【正文】 帶上網(wǎng)接口，家居訊息化的條件即已具備，但這做不到家居智能化；電飯煲可定時(shí)燒飯煲湯，錄象機(jī)可定時(shí)預(yù)錄預(yù)定頻道的電視節(jié)目，這些僅僅是家電自動(dòng)化。特別是近年來信息化的高度發(fā)展，家居智能化的需求大為增加，并最終促成了智能家居的誕生和不斷完善。 家居安防系統(tǒng)可以有效的利用技防手段來實(shí)現(xiàn)居家安全防范。 隨著人們對生活體驗(yàn)的個(gè)性化要求越來越高，家庭內(nèi)部影音系統(tǒng)、家庭內(nèi)部環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境等需求也越來越高，人們用在這方面的消費(fèi)支出也將越來越高，未來的智能化家居也會(huì)更多的滿足人們這些方面的需求。 水、電、氣表的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄收計(jì)費(fèi)是智能物業(yè)管理的一個(gè)重要部分，它解決了入戶抄表的低效率、干擾性和不安全因素。 　智能家居控制系統(tǒng)特點(diǎn) “科技改變生活”。自動(dòng)化系統(tǒng)還可以把重復(fù)的工作自動(dòng)化。智能家居可以為人們帶來更為愜意﹑輕松的生活在生活﹑工作節(jié)奏越來越快的今天，家居智能化也可以為人們減少繁瑣家務(wù)﹑提高效率﹑節(jié)約時(shí)間，讓人們有更多的時(shí)間去休息﹑教育子女﹑鍛煉身體和進(jìn)修，使人們的生活質(zhì)量有了很大的提高。　本章小結(jié) 本章詳細(xì)介紹了智能家居控制系統(tǒng)的概念、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用場合、系統(tǒng)的功能，以及智能家居控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、發(fā)展方向等內(nèi)容。其中軟件平臺(tái)與控制板間，串口通訊起重要橋梁作用?！∠到y(tǒng)平臺(tái)的功能：l 通過Internet網(wǎng)絡(luò)，用戶可以對家居實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控；l 實(shí)現(xiàn)用戶身份驗(yàn)證功能；l 系統(tǒng)平的監(jiān)測與控制功能模式轉(zhuǎn)換；l 單片機(jī)控制板的模擬狀態(tài)顯示；l 單片機(jī)控制板的按鈕改變模擬狀態(tài)。LabVIEW集成了GPIB、VXI、RS232和RS485協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通訊的全部功能，并且它還內(nèi)置了便于應(yīng)用TCP/IP、ActivX等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫函數(shù)?？刂坪惋@示是用各種各樣的圖標(biāo)形式出現(xiàn)在前面板，具體表現(xiàn)有旋鈕、開關(guān)、圖形以及其他控制（control）和顯示（indicator）對象等。節(jié)點(diǎn)：功能函數(shù)節(jié)點(diǎn)、子VI節(jié)點(diǎn)。l 工具模板（如圖34所示）工具模板為編程者提供了各種用于創(chuàng)建、修改和調(diào)試VI程序的工具。其主要是提供編程者各種編程代碼所需要的VI子程序和函數(shù)。l 內(nèi)置的編譯器可加快程序執(zhí)行速度。l 利用ActiveX，DDE 以及TCP/IP進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接和進(jìn)行通信。LabVIEW是一種功能強(qiáng)大的虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)。成功進(jìn)入后，進(jìn)行數(shù)據(jù)收集或數(shù)據(jù)發(fā)送功能按鈕選擇。LabVIEW控制臺(tái)的基本工作流程（如圖37）：控制控制數(shù)發(fā)送用戶身份驗(yàn)證（密碼對照）模式選擇串口通訊函數(shù)數(shù)據(jù)字符分析按鈕控制模擬量狀態(tài)（信號(hào)燈）數(shù)據(jù)字符分析狀態(tài)返回值圖37　 LabVIEW控制臺(tái)的基本工作流程框圖用戶先進(jìn)行身份驗(yàn)證，即密碼正確后會(huì)進(jìn)入模式選擇（默認(rèn)為接收），選擇接收后串口通訊函數(shù)做接收數(shù)據(jù)字符（即模擬量狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息），經(jīng)分析后轉(zhuǎn)換為模擬量顯示出來。設(shè)置訪客身份密碼之后，主人家就可以讓特定人物訪問來獲得家居信息，并進(jìn)行控制。本登錄框設(shè)計(jì)了，用戶輸入密碼后，鼠標(biāo)單擊登錄按鈕后，鼠標(biāo)復(fù)位即觸發(fā)事件，進(jìn)行輸入密碼與預(yù)設(shè)密碼不相等比較。由事件結(jié)構(gòu)輸出為False，則對應(yīng)False程序分支，即密碼正確，由登錄按鈕連接到下一程序代碼。　家用電器狀態(tài)采集終端與計(jì)算機(jī)之間或者計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行交換信息時(shí)，除了采用并行通訊方式之外，還經(jīng)常采用串行通訊方式。