[分享]畢業(yè)設(shè)計(jì)-----基于單片機(jī)的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-08-09 06:33本頁面
【正文】 參考文獻(xiàn)[1] ：.[2] ：北京航空航天大學(xué)出版社,2001年.[3] ,2000年.[4] ,2004年.[5] ：人民郵電出版社，1998年.[6] ：.。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。在論文提綱制定時(shí)，我的思路不是很清晰，經(jīng)過老師的幫忙，讓我具體寫作時(shí)思路頓時(shí)清晰。謝辭首先，也是最主要感謝的是我的指導(dǎo)老師，***？老師。所以這部分在答辯前沒有實(shí)現(xiàn)，但答辯后，我會繼續(xù)用空閑時(shí)間去一步步完成、完善設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)中有一些不足，首先是沒有做PCB板，所以最后只能只是在開發(fā)板上調(diào)試、演示。Web的后臺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網(wǎng)頁上的按鈕輕松遠(yuǎn)程控制家中的電器了。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)。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，再通過鍵盤、遙控器開光某些電器。睡眠模式下將會關(guān)閉掉家中其它電器，對應(yīng)的臥室燈的亮度將會逐漸變暗。切換后電器會根據(jù)傳感器采集的信息來控制電器自動(dòng)動(dòng)模式關(guān)所有電器、開門禁離開開臥室燈、走廊燈起夜會客情景走廊、客廳的燈開，門禁關(guān)、睡眠控制模式關(guān)閉其他電器設(shè)備、臥室燈 由亮變暗，開門禁，關(guān)窗簾打開所有電器設(shè)備全開自定義模式 切換后可以手動(dòng)控制電器切換后可以手動(dòng)控制電器手動(dòng)模式圖28 控制模式圖26 控制模式情景模式、手動(dòng)模式與自動(dòng)模式是同一級的，只有在情景模式下其它一些的模式如起夜模式、會客模式才會啟用，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)生間的燈都會被打開。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、會客、全開、起夜模式、自定義。另外傳感器與紅外接收頭將會被獨(dú)立出來。這樣也縮短了電器電源線的布線長度，增加了系統(tǒng)的安全系數(shù)（如圖27所示）。21647835圖 26 實(shí)例住宅平面圖 所控電器在本實(shí)例中，所要控制的電器有8個(gè)，、2號是客臥燈、3號是過道燈、4號是衛(wèi)生間燈、5號是客廳窗簾、6號是接線板、7號是空調(diào)、8號是門禁。 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。 客戶端訪問在IE地址欄中輸入:8000/，即可在客戶端瀏覽網(wǎng)絡(luò)版工程?；ㄉ鷼ぼ浖詣?dòng)把MCGS服務(wù)器的外網(wǎng)IP與域名綁定。注冊“花生殼2008”帳號，得到一個(gè)域名。對于外網(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說明。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（有些路由器需要重啟才可生效）。下面介紹各種常用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中MCGS服務(wù)器的配置及客戶端訪問方法。 客戶端訪問在IE地址欄中輸入:8000，即可在客戶端瀏覽網(wǎng)絡(luò)版工程。（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。系統(tǒng)屬性224。2）修改工程端口：工作臺224。然后點(diǎn)擊設(shè)備檢測查看是否有錯(cuò)誤的地方以修改，當(dāng)所有的都正確，點(diǎn)擊進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境，調(diào)試檢測各項(xiàng)。格式 模擬調(diào)試軟件 模擬設(shè)備，這個(gè)設(shè)備是提供一個(gè)模擬的信號源，供工程人員來調(diào)試的。如果動(dòng)作和液位顯示結(jié)果都正確，表明設(shè)備連接成功。，接通壓力邊送器等對象的電源，進(jìn)入“設(shè)備調(diào)試”頁。注意工程最大值應(yīng)設(shè)為9。