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正文內(nèi)容

基于單片機(jī)的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(完整版)

  

【正文】 控制核 心(單片機(jī))服務(wù)器網(wǎng)口圖27 布控簡(jiǎn)圖 在控制模式上除了以往常見的自動(dòng)與手動(dòng)模式,在環(huán)境實(shí)例的設(shè)計(jì)中還參考了手機(jī)中的情景模式,情景模式功能是為了方便用戶控制,根據(jù)日常大多數(shù)人的生活習(xí)慣,在實(shí)例系統(tǒng)中的設(shè)置了一些情景模式,其中包括有離開、自由、控制、睡眠、會(huì)客、全開、起夜模式、自定義。 實(shí)例環(huán)境選擇本次系統(tǒng)搭建選擇了一個(gè)普通型的兩室一廳住宅,如圖26所示。對(duì)于外網(wǎng)IP地址是動(dòng)態(tài)的,需要進(jìn)行域名綁定,本文以 “花生殼2008” 域名綁定軟件為例來(lái)說(shuō)明。(圖2)3)MCGS服務(wù)器端IP地址就是運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)版工程的計(jì)算機(jī)IP地址。 模擬調(diào)試軟件 模擬設(shè)備,這個(gè)設(shè)備是提供一個(gè)模擬的信號(hào)源,供工程人員來(lái)調(diào)試的。這樣設(shè)置的含義是:0通道即液位1通道AD轉(zhuǎn)換結(jié)果為0時(shí),對(duì)應(yīng)液位為0m;為5時(shí)對(duì)應(yīng)液位為12m。本系統(tǒng)壓力變送器輸出0~5v,所以選+5V?!癙CL818L”。 并且設(shè)置EXCEL表格格式。設(shè)置冬季夏季兩種模式,和房間設(shè)定溫濕度,以及風(fēng)機(jī)啟停,再進(jìn)行程序的編輯。然后再雙擊新建的主窗口進(jìn)行內(nèi)容編輯。方便的升級(jí):MCGS嵌入版、通用版、網(wǎng)絡(luò)版可以無(wú)縫連接,節(jié)省大量的開發(fā)和調(diào)試時(shí)間    SDA:I2C BUS 數(shù)據(jù)輸入/輸出。其引腳定義如下:AIN0~AIN3:模擬輸入(A/D 轉(zhuǎn)換)。第15~16腳:空腳或背燈電源。圖7 溫度傳感器模塊 LCD模塊顯示模塊采用LCD1602,它能夠同時(shí)顯示16x02即32個(gè)字符。(5)在使用中不需要任何外圍元件。但其中的模式不必太多,以免使系統(tǒng)的操作變得復(fù)雜,在具體的設(shè)計(jì)只需將常用的幾種情況(場(chǎng)景)設(shè)為固定的模式來(lái)控制即可,在本次設(shè)計(jì)中有手自動(dòng)模式,夏季模式,冬季模式,其中的手自動(dòng)是MCGS組態(tài)軟件根據(jù)預(yù)設(shè)與傳感器自動(dòng)控制空調(diào)機(jī)組。同時(shí)為了方便控制,MCGS組態(tài)軟件會(huì)將采集到的溫度值發(fā)送到LCD1602液晶屏上顯示出來(lái)。此外在本次設(shè)計(jì)中,采用多種傳感器想結(jié)合,智能根據(jù)各傳感器采集的數(shù)值進(jìn)行自動(dòng)化控制,如自動(dòng)開關(guān)風(fēng)機(jī),智能調(diào)節(jié)冷凍水量,自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥開度等。其中家庭設(shè)備自動(dòng)監(jiān)控包括電器設(shè)備的集中、遙控、遠(yuǎn)距離異地(通過(guò)電話或Internet)的監(jiān)視、控制及數(shù)據(jù)采集。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用竟已經(jīng)很廣泛,遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。而在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施,在此意義上,基礎(chǔ)設(shè)施更像是一塊新的地球。智能家居是現(xiàn)代社會(huì)最熱門的話題之一,它的目標(biāo)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)等信息通信技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)家居電器等的智能控制,使其能夠按照人們的設(shè)定工作運(yùn)行,而不論距離的遠(yuǎn)近。因其布線簡(jiǎn)單、功能靈活,擴(kuò)展容易而被人們廣泛接受和應(yīng)用。其實(shí)質(zhì)是利用射頻自動(dòng)識(shí)別(RFID)技術(shù),通過(guò)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品(商品)的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)與共享。