家用电器智能控制器的设计
毕业设计(论文)-基于单片机的智能窗帘控制器的设计
基于单片机的智能窗帘控制器的设计(陕西理工学院物电学院电子信息科学与技术专业2012级3班,陕西汉中 723001)指导教师:[摘要]在社会经济快速增长,人们的生活质量也在不断飞升的时代里,人们对生活的舒适度的需求越来越高,窗帘作为每个家庭的必须用品,当然也需要满足人们更高的舒适性需求,因此就有设计一款智能的遥控窗帘的需要。
本设计是基于8位的单片机STC89C51所设计的智能遥控窗帘。
采用了无线遥控,和智能模式,通过直流电机控制窗帘的开和关。
[关键词]STC89C51;直流电机;无线遥控Design of intelligent curtain controller based on singlechip microcomputer(Grade12,Class03,Major Electronic Information Science and Technology,School of Physics and Telecommunication Engineering,Shaanxi University of Technology, Hanzhong,723000 Shaanxi)Tutor:Abstract:In the rapid growth of social economy, people's quality of life also in the era of continuously rising, people is higher and higher demand for the comfort of life, the curtain as each family must supplies, of course also needs to meet the demand of people to a higher comfort, so there is a need to design a intelligent remote control curtains. This design is based on 8-bit microcontroller STC89C51 design intelligent remote control curtains. Using the wireless remote control, and intelligent mode, the curtain opened and closed by dc motor control.Key words: STC89C51;DC motor;wireless remote control目录1 概述 (1)1.1 设计的背景与意义 (1)1.2 主要任务 (2)2系统总体方案及硬件设计 (2)2.1设计思路 (2)2.2 工作原理 (2)2.3 硬件系统设计 (2)2.3.1主控芯片 (2)2.3.2 单片机最小系统 (4)2.3.3按键设计 (5)2.3.4 遥控发射模块参数 (5)2.3.5 PT2262/PT2272编解码集成电路原理说明 (6)2.3.6 遥控电路设计 (8)2.3.7 光线检测模块 (9)2.3.8 正反转控制模块 (9)2.3.9 正反转与模式显示模块 (10)3系统软件设计 (10)3.1 软件介绍 (11)3.2程序设计 (12)3.3系统程序流程图 (13)4毕业设计体会 (14)参考文献 (15)附录A (16)附录B (20)1 概述对每个家庭来说窗帘已经是不可缺少的家具用品,众所周知窗帘的最基本作用就是保护个人隐私以及遮挡阳光挡灰尘等。
智能小家电控制系统的设计全自动洗衣机
2008年电气工程及其自动化《计算机原理及应用》课程设计任务书姓名:******学号:********班级:**********题目7智能小家电控制系统的设计(2)(一)功能介绍全自动洗衣机是常见的家用电器。
它能够按照预设模式自动地完成衣物的洗涤、漂洗和脱水,也可以单独地进行洗涤、漂洗和脱水操作,这些过程一般按时间进行控制。
通常在给定的模式下,根据衣物多少允许用户设置不同的水位,当洗衣机启动后,上水电磁阀打开注水,当水到达设定的限位时,上水电磁阀断电,注水过程停止,启动电机,即可开始洗衣操作,为了提高洗衣效率,电机一般先正转若干秒,然后再反转若干秒。
另外,每个洗衣机都有容量限制,当洗衣量大于它的额定容量容量时,控制系统报警并且不启动。
(二)设计参数(1)电机100W220V AC(2)洗衣容量5kg(4)电力供应:220V AC(三)设计要求(1)实现3种模式选择:标准、轻柔和快洗,被选中的模式用LED显示器表明。
(2)实现不同模式下的洗衣过程,根据衣物多少允许用户设置4种的水位,被选中的水位用LED显示器表明。
当洗衣机启动后,上水电磁阀打开注水,当水到达设定的限位时,上水电磁阀断电,注水过程停止,启动电机全自动控制洗衣操作,整个过程的进行按时间控制,时间自定(3)液位检测和控制:使水位限定在某一个给定的液位范围内,当水位越限时打开下水电磁阀放水,不启动洗衣过程,待满足要求后,投入运行。
