【導(dǎo)讀】的突破口，對(duì)智能家居的產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大意義。本文基于容易實(shí)現(xiàn)，方便操作，包括紅外遙控、按鍵、Web界面等在內(nèi)的多個(gè)控制源來(lái)控制家用電器。搭建了一個(gè)具體的環(huán)境實(shí)例。Keyword:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、第3章硬件設(shè)計(jì)..

　　

【正文】 外網(wǎng) 。例如 MCGS 服務(wù)器端 的局域網(wǎng) IP 是 ，MCGS 工程 使用的 端口為 8000，則路由器的 “ 虛擬服務(wù)器 ” 設(shè)置如 圖 4： 圖 4 端口映射示意圖 設(shè)置完成后，可使用 MCGS 服務(wù)器端的外網(wǎng) IP 進(jìn)行外網(wǎng)訪問(wèn)（有些路由器需要重啟才可生效）。 注意： MCGS 服務(wù)器端的外網(wǎng) IP 地址就是 網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器 或路由器直接 連接到外網(wǎng)的 IP Opinos adugethry39。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB()36 地址 2）綁定域名 如果 外網(wǎng) IP 地址是 靜態(tài) 的， 不執(zhí)行下面操作 。 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 2020” 域名綁定軟件為例來(lái)說(shuō)明。步驟如下： 下載 并 安裝“花生殼 2020”。 注冊(cè)“花生殼 2020”帳號(hào)，得到一個(gè)域名。 在 MCGS 服務(wù)器端運(yùn)行并登錄“花生殼 2020”。 花生殼軟件 會(huì) 自動(dòng)把 MCGS 服務(wù)器的 外 網(wǎng) IP 與域名綁定 。 假設(shè) : MCGS 服務(wù)器 端的 域名為 ，端口號(hào)為 8000。 客戶端訪問(wèn) 在 IE 地址欄中 輸入 版工程。 江蘇科技大學(xué) 畢業(yè)論文 Opinos adugethry39。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB()37 第 5 章 環(huán)境實(shí)例搭建 在實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)各個(gè)模塊的功能后需要做的，也是最為重要的就是實(shí)際運(yùn)用，只有在實(shí)際運(yùn) 用中達(dá)到預(yù)期效果才能說(shuō)明這是一個(gè)成功的設(shè)計(jì)，因此這一章將會(huì)闡述，如何將這套系統(tǒng)搭建在一個(gè)真實(shí)環(huán)境中。 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。其中要用到智能控制的地方有兩間臥室、一間客廳、一個(gè)過(guò)道（ 3 號(hào)）、一間衛(wèi)生間、一道門。 1 所控電器 在本實(shí)例中，所要控制的電器有 8 個(gè)，如圖 所示 1 號(hào)是主臥燈、 2 號(hào)是客臥燈、 3 號(hào)是過(guò)道燈、 4 號(hào)是衛(wèi)生間燈、 5 號(hào)是客廳窗簾、 6 號(hào)是接線板、 7 號(hào)是空調(diào)、 8 號(hào)是門禁。 布線 1 2 3 4 5 6 7 8 圖 26 實(shí)例 住宅平面圖 Opinos adugethry39。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB()38 因?yàn)橄到y(tǒng)沒(méi)有設(shè)計(jì)有線模塊，所以所有連接都要用到導(dǎo)線，因此在實(shí)際應(yīng)用中，本套系統(tǒng)適用于那些事先安排好且不需要經(jīng)常移動(dòng)更換的電器設(shè)備， 其中為了方便控制，繼電器模塊會(huì)被獨(dú)立出來(lái)，作為一個(gè)個(gè)控制終端。這樣也縮短了電器電源線的布線長(zhǎng)度，增加了系統(tǒng)的安全系數(shù)（如圖 27 所示）。控制核心與服務(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。 另外 傳感器與紅外接收頭 將會(huì)被獨(dú)立出來(lái)。紅外接收頭會(huì)與遙控配套安裝。 控制模式 在控制模式上除了以往常見(jiàn)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。如圖 28 所示。 控制終端 1 電器1 控制終端 2 電器2 控制核 心（單片機(jī)） 服務(wù)器 網(wǎng)口 圖 27 布控簡(jiǎn)圖 控制模式 離開 關(guān)所有電器、開門禁 全開 睡眠 起夜 會(huì)客 關(guān)閉其他電器設(shè)備、臥室燈 由亮變暗，開門禁，關(guān)窗簾 開臥室燈、走廊燈 打開所有電器設(shè)備 手動(dòng)模式 切換后可以手動(dòng)控制電器 情景 走廊、客廳的燈開，門禁關(guān)、 自動(dòng)動(dòng) 模式 切換后電器會(huì)根據(jù)傳感器采集的信息來(lái)控制電器 自定義模式 切換后可以手動(dòng)控制電器 圖 28 控制模式 江蘇科技大學(xué) 畢業(yè)論文 Opinos adugethry39。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB()39 情景模式、手動(dòng)模式與自動(dòng)模式是同一級(jí)的，只有在情景模式下其它一些的模式如起夜模式、會(huì)客模式才會(huì)啟用，在情景模式中，離開模式是在用戶離開后除了門禁是開著其他所有的電器包括接線板都是關(guān)閉狀態(tài)，起夜模式是指當(dāng)夜間需要使 用衛(wèi)生間時(shí)候，觸發(fā)該模式，臥室、走廊到衛(wèi)生間的燈都會(huì)被打開。