked 四、听问句,选答句5% ()1、A. Yes, she is. B. No, it isn't. ()2、A. He is going next weekend. B. He is going to school. ()3、A. It's me. B. It's his. ()4、A. He hobby is singing. B. His hobby is drawing. stth . s Dec. 25B. It' ()5、A. It's Oct. 1 . 五、选出与你听到句子意思一致的选项5% ()1、A. Spring is my favourite season. B. I like summer best. ()2、A. Amy is 150cm. B. Amy is 148cm. . My father is a postman. B、A. My father is a fisherman. ()3()4、A. The tree is in front of the house. B. The tree is behind the house. ()5、A. I will take a bus home. B. I am going home by bike. 六、听对话,选出正确的选项6% 听对话一完成1、2题 1、Where are they? A.At home B. At school C. In a nature park. 2、What are the lions doing ? A. They are talking to you. B. They are sleeping. C. They are running. 听对话二完成3、4题 3、What happened to Ann ? A. She rode a bike. B. She hurt her foot C. She fell off and angry. 4、Who did she go with ? A. Her brother. B. Her mother. C. Her sister. 听对话三,完成5、6两题 5、What are they talking about ? A. A fareware party. B. A birthday party. C. A festival party. 6、What is Mike going to do in the party? B. Play the pipa.. A. Sing a song. C. Do kung fu. 七、听短文,判断,与短文相符的写”Y”,不相符写”N”5%

智能家居控制系统

题目:智能家居管理系统 摘要(中英文) 基于物联网的思想,系统由三部分组成,终端部分、传输部分和服务器部分,终端部分和传输部分分别由一片MSP430F2616单片机控制,终端部分采集、控制,传输部分由一片单片机与W5100连接用于连接互联网,在PC机上面建有服务器,能在其它客户端访问网页并通过网页控制。 Based on the content of “The Internet of things”, this system consists of parts, terminal part, transmission parts and server part, terminal part and transmission part are both controlled by MCU MSP430F2616.And the terminal part in charge of collecting information and controlling "things", while the transmission part consists of a MCU and part SW5100 part. There is a server in a PC, we can scan the webpage as a client and control your device via this webpage. 1.引言 系统的设计基于物联网的思想,物联网是新一代信息技术的重要组成部分,其英文名称是“The Internet of things”。其基本思想是以互联网为媒介,实现远程监督、控制。它在各个领域有着非常广泛的应用。本系统基于这种思想,提供了一种具体的实现方案,以四个LED为例,四个LED由控制终端控制,通过传输部分传输到PC机服务器端,通过其它互联网端能登陆网页,并能操作控制端,以实现远程监控。本系统除了能控制4个LED,还能够采集温度,并在网页上实时更新,以该系统为模板,可以扩展出更多的功能,实现更为复杂的功能。 2.系统方案 控制部分和传输部分均用TI公司MSP430F2616主控芯片控制,传输部分由该单片机与W5100以太网模块完成网络连接。用户可通过电脑、手机等客户端上网,完成远程监控。 系统设计方案用框图如下所示:

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