(4)当投入洗衣量大于洗衣机额定容量时,控制系统应报警,不启动洗衣过程。
待满足要求后,投入运行。
(5)设计系统各个部分的工作电源。
引言单片机又称微控制器,或称嵌入式控制器。
而现在的智能家电无一例外是采用微控制器来实现的,所以家用电器是单片机应用最多的领域之一。
它是家用电器实现智能化的心脏和大脑。
由于家用电器体积小,故要求其控制器体积更小以便能嵌入其结构之中。
而家用电器品种多,功能差异也大,所以又要求其控制器有灵活的控制功能。
智能家居毕业论文
基于GSM智能家居控制系统的设计物理与电子信息工程系电子信息工程专业张彪指导老师张华林摘要论文中介绍了一种智能家居控制的新方法,详细的论述了系统的组成及实现原理。
以STC12C5A60S2单片机作为主控制芯片,使用GSM模块TC35i发送短信息和接收短信息,实现了手机终端和智能家居控制系统远距离全双工通信。
使用红外热式传感、MQ2煤气传感器、MQ5烟雾传感器采集家中的安全信息并将险情发送至用户的手机上。
系统可以用手机短信定时控制家电,也可以利用VB上位机通过CC1100无线传输模块定时控制家电。
关键词:智能家居;单片机;远程控制;GSM1 引言随着通信技术、嵌入式技术、网络技术的迅猛发展,生活节奏不断加快使人们对智能化的家庭居住环境提出了更高的要求。
目前市场上各种智能化家居控制系统的产品层出不穷,其中大部分产品是以电话线作为载体的,对电话线的依赖较高。
但目前现状是电话家庭用户的数量正逐步减少,且电话线路容易遭到破坏,同时受到地区限制,故这种智能化家居产品中有存在一定的局限性和安全隐患。
但随着GSM 移动网络通信的普及和移动通信应用领域不断扩大以及手机用户的日益增多,为利用GSM 网络研制智能化家居系统提供了一种新的途径。
2 系统的设计要求2.1 系统的设计要求系统设计要求主要有:(1)能够用PC机和远程终端定时和立即控制多路家电的电源开关;(2)具备监控家庭中的安全信息并能把险情随时通知用户。
2.2 设计的基本思路设计一个实用智能化家居控制系统,按照系统设计的基本要求,可分为5个主要模块,分别是:远程控制模块、液晶显示模块、无线射频CC1100模块、实时时钟模块、六路继电器控制模块。
其中远程控制模块是使用短信息或者电话远程控制家用电器(包括定时和立即控制)。
CC1100模块是实现上下位机数据中转,因此PC机可以实现短距无线传输控制家电。
实时时钟模块为定时控制家电提供时间参考,系统实现的大部分功能需要软件控制。
基于STM32智能家居控制系统的设计与实现—家居模块设计
摘要随着先进科学技术水平的发展,传统的家电控制方式已经越来越不适用现阶段人们快速的生活节奏,传统的人工控制效率低下,不够智能化。
智能家居的兴起很好的解决了这个问题,智能家居可以尽可能的通过现代技术方便人们生活,工作,学习的需要。
智能家居系统是在信息技术的基础之上构建的,它能够有效提高家居的质量,增强生活的方便性,提升相关设备的智能性,也因此,人们目前也针对以单片机为基础的智能家居控制系统给予了大量的关注。
在这样的背景条件下,本项目在STM32单片机的基础之上,有效集成了温湿度感应、液晶显示、输入、通信、LED控制以及继电器等七大模块,实现了智能家居控制系统的开发工作,从而让当前不断增多的需求得到有效实现,保障群众生活水平的稳步提升。
关键词:智能家居,家居模块,STM32,蓝牙;AbstractWith the development of advanced science and technology, traditional home appliance control methods have become less and less suitable for people's fast pace of life at this stage. Traditional manual control is inefficient and not intelligent enough. The rise of smart homes has solved this problem very well. Smart homes can make people's life, work and learning needs as convenient as possible through modern technology. The core of smart home is to use computer technology, communication technology and other advanced technologies to improve the home environment, make home life more comfortable and convenient, home appliance control is more intelligent, and the smart home control system