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)，對應(yīng)液位為0m；為5時(shí)對應(yīng)液位為12m。 圖 數(shù)據(jù)處理窗口 圖 數(shù)據(jù)處理方式選擇窗口“⑤工程轉(zhuǎn)換”，彈出“工程量轉(zhuǎn)換”窗口。單擊“確定”按鈕。選+5的含義是：輸入電壓為5（最?。r(shí)，對應(yīng)A/D轉(zhuǎn)換值為5；輸入電壓為+5（最大）時(shí)對應(yīng)A/D轉(zhuǎn)換值為5。本系統(tǒng)壓力變送器輸出0~5v，所以選+5V。其中“I/O基地址[16進(jìn)制]”：與板卡上地址跳線開關(guān)的設(shè)置有關(guān)，出廠設(shè)置為300H。（2）設(shè)備屬性設(shè)置步驟“設(shè)備窗口”的“設(shè)備 0[研祥PCL818L]”，進(jìn)入“設(shè)備屬性設(shè)置”窗口?！霸O(shè)備工具箱”列表中雙擊“研祥PCL818L”，設(shè)備被添加到左側(cè)設(shè)備組態(tài)窗口中，出現(xiàn)“設(shè)備0[研祥PCL818L]”?！癙CL818L”?！翱蛇x設(shè)備”列表中，雙擊“板卡”，彈出板卡列表?！肮ぞ呦洹眻D標(biāo)，彈出“設(shè)備工具箱”窗口。（1）設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序安裝步驟：“設(shè)備窗口”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“設(shè)備窗口頁”。 并且設(shè)置EXCEL表格格式。（2）EXCEL輸出，本次設(shè)計(jì)中設(shè)置為每5分鐘將當(dāng)前數(shù)據(jù)輸出到EXCEL中。 MCGS啟動(dòng)退出策略 （1）空調(diào)機(jī)組啟動(dòng)順序控制：新風(fēng)風(fēng)閥，回風(fēng)風(fēng)閥開啟→送風(fēng)機(jī)→冷熱水調(diào)節(jié)閥開啟→加濕閥開啟。然后再雙擊新建的主窗口進(jìn)行內(nèi)容編輯。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。（7）編寫初始參數(shù)窗口，點(diǎn)擊MCGS用戶菜單，選擇新建窗口然后點(diǎn)擊窗口屬性進(jìn)行編輯。然后再雙擊新建的主窗口進(jìn)行內(nèi)容編輯。并且設(shè)置水閥開度，這里進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，根據(jù)回風(fēng)溫度與設(shè)定溫度的對比以調(diào)節(jié)水閥的開度。然后再雙擊新建的主窗口進(jìn)行內(nèi)容編輯。 編輯壓差數(shù)據(jù)窗口，同時(shí)設(shè)置過濾器和風(fēng)機(jī)故障顯示，當(dāng)壓差不正常時(shí)過濾器和風(fēng)機(jī)故障顯示。然后再雙擊新建的新風(fēng)溫濕度窗口進(jìn)行內(nèi)容編輯，完成上面步驟后，其中的內(nèi)容按鈕關(guān)聯(lián)到新風(fēng)數(shù)據(jù)歷史曲線，新風(fēng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)曲線，新風(fēng)數(shù)據(jù)存盤數(shù)據(jù)。然后再雙擊新建的主窗口進(jìn)行內(nèi)容編輯，即編輯我們本次所用的的空調(diào)機(jī)組，將各裝置擺放好，其裝置將關(guān)聯(lián)某些窗口，我們在下面將繼續(xù)編寫，這里只是編寫框架。方便的升級：MCGS嵌入版、通用版、網(wǎng)絡(luò)版可以無縫連接，節(jié)省大量的開發(fā)和調(diào)試時(shí)間 方便的使用：MCGS網(wǎng)絡(luò)版服務(wù)器不要安裝其他任何輔助軟件，客戶操作起來得心應(yīng)手 簡單的操作：客戶端只需要使用標(biāo)準(zhǔn)的IE瀏覽器就可以實(shí)現(xiàn)對服務(wù)器的瀏覽和控制它具有以下特點(diǎn)： ?。?0）可使用網(wǎng)頁瀏覽器進(jìn)行配置；（5）工作方式：TCP Server, TCP Client, UDP, 虛擬串口、socket控件；（6）工作端口、目標(biāo) IP和端口均可設(shè)定；（7）提供虛擬串口管理軟件；（8）提供通用配置函數(shù)庫，方便用戶使用開發(fā)應(yīng)用程序；（3）串口波特率300~115200bps； 圖11 AD轉(zhuǎn)換模塊 串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊因?yàn)镽S
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