智能家居--wifi遠(yuǎn)控系統(tǒng)開(kāi)關(guān)項(xiàng)目科研結(jié)項(xiàng)報(bào)告(編輯修改稿)
2025-07-02 09:28 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 我們的項(xiàng)目，主要完成的功能是，通過(guò)一款手機(jī)上的 APP 應(yīng)用無(wú)線(xiàn)控制插座的通斷電，進(jìn)而控制各種家用電器！ 項(xiàng)目的基本科學(xué)原理 我們的項(xiàng)目以 wifi 無(wú)線(xiàn)信號(hào)的發(fā)射和接收為根據(jù)，利用智能手機(jī)或者 pad 上的 wifi 網(wǎng)絡(luò)功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)的遠(yuǎn)程控制。具體來(lái)講就是，在手機(jī)上安裝我們開(kāi)發(fā)的一款 app，當(dāng)需要打開(kāi)家里某個(gè)房間的燈時(shí)，只需打開(kāi)手機(jī) app，開(kāi)啟 wifi， app 將自動(dòng)識(shí)別并連接到遠(yuǎn)控開(kāi)關(guān) 的硬件控制器上，建立通信，這時(shí)點(diǎn)擊 app 上的按鈕，手機(jī)app將會(huì)通過(guò) wifi無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)向硬件控制器上發(fā)射一個(gè)特定的字符串，控制器接收到命令信號(hào)并分析判斷信號(hào)的類(lèi)型，同時(shí)控制與之相連接的繼電器做出不同的反應(yīng)（斷開(kāi)或者閉合某個(gè)電路），當(dāng)命令在硬件控制器上執(zhí)行成功的時(shí)候，控制器會(huì)給手機(jī) app 一個(gè)回饋，即命令執(zhí)行成功或者失敗的報(bào)告，手機(jī) app 接收到回饋之后更改目標(biāo)房間里電燈當(dāng)前的狀態(tài)。 我們的項(xiàng)目，主要需要手機(jī) app 或者 pad 上應(yīng)用的開(kāi)發(fā)，和硬件的 wifi 接收模塊等。手機(jī) app 的開(kāi)發(fā)，在軟件市場(chǎng)上已經(jīng)非常成熟，不必多 言。同時(shí)我們團(tuán)隊(duì)具備這方面的人才，具備開(kāi)發(fā)手機(jī)應(yīng)用的技術(shù)； wifi 接收模塊我們也可以在市場(chǎng)上廉價(jià)購(gòu)得，通過(guò)對(duì)接收模塊與各個(gè)元器件的拼接，就組成了我們需要的硬件部分，然后給硬件寫(xiě)入處理不同命令的程序，就能夠?qū)崿F(xiàn)接收手機(jī)命令信號(hào)處理判斷做出8 反應(yīng)的目的。這在技術(shù)上，是完全可以實(shí)現(xiàn)的。 當(dāng)公司達(dá)到一定規(guī)模的時(shí)候，我們就可以自行根據(jù)自己的需要設(shè)計(jì) wifi 接收模塊的電路，自行印刷電路板，降低成本。 項(xiàng)目的主要功能 我們項(xiàng)目的主要目的就是打造人們更加智能化的生活，引領(lǐng)人們更加方便快捷的生活方式。產(chǎn)品的目標(biāo)人群是那些中 低收入的家庭，讓普通的人們也有機(jī)會(huì)體驗(yàn)科技給生活帶來(lái)的便捷。對(duì)普通家庭來(lái)說(shuō)，每個(gè)家庭都可以安裝多個(gè)我們的產(chǎn)品或者用一個(gè)來(lái)控制多個(gè)開(kāi)關(guān)，當(dāng)冬天天氣比較冷的時(shí)候，直接在床上就可以開(kāi)燈，打開(kāi)電飯鍋電磁爐做飯；對(duì)于機(jī)關(guān)工廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，有時(shí)候需要同時(shí)打開(kāi)或者關(guān)閉多個(gè)電源，這就需要去不同的地方來(lái)操作，但是如果用了我們的產(chǎn)品，你只需打開(kāi)手機(jī)輕輕的敲擊幾下即可完成。我們的項(xiàng)目是為了方便大眾的生活，讓更多的人去體驗(yàn)到科技給生活帶來(lái)的便捷。 項(xiàng)目的性能指標(biāo)數(shù)據(jù)及關(guān)鍵性數(shù)據(jù) 技術(shù)指標(biāo)： A． wifi 信號(hào)接收器的控制范圍：我們采用 TLN13UA06 串口wifi 模塊，具備超強(qiáng)的傳輸能力，無(wú)障礙的傳輸距離達(dá) 450m，穿墻的傳輸距離也有 50m，可以保證用戶(hù)的基本需要。 B． 