based on single-chip microcomputer has emerged.Based on the above, the system uses STM32 single-chip microcomputer as the control core, combined with temperature and humidity acquisition module, liquid crystal display module, key input module, Bluetooth communication module, LED light control module and relay module to form a smart home control system design to satisfy The diversified needs of people's lives, improve people's quality of life.Key words:Smart home, home module, STM32, Bluetooth;目录11 绪论 (1)1.1 研究的背景和意义 (1)1.2 国内外研究现状及应用前景 (1)1.3 论文结构 (2)2 系统总体设计 (2)2.1 功能设计要求 (2)2.2 系统总体设计方案 (3)3 硬件系统设计 (3)3.1 单片机控制模块 (3)3.2 温湿度采集模块 (6)3.3液晶显示模块 (6)3.4 按键输入模块 (6)3.5 LED灯控制模块 (7)3.6 继电器模块 (7)4 系统设计 (8)4.1 软件功能模块 (8)4.2 系统主程序流程图 (9)4.3 主要模块子程序设计 (10)5 系统实现 (12)5.1硬件调试 (12)5.2软件调试 (14)总结 (15)参考文献 (16)致谢............................................................................................. 错误!未定义书签。
基于VHDL的智能空调控制器设计
数字系统设计与硬件描述语言期末考试作业基于VHDL的智能空调控制器设计一、选题设计描述1.功能介绍随着科技的发展,家用电器越来越智能化,空调控制器也不例外。
根据平日学习和日常经验,我本次设计的智能空调控制器具备以下功能:1)工作时间设定:半小时、一小时、一个半小时、两小时。
2)工作模式设定:强风、弱风、自然风、睡眠模式。
3)工作温度设定:用户可自由设置温度,控制器将室温与设置温度作比较。
当室温低于设置温度时,空调温度升高;当室温高于设置温度时,空调温度下降;当室温等于设置温度时,温度不再变化。
开关打开时,显示温度为设置温度;开关关闭时,显示温度为室温。
2.算法简介1)时间设置模块:半小时即三十分钟,我用一个三十进制计数器实现,每经过30个时钟脉冲产生一个定时脉冲,同时个位和十位清零;一小时即六十分钟,我用一个六十进制计数器实现,每经过60个时钟脉冲产生一个定时脉冲,同时个位和十位清零;以此类推。
2)模式选择模块:我用“00”、“01”、“10”、“11”分别代表“强风”、“弱风”、“自然风”、“睡眠模式”四种模式,通过一个4选1数据选择器实现。
3)温度设置模块:室温与设置温度的比较通过IF语句实现,温度的增减用计数器实现。
4)开关模块:我选择了一个三输入开关控制器,相当于一个三输入或门和另一个非门相与。
三个输入即上述“时间设置模块”、“模式选择模块”、“温度设置模块”,当任一模块开始工作且禁止端为低电平时,开关就打开,空调就开始工作。
5)显示模块:上述模块都需要数码管来显示,我用两个BCD-七段译码器分别显示个位和十位,从而看出时间和温度的变化。
二、程序源代码及说明1)顶层代码,仿真结果见图1、图2LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY air_conditioning ISPORT(a,b,c,d,clk,CLR,s1,s2,switch1,EN1,EN2,off :IN STD_LOGIC;SETDECADE, SETUNIT, ROOMDECADE, ROOMUNIT: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);z,engine :BUFFER STD_LOGIC;shi,ge,temp_shi,temp_ge :OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO0));END ENTITY;ARCHITECTURE connect OF air_conditioning ISCOMPONENT mux41PORT(s1,s2 : IN STD_LOGIC;a,b,c,d : IN STD_LOGIC;z : OUT STD_LOGIC);END COMPONENT mux41;COMPONENT