智能家居是物聯(lián)網(wǎng)最生活化的應(yīng)用之一:窗簾可以自動(dòng)感知光線而關(guān)閉。廠家在廠里就可以知道你家中電器的使用情況,也許在我們之前就知道家中電器的故障。(5)窗簾的控制,按照預(yù)先設(shè)定的時(shí)間程序,對(duì)窗簾的開啟/關(guān)閉進(jìn)行控制。其中Web網(wǎng)頁(yè)遠(yuǎn)程控制,是指在離開服務(wù)器以后,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)登陸運(yùn)行在特定服務(wù)器上的網(wǎng)站,然后去查看,管理當(dāng)前空調(diào)的運(yùn)行,只需第幾網(wǎng)頁(yè)上相應(yīng)的按鈕,就可以輕松的打開,關(guān)閉,控制家中的空調(diào)機(jī)組,已達(dá)到遠(yuǎn)程控制的功能。根據(jù)新風(fēng)通道中的溫度,濕度傳感器以及回風(fēng)通道中的溫度,濕度傳感器實(shí)測(cè)的新風(fēng)溫度及濕度,以及回風(fēng)溫度及濕度,調(diào)節(jié)新風(fēng)電動(dòng)風(fēng)門和回風(fēng)電動(dòng)風(fēng)門的開度,使新風(fēng)和回風(fēng)比例控制在預(yù)定值。(2)測(cè)濕范圍 0%~100%,%。(4)工作電源: 3~5V/DC。第5腳:RW為讀寫信號(hào)線,高電平(1)時(shí)進(jìn)行讀操作,低電平(0)時(shí)進(jìn)行寫操作。本次設(shè)計(jì)中選用了4個(gè)繼電器來(lái)控制4個(gè)對(duì)應(yīng)的電器。 EXT:振蕩器輸入時(shí),內(nèi)部/外部的切換開關(guān)。良好性價(jià)比:整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)只需一套網(wǎng)絡(luò)版軟件(包括通用版所有功能),客戶端不需裝MCGS的任何軟 件,即可完成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)  ?。?)同理回風(fēng)溫濕度,送風(fēng)溫濕度,防凍開關(guān)溫度也按上例的新風(fēng)溫濕度設(shè)置。設(shè)置水閥開度,這里進(jìn)行程序設(shè)計(jì),根據(jù)回風(fēng)濕度與設(shè)定濕度的對(duì)比以調(diào)節(jié)水閥的開度??照{(diào)機(jī)組停機(jī)順序控制:關(guān)加濕器→關(guān)冷熱水閥→送風(fēng)機(jī)停機(jī)→新風(fēng)風(fēng)閥,回風(fēng)風(fēng)閥?!霸O(shè)備管理”按鈕,彈出“設(shè)備管理”窗口。 圖 PCL818L 基本屬性設(shè)置“基本屬性”頁(yè),單擊“確定”按鈕。 圖 模擬量輸入通道連接 圖 開關(guān)量輸出通道連接“數(shù)據(jù)處理”頁(yè),雙擊序號(hào)“*00”(),彈出“通道處理設(shè)置”對(duì)話框。、調(diào)節(jié)閥、出水閥等通道進(jìn)行置1和清0操作,可看到水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥在相應(yīng)動(dòng)作,隨動(dòng)作進(jìn)行,通道0和通道1中的數(shù)據(jù)隨液位變化。主控窗口224。 通過(guò)路由器連接到外網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3所示:圖3 通過(guò)路由器連接到外網(wǎng)拓?fù)鋱DMCGS服務(wù)器端配置1)設(shè)置路由器登錄MCGS服務(wù)器端的局域網(wǎng)路由器,在“虛擬服務(wù)器”里添加新條目,把MCGS工程里使用的端口和1966端口映射到外網(wǎng)。假設(shè): ,端口號(hào)為8000??刂坪诵呐c服務(wù)器的連接用串口,因此控制核心會(huì)和服務(wù)器主機(jī)放在一起。全開模式是為了方便檢查所控電器是否都能正常工作。其次是設(shè)計(jì)中的Web部分的功能未實(shí)現(xiàn),只是把網(wǎng)頁(yè)界面做出來(lái)了,其后臺(tái)服務(wù)器程序與數(shù)據(jù)庫(kù)部分一是由于在實(shí)習(xí)中,時(shí)間不足,二是由于只做過(guò)短期的培訓(xùn),技術(shù)上較為生疏,需要邊做邊學(xué),周期較長(zhǎng)。最后要感謝在整個(gè)論文寫作過(guò)程中幫助過(guò)我的每一位人。通過(guò)本次設(shè)計(jì),我發(fā)現(xiàn)了自己存在很多不足,雖然以前還做過(guò)這樣的設(shè)計(jì)但這次設(shè)計(jì)真的讓我長(zhǎng)進(jìn)了很多,一個(gè)真正的嵌入式工程師,不僅要技術(shù)好而且要有很好的想象力與前瞻性,能夠適應(yīng)日夜變化的生活需要,我真真正正的意識(shí)到,在以后的學(xué)習(xí)中,要理論聯(lián)系實(shí)際,把我
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