并通過數(shù)據(jù)分析，把數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量在前面板上顯示出來。提取緩沖區(qū)1個(gè)字符，“串口輸入字符串”顯示框中顯示相關(guān)信息，再把字符轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制對應(yīng)數(shù)值，在“指示燈相關(guān)數(shù)值”顯示框中用三位二進(jìn)制數(shù)顯示，再把數(shù)值進(jìn)行分析。布爾數(shù)組與預(yù)定布爾數(shù)組進(jìn)行與運(yùn)算，得到結(jié)果再進(jìn)行數(shù)組或運(yùn)算，如果得到“真”，相關(guān)指示燈就會(huì)亮。LabVIEW前面板設(shè)計(jì)控制臺(tái)，如圖316所示，主要有三個(gè)狀態(tài)指示燈、對應(yīng)三個(gè)控制按鈕以及模式轉(zhuǎn)換開關(guān)。指示燈按鈕遵循單擊復(fù)位為輸出“真”值，通過轉(zhuǎn)換，可得數(shù)值1。 按燈的排列，分別將結(jié)果乘1，乘2，乘4，對應(yīng)二進(jìn)制數(shù)000100。LabVIEW發(fā)送控制信號(hào)，即發(fā)送相關(guān)字符，作為指令，對單片機(jī)控制板進(jìn)行控制。轉(zhuǎn)換字符在“串口輸出字符串”顯示框顯示出來。這樣的設(shè)計(jì)使系統(tǒng)更加合理。說到底，Internet上是提供一個(gè)超級鏈接，用戶通過Web登錄軟件平臺(tái)，從而可以遠(yuǎn)程調(diào)用軟件平臺(tái)。一般來說，Web服務(wù)器的默認(rèn)配置可以滿足大部分的應(yīng)用程序需要，用用戶可以不進(jìn)行任何改動(dòng)，除了需要啟動(dòng)Web服務(wù)器。默認(rèn)的根目錄為：D:\tools\National Instruments\LabVIEW \.l HTTP Port：HTTP端口號(hào)，Web服務(wù)器使用的TCP/IP端口，默認(rèn)值為80。默認(rèn)的日志文件為：D:\tools\National Instruments\LabVIEW \。用戶也可以輸入一個(gè)“*”來代表網(wǎng)絡(luò)中所有的計(jì)算機(jī)。l Allow Viewing：允許查看，設(shè)置了這種權(quán)限的程序，只能在瀏覽器中對它進(jìn)行查看。 可見性設(shè)置當(dāng)在“Options”對話框中的選項(xiàng)下拉菜單中選擇“Web Server: Visible VIs”，對話框如圖321所示。l Allow Access：允許訪問，選中后，會(huì)在表中項(xiàng)目的前面添加一個(gè)“綠色勾號(hào)”，沒有選中則添加一個(gè)“紅色叉號(hào)”。如果發(fā)布的程序不在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中，則Web網(wǎng)面中只有文本說明信息，顯示前面板的位置會(huì)出現(xiàn)“Requested VI in not loaded into memory on the server puter”字樣。l Text2：文本尾，出現(xiàn)在前面板下方的說明信息。Embedded：嵌入方式，網(wǎng)頁中的圖像前面板隨著程序同步刷新，當(dāng)程序退出后，網(wǎng)頁中的前面板也隨之消失。l Start Web Server：啟動(dòng)Web服務(wù)器，如果在“Web Server：Configuration” Web服務(wù)器設(shè)置對話框中沒有選中“Enable Web Server”復(fù)選框，則可以單擊此按鈕來啟動(dòng)Web服務(wù)器。在選擇保存程序HTML文檔之后，會(huì)彈出一個(gè)顯示瀏覽網(wǎng)頁的URL的對話框，如圖323所示，其中“E5CB81DCDD954D7”是本地算機(jī)的名稱?！?　Viewers”的隱藏菜單，當(dāng)用戶單擊它后，會(huì)彈出如圖325所示的選擇菜單，它包含以下3個(gè)選項(xiàng)命令：1　Viewers菜單圖325 HTML網(wǎng)頁中的1 Viewers菜單l Lock Control：服務(wù)器端程序控件鎖定，禁止對發(fā)布源程序的控制。l Release Control of VI：釋放對遠(yuǎn)端程序的控制權(quán)。圖326　瀏覽程序的網(wǎng)頁“VServer:localhost”菜單當(dāng)在Web瀏覽器的下方執(zhí)行“Request Control of VI”命令項(xiàng)后。單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對控制板中信號(hào)燈的控制，信號(hào)燈作為家居電器的模擬。單片機(jī)控制板要實(shí)現(xiàn)的功能就是可以鍵控3個(gè)指示燈，利用串口與PC機(jī)進(jìn)行通訊，發(fā)送單片機(jī)3個(gè)指示燈的狀態(tài)，并且接收PC機(jī)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)再改變指示燈的狀態(tài)。