thirtyPORT(CLK,CLR ,EN: IN STD_LOGIC;UNIT,DECADE : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); --个位和十位TIMING : OUT STD_LOGIC); --定时脉冲END COMPONENT thirty;COMPONENT sixtyPORT(CLK,CLR,EN : IN STD_LOGIC;UNIT,DECADE : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); --个位和十位TIMING : OUT STD_LOGIC); --定时脉冲END COMPONENT sixty;COMPONENT tempPORT(CLK,SWITCH: IN STD_LOGIC; --CLK时钟SWITCH使能端SETDECADE, SETUNIT, ROOMDECADE, ROOMUNIT: INSTD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); --SETDECADE设置温度的十位SETUNIT设置温度的个位ROOMDECADE室温的十位ROOMUNIT室温的个位OUTDECADE, OUTUNIT: OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)); --OUTDECADE输出温度的十位OUTUNIT输出温度的个位END COMPONENT temp;COMPONENT switchPORT(s1,s2,s3,off: IN STD_LOGIC;engine: OUT STD_LOGIC);END COMPONENT switch;COMPONENT decoderPORT(inp: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);outp: OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0));END COMPONENT decoder;SIGNAL T30,T60: STD_LOGIC;SIGNAL D0,D1,D2,D3,U0,U1,U2,U3:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); BEGINPROCESS(EN1,EN2)V ARIABLE S : STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);--存储的一个变量BEGINS := EN1 & EN2;CASE S ISWHEN "10" => D0<=D1;U0<=U1; --设定为30WHEN "01" => D0<=D2;U0<=U2; --设定为60WHEN OTHERS => NULL;END CASE;END PROCESS;U10: mux41 PORT MAP(s1=>s1,s2=>s2,a=>a,b=>b,c=>c,d=>d,z=>z);U20: thirty PORTMAP(CLK=>CLK,CLR=>CLR,en=>en1,TIMING=>T30,DECADE=>D1,UNIT=>U1);U30: sixty PORTMAP(CLK=>CLK,CLR=>CLR,en=>en2,TIMING=>T60,DECADE=>D2,UNIT=>U2);U40: temp PORTMAP(CLK=>CLK,SWITCH=>switch1,SETDECADE=>SETDECADE,SETUNIT=>SETUNIT,ROOMDECADE=>ROOMDECADE,ROOMUNIT=>ROOMDECADE,OUTDECADE=>D3,OUTUNIT=>U3);U50: switch PORT MAP(s1=>Z,s2=>(T30 ORT60),s3=>SWITCH1,off=>off);U60: decoder PORT MAP(inp=>D0,outp=>shi); --时间十位U70: decoder PORT MAP(inp=>U0,outp=>ge); --时间各位U80: decoder PORT MAP(inp=>D3,outp=>temp_shi);--温度十位U90: decoder PORT MAP(inp=>U3,outp=>temp_ge); --温度各位END ARCHITECTURE;实验原理图如下:2)时间设置模块i.