會(huì)客模式是當(dāng)家人回家或有人拜訪的時(shí)候，將先關(guān)門禁打開走廊、客廳燈。睡眠模式下將會(huì)關(guān)閉掉家中其它電器，對(duì)應(yīng)的臥室燈的亮度將會(huì)逐漸變暗。全開模式是為了方便檢查所控電器是否都能正常工作。手動(dòng)模式是指當(dāng)用戶需要特殊開關(guān)某種電器時(shí)，先要切換到手模式，再通過(guò)鍵盤、遙控器開光某些電器。自動(dòng)模式下，客廳的燈、窗簾、空調(diào)會(huì)根據(jù)溫度與光敏傳感器采集到的信息被單片機(jī)所控制。當(dāng)然如有特殊需要可以變動(dòng)情景模式中的電器以及其狀態(tài)。 遠(yuǎn)程控制 因?yàn)橄到y(tǒng)中的遠(yuǎn)程 控制是 需要用以太網(wǎng)連接 ，所以 控制核心上的串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)口模塊需要接一根網(wǎng)線接到網(wǎng)絡(luò)接口，并且需要一個(gè)固定的 IP 供串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)口模塊使用。 Web 的后臺(tái)程序可以放在租用的服務(wù)器上，這樣連接好以后就可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)上的按鈕 輕松 遠(yuǎn)程控制家中的電器了 。 Opinos adugethry39。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB()40 第 6 章 總結(jié) 經(jīng)過(guò)將近三個(gè)月的單片機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)，終于完成了我的智能家居控制的設(shè)計(jì)，雖然有部分功能尚未實(shí)現(xiàn)不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，但總體上完成了一個(gè)從硬件到軟件完整的設(shè)計(jì)流程。 本次設(shè)計(jì)中有一些不足，首先是沒(méi)有做 PCB 板，由于從 2020 年 12 月份就開始實(shí)習(xí)，所以在時(shí)間上比較緊張，只 能用周末與一些零碎的時(shí)間來(lái)做，所以最后只能只是在開發(fā)板上調(diào)試、演示。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)。所以這部分在答辯前沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，但答辯后，我會(huì)繼續(xù)用空閑時(shí)間去一步步完成、完善設(shè)計(jì)。 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，把我們所學(xué)的理論知識(shí)用到實(shí)際當(dāng)中，學(xué)習(xí)嵌入式更是如此，技術(shù)只有在經(jīng)常的實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中才能提高，這就是我在這次課程設(shè)計(jì)中的最大收獲。江蘇科技大學(xué) 畢業(yè)論文 Opinos adugethry39。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB()41 謝 辭 首先，也是最主要感謝的是我的指導(dǎo)老師， ***老師。在整個(gè)過(guò)程中他給了我很大的幫助，在論文題目制定時(shí)，他首先肯定了我的題目大方向，但是同時(shí)又幫我具體分析使我最后選擇 智能家居 這個(gè)具體目標(biāo)，讓我在寫作時(shí)有了具體方向。在論文提綱制定時(shí)，我的思路不是很清晰，經(jīng)過(guò)老師的幫忙，讓我具體寫作時(shí)思路頓時(shí)清晰。在完成初稿后，老師認(rèn) 真查看了我的文章，指出了我存在的很多問(wèn)題。在此十分感謝陸老師的細(xì)心指導(dǎo)，才能讓我順利完成畢業(yè)論文。 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。 Opinos adugethry39。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB()42 參考文獻(xiàn) [1] 何立民 .單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) .北京：航天航空大學(xué)出版社 .2020 年 . 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[6] 鄒其洪 .電工電子試驗(yàn)與計(jì)算機(jī)仿真 .北京：電子工業(yè)出版社 .2020 年 . 江蘇科技大學(xué) 畢業(yè)論文 Opinos adugethry39。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB()43 附錄：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制程序 t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDI AWGeR4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3PtGZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI92t gKQcWA3PtGZ7R4I 30kA1DkaG