基于單片機的智能家居控制系統(tǒng)設計畢業(yè)設計論文-預覽頁
【正文】 動化，智能化于一體的高效、舒適、安全、便利的家居環(huán)境。自動化的智能家居不再是一幢被動的建筑，相反，成了幫助主人盡量利用時間的工具，使家庭更為舒適、安全、高效和節(jié)能。 物聯(lián)網是在計算機互聯(lián)網的基礎上，利用RFID、無線數(shù)據通信等技術，構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”。過去的思路一直是將物理基礎設施和IT基礎設施分開，一方面是機場、公路、建筑物，另一方面是數(shù)據中心，個人電腦、寬帶等。在這個物物相聯(lián)的世界中，物品能彼此“交流”，無需人的干預。如此等等，不一而足。專家預計，中國物聯(lián)網整體產業(yè)在2015年將超過一萬億元規(guī)模，2050年傳感器在生活中將無處不在。智能家庭控制系統(tǒng)的主要功能包括家庭設備自動控制、家庭安全防范二個方面。(3)空調機的監(jiān)視、調節(jié)和控制，按照預先所設定的程序，根據時間、溫度、濕度等參數(shù)對空調機進行監(jiān)視、調節(jié)和控制。在原有的機械式按鍵開關的基礎上，采用無線遙控器與Web網頁遠程控制，來控制空調機組（如風機，加濕器，風閥等），實現(xiàn)了遠距離，多角度對空調機組進行實時控制。系統(tǒng)的整體框圖如圖1所示。 溫度控制通過溫度傳感器（如圖2）采集當前的溫度信息，送到采集模塊中進行轉換，由MCGS組態(tài)軟件進行分析，通過與預設值的對比，決定冷水機組的水閥開度，使室溫保持在一個恒定的范圍。圖3 濕度傳感器 th100hum 風閥開度控制風閥究竟是調節(jié)閥還是開關閥，要看工程需要，絕大部分工程都采用可調節(jié)的風閥，但是風閥調風是很耗電的，多數(shù)應采用變頻調風比較節(jié)能。 模式控制模式控制，就是將集中電器集中在一起控制，例如設定溫度，冷凍水還是熱水，這是如果用手動去逐一開關就顯得比較繁瑣，如果把夏季模式開，冷水機組同冷凍水設定為一種模式，當有這種需要時就啟動這種模式，這樣以前繁瑣的控制就會變成一步到位，并且這種控制方式用城區(qū)實現(xiàn)起來也較為容易。圖4 最小系統(tǒng) 串口模塊 串口采用MAX3232芯片，MAX232芯片是美信公司專門為電腦的RS232標準串口設計的單電源電平轉換芯片,使用+5v單電源供電。（4）工作電源: 3~5V/DC。（2）測溫范圍 －55℃～＋125℃，℃。（6）測量結果以9~12位數(shù)字量方式串行傳送。第3腳：V0為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會產生“鬼影”，使用時通過一個10K的電位器調整對比度）。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據端。圖9 鍵盤模塊 繼電器模塊繼電器作為一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關”。通過I2C總線與處理器通信，其價格低廉，接口簡單，轉換控制容易等優(yōu)點，在單片機應用系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。 GND：電源負極地。 SCL: I2C BUS 時鐘輸入。該模塊具體的功能如下： （1）10M以太網接口； （2）；（11）輸入電壓：5V；良好的結構：先進的C/S（客戶端/服務器）結構 強大的功能：MCGS網絡版提供的網絡ActiveX控件，可以方便的在其他各種應用程序中直接調用 ?。?）新建新風溫濕度窗口，然后點擊窗口屬性進行編輯。（4）編寫換熱器窗口，點擊MCGS用戶菜單，選擇新建窗口然后點擊窗口屬性進行編輯。（5）編寫加濕器窗口，點擊MCGS用戶菜單，選擇新建窗口然后點擊窗口屬性進行編輯。然后再雙擊新建的主窗口進行內容編輯。設置冬季夏季兩種模式，和房間設定溫濕度，以及風機啟停，再進行程序的編輯。這個我們在循環(huán)策略中添加?！霸O備組態(tài)”圖標或雙擊“設備窗口”圖標，彈出設備窗口。f雙擊“研祥板卡”。“保存”按鈕?！癆D輸入量程”：可選+10V、+5V或+。、“通道連接”頁，將9個變量和板卡進行連接。 圖 工程量轉換參數(shù)輸入窗口，單擊“確定”按鈕。“數(shù)據處理”頁設置通道3（液位溫度溫度2）將工程量最大值改為100、100，其余不變。 MCGS連網（1） 局域網訪問指MCGS服務器端和客戶端處在同一個局域網內（如圖1）圖1 局域網拓撲圖 MCGS服務器端設置1）MCGS工程默認端口80， 除非有沖突，否則建議不要修改 。HTTP參數(shù)，在屬性設置界面中修改端口號。 圖2 主控窗口的HTTP參數(shù)設置（2） 外網訪問MCGS服務器和客戶端不在同一個局域網內，客戶端訪問MCGS服務器的方式稱為外網訪問。注意：MCGS服務器端的外網IP地址就是網絡服務器或路由器直接連接到外網的IP地址2）綁定域名如果外網IP地址是靜態(tài)的，不執(zhí)行下面操作。在MCGS服務器端運行并登錄“花生殼2008”。第5章 環(huán)境實例搭建在實現(xiàn)了系統(tǒng)各個模塊的功能后需要做的，也是最為重要的就是實際運用，只有在實際運用中達到預期效果才能說明這是一個成功的設計，因此這一章將會闡述，如何將這套系統(tǒng)搭建在一個真實環(huán)境中。 布線因為系統(tǒng)沒有設計有線模塊，所以所有連接都要用到導線，因此在實際應用中，本套系統(tǒng)適用于那些事先安排好且不需要經常移動更換的電器設備，其中為了方便控制，繼電器模塊會被獨立出來，作為一個個控制終端。紅外接收頭會與遙控配套安裝。會客模式是當家人回家或有人拜訪的時候，將先關門禁打開走廊、客廳燈。自動模式下，客廳的燈、窗簾、空調會根據溫度與光敏傳感器采集到的信息被單片機所控制。第6章 總結 經過將近三個月的單片機畢業(yè)設計，終于完成了我的智能家居控制的設計，雖然有部分功能尚未實現(xiàn)不能達到設計要求，但總體上完成了一個從硬件到軟件完整的設計流程。通過本次設計，我發(fā)現(xiàn)了自己存在很多不足，雖然以前還做過這樣的設計但這次設計真的讓我長進了很多，一個真正的嵌入式工程師，不僅要技術好而且要有很好的想象力與前瞻性，能夠適應日夜變化的生活需要，我真真正正的意識到，在以后的學習中，要理論聯(lián)系實際，把我們所學的理論知識用到實際當中，學習嵌入式更是如此，技術只有在經常的實際運用過程中才能提高，這就是我在這次課程設計中的最大收獲。在完成初稿后，老師認真查看了我的文章，指出了我存在的很
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