三十进制计数器,仿真结果见图3LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY thirty ISPORT(CLK,CLR,en : IN STD_LOGIC;UNIT,DECADE : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); --个位和十位TIMING : OUT STD_LOGIC); --定时脉冲END ENTITY thirty;ARCHITECTURE activ OF thirty ISSIGNAL add : STD_LOGIC; --进位BEGINPROCESS (CLK,CLR)V ARIABLE UN : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);BEGINIF CLR = '1' THEN UN:="0000"; --CLR有清零的作用ELSIF CLK' EVENT AND CLK='1' AND EN='1' --CLK发生跳变且跳变后为高电平THEN IF UN="1001" THEN UN:="0000"; add<='1'; --个位加到9后返回0并产生进位ELSE UN:=UN+1; add<='0';END IF;END IF;UNIT<= UN;END PROCESS;PROCESS (CLK,CLR,add)V ARIABLE DEC : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);BEGINIF CLR = '1' THEN DEC:="0000";ELSIF CLK' EVENT AND CLK='1' AND EN='1'THEN IF add='1' --进位是1THEN IF DEC="0010" THEN DEC:="0000"; --十位加到“0010”时,经过了30个时间脉冲,之后返回“0000”,同时产生一个定时脉冲TIMING<='1';ELSE DEC:=DEC+1; TIMING<='0';END IF;END IF;END IF;DECADE<= DEC;END PROCESS;END activ;ii.六十进制计数器,仿真结果见图4LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY sixty ISPORT(CLK,CLR, EN: IN STD_LOGIC;UNIT,DECADE : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); --个位和十位TIMING : OUT STD_LOGIC); --定时脉冲END ENTITY sixty;ARCHITECTURE activ OF sixty ISSIGNAL add : STD_LOGIC; --进位BEGINPROCESS (CLK,CLR)V ARIABLE UN : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);BEGINIF CLR = '1' THEN UN:="0000"; --CLR有清零的作用ELSIF CLK' EVENT AND CLK='1' AND EN='1'--CLK发生跳变且跳变后为高电平THEN IF UN="1001" THEN UN:="0000"; add<='1'; --个位加到9后返回0并产生进位ELSE UN:=UN+1; add<='0';END IF;END IF;UNIT<= UN;END PROCESS;PROCESS (CLK,CLR,add)V ARIABLE DEC : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);BEGINIF CLR = '1' THEN DEC:="0000";ELSIF CLK' EVENT AND CLK='1' AND EN='1'THEN IF add='1' --进位是1THEN IF DEC="0101" THEN DEC:="0000"; --十位加到“0101”时,经过了60个时间脉冲,之后返回“0000”,同时产生一个定时脉冲TIMING<='1';ELSE DEC:=DEC+1; TIMING<='0';END IF;END IF;END IF;DECADE<= DEC;END PROCESS;END activ;3)模式选择模块,4选1数据选择器,仿真结果见图5LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY mux41 ISPORT(s1,s2 : IN STD_LOGIC; --选择端口a,b,c,d : IN STD_LOGIC; --数据端口z : OUT STD_LOGIC);END ENTITY mux41;ARCHITECTURE activ OF mux41 ISSIGNAL s : STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0);BEGINs <= s1&s2; --将两个标准逻辑位型变成一个标准逻辑位矢量型PROCESS (s,a,b,c,d)BEGINCASE s ISWHEN "00" => z<= a ;WHEN "01" => z<= b ;WHEN "10" => z<= c ;WHEN "11" => z<= d ;WHEN OTHERS => z<= 'X' ;END CASE ;END PROCESS ;END activ ;4)温度设置模块,包含比较和计数两种功能,仿真结果见图6LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY temp ISPORT(CLK,SWITCH: IN STD_LOGIC; --CLK时钟SWITCH使能端SETDECADE, SETUNIT, ROOMDECADE, ROOMUNIT: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); --SETDECADE设置温度的十位SETUNIT设置温度的个位ROOMDECADE室温的十位ROOMUNIT室温的个位OUTDECADE, OUTUNIT: OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO0)); --OUTDECADE输出温度的十位OUTUNIT输出温度的个位END ENTITY temp;ARCHITECTURE behav OF temp ISSIGNAL HD,HU : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);BEGINPROCESS(CLK,SWITCH,SETDECADE,SETUNIT,ROOMDECADE,ROO MUNIT,HD,HU)BEGINIF SWITCH='0' THEN HD<= ROOMDECADE; HU<= ROOMUNIT;--当使能端关闭时将室温赋给信号端ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THEN --CLK发生跳变且跳变后为高电平IF HD&HU<SETDECADE&SETUNIT THEN --室温低于设置温度,温度上升IF HU<"1001" THEN HU<= HU+1;ELSE HU<="0000"; HD<=HD+1;END IF;ELSIF HD&HU>SETDECADE&SETUNIT THEN --室温高于设置温度,温度下降IF HU>"0000" THEN HU<= HU-1;ELSE HU<="1001"; HD<=HD-1;END IF;ELSE HD<=SETDECADE; HU<=SETUNIT; --室温与设置温度相同,保持温度显示不变END IF;END IF;OUTDECADE<=HD; OUTUNIT<=HU; --输出温度END PROCESS;END behav;5)开关模块,三输入开关控制器,仿真结果见图7LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY switch ISPORT(s1,s2,s3,off: IN STD_LOGIC;engine: OUT STD_LOGIC);END ENTITY switch;ARCHITECTURE activ OF switch ISBEGINPROCESS(s1,s2,s3,off)BEGINIF off='1' THEN engine<='0'; --禁止端位于高电平时,电动机不工作ELSIF s1='1' or s2='1' or s3='1' THEN engine<='1'; --禁止端位于低电平,三输入中有一个工作,电动机就打开END IF;END PROCESS;END activ;6)显示模块,七段译码器,仿真结果见图8LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY decoder ISPORT(inp: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);outp: OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0));END ENTITY decoder;ARCHITECTURE screen OF decoder ISBEGINPROCESS(inp)BEGINCASE inp IS --将四位二进制数通过七段译码器显示出来WHEN"0000" => outp<="1111110";WHEN"0001" => outp<="0110000";WHEN"0010" => outp<="1101101";WHEN"0011" => outp<="1111001";WHEN"0100" => outp<="0110011";WHEN"0101" => outp<="1011011";WHEN"0110" => outp<="1011111";WHEN"0111" => outp<="1110000";WHEN"1000" => outp<="1111111";WHEN"1001" => outp<="1111011";WHEN OTHERS => outp<="0000000";END CASE;END PROCESS;END screen;三、仿真结果及分析图1 总体仿真结果(上)图2 总体仿真结果(下)图3 三十进制计数器由仿真波形可见,当CLR置于高电平时,计数清零;当CLR置于低电平时,每经过一个时钟脉冲,个位加一,每经过10个时钟脉冲,十位加一,每经过30个时钟脉冲产生一个定时脉冲,同时个位和十位同时归零。