信號(hào)的接收率：我們的設(shè)計(jì)，當(dāng)硬件控制模塊接收到控制命令的時(shí)候會(huì)給 app 一個(gè)反饋，當(dāng) app 收不到反饋的時(shí)候就會(huì)自動(dòng)重新發(fā)送，直到信號(hào)被準(zhǔn)確接收為止，因此可以認(rèn)為信號(hào)的接收率為9 100%。 C． App 對(duì)硬件控制器的識(shí)別： app 發(fā)送信號(hào)的時(shí)候，控制信號(hào)中就包含有相應(yīng)硬件的識(shí)別碼，這個(gè)識(shí)別碼是唯一確定的，獨(dú)一無(wú)二的，只有被寫(xiě)入特定識(shí)別碼的控制器 才會(huì)執(zhí)行特定的命令，因此， app對(duì)控制器的識(shí)別是絕對(duì)的，安全的。 D． 控制器對(duì)信號(hào)的接收和判斷：信號(hào)在傳輸?shù)倪^(guò)程中可能會(huì)丟失部分?jǐn)?shù)據(jù)造成數(shù)據(jù)的不完整，但是我們會(huì)用一種特殊的編碼來(lái)編碼控制命令，提升控制命令的容錯(cuò)率，即使控制器接收到的控制命令有部分的錯(cuò)誤，一樣可以正確的做出判斷。 關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)：硬件控制器接收信號(hào)并做出正確的判斷 優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn) 市場(chǎng)上，現(xiàn)在我國(guó)已有的智能家居公司都是面向高消費(fèi)的少數(shù)人群，而我們的產(chǎn)品主要是面向中低消費(fèi)水平的普通大眾，在這一市場(chǎng)上智能家居幾乎是個(gè)空白，我們公司的潛在客戶(hù)巨大， 因此有望在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的角逐中脫穎而出；價(jià)格上，相比市場(chǎng)上動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)元的智能家居解決方案，我們的遠(yuǎn)控開(kāi)關(guān)價(jià)格會(huì)控制在 200 元以?xún)?nèi)，非常親民，有利于推廣和普及；技術(shù)上，我們采用傳輸能力比較強(qiáng)并且每個(gè)手機(jī)都支持的 wifi 信號(hào)作為控制命令的傳輸方式，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的遙控，彌補(bǔ)了藍(lán)牙在這方面的不足，另外利用 wifi 網(wǎng)絡(luò)有利于我們公司未來(lái)研發(fā)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)控制的智能開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)。 10 項(xiàng)目技術(shù)實(shí)現(xiàn)的具體方法 A、開(kāi)發(fā)一款可以與 wifi 接收模塊硬件設(shè)備配對(duì)連接通信的手機(jī)app，我們團(tuán)隊(duì)具備軟件開(kāi)發(fā)的能力。 B、用 wifi 接收模塊、單片機(jī)、繼電器、轉(zhuǎn)換器、譯碼器等元件設(shè)計(jì)出可接收和發(fā)送 wifi 信號(hào)的接收模塊。 C、編程控制接收處理來(lái)自 app 端的控制命令，實(shí)現(xiàn)控制繼電器開(kāi)閉的目的，并燒錄入單片機(jī)中。 D、軟硬件的配對(duì)，我們會(huì)給每一個(gè)硬件分配一個(gè)唯一標(biāo)示的字符串， app 索引到硬件設(shè)備的時(shí)候需要正確的填寫(xiě)硬件設(shè)備的標(biāo)識(shí)碼才能與之配對(duì)（標(biāo)識(shí)碼附在硬件設(shè)備包裝上）。 E、改造開(kāi)關(guān)，將普通開(kāi)關(guān)通過(guò)按鈕控制的電路變成通過(guò)控制器上繼電器控制的電路。 成果狀態(tài)及未來(lái)假想圖 成果狀態(tài)： 控制電路原理圖 11 需要的元件： Wifi 信號(hào)接收器 可編程的單片機(jī)一個(gè) 220V 繼電器若干 電路焊接設(shè)備若干 檢測(cè)裝置 未來(lái)設(shè)想： 未來(lái)產(chǎn)品假想圖 公司創(chuàng)建初期我們主打上述的開(kāi)關(guān)，等技術(shù)成熟之后，我們要將我們的智能開(kāi)關(guān)接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)通過(guò)
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