使用RS－232C標(biāo)準(zhǔn)芯片MAX232作為重要通訊器件，圖328，為其外圍電路及其連線。流程圖如下圖所示。循環(huán)調(diào)用手動(dòng)控?zé)糇映绦?，判斷control_led是否為1，“是”即調(diào)用PC控?zé)糇映绦?，“否”再循環(huán)運(yùn)行（如圖41）。NNNNYYYYYYNN手控?zé)糇映绦蛉肟凇?≠1≠1延時(shí)子程序延時(shí)子程序延時(shí)子程序≠1≠1≠1LED1取反LED2取反LED3取反返回圖42　手控?zé)糇映绦蚰KYNYN計(jì)時(shí)器中斷子程序入口關(guān)串口中斷T0重新裝值zdyi+1send_flag=1調(diào)用發(fā)送子程序調(diào)用讀燈子程序send_flag=0開串口中斷圖43　計(jì)時(shí)器中斷子程序模塊zdyi=5返回send_flag=1zdyi＝0　　當(dāng)計(jì)時(shí)器計(jì)滿時(shí)，程序進(jìn)入計(jì)時(shí)器中斷子程序模塊，先關(guān)串口中斷，T0重置新值，定義變量zdyi加1，比較是否為5，不為5返回并等待下次中斷，如“是”就使send_flag=1，判斷send_flag=1是否為1，“是”即調(diào)用發(fā)送子程序，再調(diào)用讀燈子程序，返回后把send_flag=0，再判斷是否send_flag=1，開串口中斷，返回主函數(shù)。再返來計(jì)時(shí)器中斷子程序。手控?zé)糇映绦蚰K調(diào)用的延時(shí)子程序模塊功能主要是使用CPU計(jì)算指令，達(dá)到時(shí)間延時(shí)的效果。經(jīng)過為期一個(gè)多月的軟硬件制作，LabVIEW軟件編寫程序、單片機(jī)C語言編程以及硬件單片機(jī)PCB板，總算大致完成，可以進(jìn)入調(diào)試階段。制作PCB銅板是否成功，直接關(guān)系到往后制作。還要注意芯片供電問題，主要表現(xiàn)在電流過低，因?yàn)闆]有設(shè)計(jì)穩(wěn)壓電路，因此對電源有一定要求，PC機(jī)上的USB基本上能滿足上述要求。把接錯(cuò)的線路切斷，使用非線把就接的線路接通。而單片機(jī)編程最主要解決的問題就是串口通訊，如何有效、準(zhǔn)確、零錯(cuò)誤地收發(fā)數(shù)據(jù)是該編程的難點(diǎn)。明白到錯(cuò)誤就進(jìn)行修改，但修改的過程中又發(fā)現(xiàn)另外一個(gè)功能不能實(shí)現(xiàn)，就是當(dāng)單片機(jī)接收數(shù)據(jù)后，不能分析數(shù)據(jù)，把PC機(jī)控制命令反饋到單片機(jī)控制板，改變的指示燈狀態(tài)。解決方法是通過設(shè)置單片機(jī)的中斷來實(shí)現(xiàn)，設(shè)置使用中斷方式1，時(shí)間為計(jì)時(shí)50ms，進(jìn)入中斷后關(guān)串口中斷，返回主函數(shù)。而LabVIEW的設(shè)計(jì)，主要解決的問題是密碼驗(yàn)證，數(shù)據(jù)分析到顯示信號(hào)中，數(shù)據(jù)串口端發(fā)送接收等。數(shù)據(jù)接收、發(fā)送的問題上， LabVIEW軟件無法識(shí)別由串口傳輸上來的字符串，解決問題的方法無法在LabVIEW上找到，就轉(zhuǎn)移到單片機(jī)編程上來，因?yàn)閱纹瑱C(jī)發(fā)送的字符是以ASCALL碼的形式發(fā)送，每一個(gè)字符都對應(yīng)一個(gè)ASCALL碼，因此只要找到數(shù)字相對的ASCALL碼即可解決。在設(shè)計(jì)的過程中要注意軟硬件的銜接，不能有一方落后。　本章小結(jié)本章主要介紹了網(wǎng)上家居控制平臺(tái)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)、安裝及聯(lián)合調(diào)試的過程，及本人在設(shè)計(jì)與調(diào)試中取得的心得與體會(huì)等內(nèi)容。另外，由于單片機(jī)控制板設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)控制功能很方便，因此有很大的發(fā)展?jié)摿?，比如：可以加上溫度檢測，數(shù)碼顯示等部件對控制平臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行功能擴(kuò)展等等。也要感謝從小到大來一直默默支持我的父母，家人。uchar send_flag,record,control_led。 uint j。j500。 //定時(shí)器T0為低優(yōu)先級控制位； ET0=1。 TH1=0xfd。 TR0=1。 if(P2amp。 if(P2amp。 if(P2amp。i5。}uchar read_led(void){ uchar i,temp。i++) { temp=(temp1)。}void send_data(uchar x){ TI=0。}void intsvr1(void) interrupt 1 /*10ms計(jì)時(shí)滿觸發(fā)執(zhí)行的中斷程序，用于數(shù)據(jù)發(fā)送*/ { ES=0。zdyi++。 } ES=1。 　　　　　　　　　　　　/*關(guān)串口中斷*/ astring[1]=SBUF。 uchar send_flag=1。 serial_initial()。 /*等待接收數(shù)據(jù)*/ while(1){ key_control_led()