信息家电智能控制系统的设计与实现
信息家电智能控制系统的设计与实现【摘要】提出并实现了一整套信息家电智能控制系统的设计方案,采用pda作为信息家电总控制器,实现了多种功能,具有简单、实用、成本低等特点,最后,给出了pda控制器软件的总体结构及软件流程图。
【关键词】pda;信息家电;pda控制器软件进入信息时代,人们更多的依赖移动信息设备,所以,更轻便、占用空间更小、更易于使用的家电设备逐渐增多。
信息家电控制系统即是应时而生的一种新型控制系统。
它应用新技术将多种家电智能的联系起来,为用户提供便捷舒适的完美体验。
1.数据传输的途径家庭内部联网方式现有x-10、cebus、homerf、bluetooth、ieee1394、ieee802.11、usb、homepna、红外和以太网等多种方案,采用的传输介质有电力线、电缆、双绞线、电话线、塑料光纤和无线等方式。
总分为有线和无线传输两类。
有线传输方式主要有电力线、电话线、以太网及ieee1394方案等多种。
与有线技术比无线技术是近期兴起的,具有使用灵活,安装方便,扩充性好等优点。
但对技术要求高,成本较贵,性能、稳定和可靠性存在问题。
但随着技术的进步,它是未来发展的方向。
有线方案推出二十多年,市场响应很冷淡。
不足处是不够灵活,设备不可移动,安装不便,可扩充性差。
目前无线联网的解决方案主要有ieee802.11、home rf、红外和蓝牙。
ieee802.11分为ieee802.11a和ieee802.11b。
其缺点是不支持同步传输,不适用家庭网络。
home rf的最大缺点是支持平台少,抗干扰性弱,没有发展前景。
可见,蓝牙无疑是最具有发展前景的,但目前蓝牙技术未完全成熟,且设备较为昂贵[1][2]。
基于以上情况,本项目采用了无线射频的方式。
2.控制系统的总体结构信息家电智能控制系统由一个信息家电总控制器,ip插座和家庭网关等部分组成。
家庭网关是联系外部网络与家庭内部网络的桥梁,是网络系统部分;信息家电总控制器对家电设备进行查看和控制,是控制系统部分,由一个pda来实现主体;ip插座是使一般家电成为网络化家电的执行系统部分,有操作功能,由单片机及其外围电路来实现主体。
智能电风扇控制系统设计
智能电风扇控制系统设计摘要:本文采用单片机作为控制器,实现了一种智电风扇控制系统设计。
当温差较大时,风扇的转速较快,当温差较小时,风扇的转速较慢或者匀速转动,保持温度的稳定,通过传感器和风扇的结合来实现对温度的调节,并通过手机来对系统进行干预和数据的查看,从而实现电风扇的智能控制。
系统的总体框架分为温度采集、数据处理、数据显示、风扇调节部分,并根据温度来自动调节风扇的转速和模式,同时系统通过蓝牙通信模块连接手机,通过手机可以实时的对系统功能进行选择,调节温度阀值。
关键词:电风扇;智能控制;单片机1 引言电风扇是我们生活当中非常常见的一种家用电器,普通的电风扇通常都是档位控制,根据选择的档位不同,通过对电压的调节,以便实现风扇电动机的控制,从而调节输出的风速。
其缺点十分明显,如无法调速、控制能力差等问题。
本文设计了一种基于单片机的智能温控风扇,这种装置可以实现对温度的检测,并通过温差来调节风扇的转速和模式,根据实际的情况实现智能分级调节,根据PID算法,如果温差较大,则风扇转速较快,如果温差较小,则风扇的转速较慢,温差△t决定了风扇的工作模式,实现温度的自动调节。
首先系统通过前端的温度传感器对环境的温度进行采集,并通过按键设定温度的阀值,当温度超过对应阀值,则风扇执行不同的工作模式,同时报警装置还可以提醒用户系统当前的状态,液晶模块显示环境温度以及风扇的工作状态,这样大大提高了风扇的工作效率,同时也达到了降低能耗、智能降温的目的,通过蓝牙模块将数据发送到手机,直观的表达温度数据及系统的工作状态,实时掌握温度的状态。
2 系统方案设计2.1智能电风扇控制系统的结构本论文的是通过检测温度值并控制风扇对温度进行调节,系统包括多个芯片和模块,实现对温度的检测、控制、显示和蓝牙传输等功能,系统可以实时的显示温度和设定温度报警阀值,实现对温度的检测和报警,并通过显示电路显示当前温度和风扇的工作模式。
同时也可以通过蓝牙模块传输到手机的数据对电风扇的情况进行监测。
关于家庭电器智能控制的构想
中央 控制器 由多个 系统 组 成 分 : 主控 中心 、 远程
信息子系统 、 环境监控子系统、 安全警戒子系统、 智能 控制子系统 、 智能电源管理子系统。
设备 , 可能是智 能插座 或 控制 器 , 也 主要 负责 接 收指
时间管理单 元 :该 单元 主要通 过 G S负 责对整 P 个系统进行 时间 提示 。
