智能蓝牙插座设计分析

2015届本科毕业论文（设计）智能蓝牙插座设计

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智能蓝牙插座设计

摘要

随着现代通信技术的不断进步，蓝牙技术作为短距离通信技术的一种，逐渐应用于人们的日常生活中。本文研究的是基于手机蓝牙的智能插座设计，主要是基于安卓智能手机，借助于智能手机的应用程序通过手机蓝牙控制插座电源的开关、定时开关、显示时间等。设计方案主要包括插座硬件电路设计和软件程序设计两部分。本设计为插座的无线控制提供了一种方案，也给设计其它智能家居无线控制提供借鉴意义。

关键词：蓝牙、智能手机、智能插座

Smart Bluetooth socket design

Abstract

With the advances of modern communications technology, Bluetooth technology as a short-range communications technology, increasingly used in people's daily lives.This paper is based on the smart phone Bluetooth socket design is mainly based on Android smartphones, by means of smart phone applications via mobile phone Bluetooth control socket power switch, timer switch, display time.Design includes socket hardware circuit design and software design in two parts.The design for the socket wireless control provides a program, but also to design other smart home wireless control provides reference.

Keywords: Bluetooth；smart phones；smart socket

目录

绪论 (1)

1 课题的研究背景及发展现状 (1)

1.1 研究背景 (1)

1.2 智能插座的发展现状 (1)

1.3 智能插座的发展前景 (2)

2 系统设计方案 (2)

2.1蓝牙插座设计实现 (3)

2.2蓝牙技术介绍 (3)

2.3单片机的选择 (4)

2.4显示模块LCD1602 (4)

3 硬件电路设计 (5)

3.1电源转换模块 (6)

3.2 蓝牙模块 (6)

3.3 复位模块 (7)

3.4 时钟电路模块 (8)

3.5 LCD显示模块 (8)

3.6继电器模块 (9)

4系统调试 (9)

4.1手机蓝牙和蓝牙模块间的信息传输 (9)

4.2蓝牙串口模块和单片机间通信 (10)

5 软件程序设计 (10)

5.1远程控制插座开关 (10)

5.2 定时通断设置 (11)

5.3 智能插座的时间显示 (12)

6结论 (12)

参考文献 (14)

致谢 (16)

附录 (17)

附录Ⅰ硬件电路图 (17)

附录II 程序 (18)

绪论

智能插座是智能家居系统中很重要的基础部件。智能家居融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术等。将各种家庭设备如家用电器、灯光照明、家庭安防保护、网络家电等通过智能家居系统实现自动化控制。

本文设计的是通过智能手机上的蓝牙来控制电源插座的通断。从而间接控制插座上所连接的家电设备。采用这种方案能够满足用户远程遥控，定时开关，显示时间等诸多需求。而且部署简单，操作方便，用户接受度高。

1 课题的研究背景及发展现状

1.1 研究背景

智能插座作为智能家居系统中的一个基础性部件，它的发展是和智能家居的发展息息相关的。智能家居的概念最早是由美国住宅建筑商协会下属的研究中心于上个世纪80年代初提出的。

除了大而全的智能家居系统，还有许多独立型的智能家居产品。比如Nest 的智能温控器和智能烟雾探测报警器，Heliox科技的智能挂锁TEO。随着物联网科技的不断发展和智能手机的普及，这种独立型的智能家居产品有很大的优势。

Nest智能温控器由iPod之父Tony Fadell创办的智能家居公司推出，是针对美国的家庭空调系统使用的，可以通过智能手机上的App操作，Nest温控器可以根据用户调节温度的习惯，然后从中找到规律自动进行温度调节，极大的降低了能源的消耗，而烟雾和一氧化碳探测器则可以保障家庭成员的人身安全。它们的外形小巧，使用简单，受到了家庭用户的极大欢迎。

智能挂锁TEO通过低功耗蓝牙技术与手机App相连，通过App就能实现开锁的动作TEO是一把弹簧式挂锁，坚固且内部构件紧凑，由加利福尼亚纽瓦克的生产商Heliox科技组装完成，设计由温哥华公司Form3完成，外形小巧，拥有多种颜色可选。作为一把智能挂锁，不仅能够通过自己的手机端开。而且可以通过App将权限分享给指定安装了TEO的人。其他人就可以打开这把锁了。比如你出差在外地，你的同事需要你抽屉里的一份文件。你就可以通过TEO远程操控进行授权。你的同事就可以开锁。极大的方便了生活的日常使用。

1.2 智能插座的发展现状

智能插座作为智能家居系统中的基础性部件，根据市场推出的产品来看，主要分为以下几类：

(1)漏电保护型智能插座。该类插座具有漏电保护，超出最大电流自动断电