32 远 it t 完成整个 系统 和外 ne 来 me
令和反馈信息, 实现功能。 线路主要负责传递信息和反馈中央控制器和智 能终端之间的信号。
湿 度 ,噪音 ,亮 度等 。还 可 以让 用户 通 过 触 摸屏 直 接完成人 机对话 ,下达 操作 指 令或进 行 常 规控 制修
改。
连接中央控制器和智能终端之间的控制或通信线路。 中央控制器 主要负责整个 系统的调度 , 协调 和管 理, 以及各子系统 的信息 , 采集, 综合。相当于整个系 统的大脑及神经中枢 , 是整个系统的核心部分。 智能终端就是智能化的家用电器 , 它可能是用电
要 : 绍 了利用现代 通信技 术和控 制技 术 实现 家用 电器 智能控制 系统 , 想 了 中央控制 器各子 系统的组 介 构
成和功 能 , 出 了智能终端和 通信 线路 的实现方式 , 提 简述 了智能控制 系统 实现 中的难点 。 关键词 : 能控 制; 智 智能终端 ; 中央控制 器
锅、 微波炉、 洗衣机等 , 但这些家用电器并不能实现家 庭内的中央控制 , 要想实现 中央控制还需利用电器本 身、 通信网络和家庭综合布线做一个系统 的改造 , 本 文对此 提出几种构 想 。
基于STC89C52单片机的智能温度控制器设计
基于STC89C52单片机的智能温度控制器设计本论文设计了基于STC89C52单片机的温度控制器,可人工设定温度值,采用温度传感器AD590采集温度数据,通过控制继电器对水泥电阻进行加热,最终使温度稳定于设定值。
控制器能方便实现温度的检测与控制,操作简便、扩展方便且具有良好的人机互动功能。
标签:单片机;温度控制;A/D转换;运算放大器1 引言智能温度控制器被广泛用在家用电器和仪器仪表中,尤其是在科研生产和教学实验的过程中。
本设计利用AD590温度传感器采集温度,通过STC89C52单片机控制继电器调温,使温度稳定于设定的温度值,并实时显示系统实测的温度值与设定的温度值。
2 设计功能本设计采样AD590温度传感器来采集当前温度,通过温度设定键设定温度值,使用水泥电阻作为控制器的加热对象,当温度低于预设值时,启动继电器加热,并最终使温度稳定在设定值。
当系统检测到温度第一次达到预设温度值时,蜂鸣器和LED灯同时报警。
3 智能温度控制器整体设计根据设计要求,智能温度控制器系统由主电路模块、温度采集模块、显示模块、键盘模块、控制执行模块等组成。
系统原理框图如图1所示。
3.1 主电路模块单片机种类繁多,各种型号都有其一定的应用环境,因此在选用时要多加比较,合理选择,以期获得最佳的性价比。
在开发过程中单片机还受到:开发工具、编程器、开发成本、开发人员的适应性、技术支持和服务等等因素。
基于以上因素本设计选用单片机STC89C52作为本设计的控制元件[1]。
3.2 温度采集模块温度检测是温控系统的最关键部分,它直接影响整个系统的测量和控制精度。
目前检测温度的传感器有多种类型,其测量范围、应用场合等也不尽相同。
本设计采集模块选用温度传感器AD590。
AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源,即将温度转换为电流,测温范围为-55℃~+150℃,非线性误差在±0.3℃。
其精度高,同时可以承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件反接也不会被损坏[2]。
基于Java的智能家居控制系统的设计(信息控制端的设计)-论文初稿
PINGDINGSHANUNIVERSITY毕业论文(设计)题目:基于JAVA技术的智能家居控制系统的设计(信息控制端的设计)院(系): 软件学院专业年级: 软件工程 2007级姓名: 张灿灿学号: 071530214指导教师: 鲍义东讲师2010年11月1日原创性声明本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。
毕业论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。
除文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。
对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律责任由本人承担。
论文作者签名:张灿灿日期:2010年11月1日关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、试验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属平顶山学院。
本人完全了解平顶山学院有关保存、使用毕业论文的规定,同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权平顶山学院可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存和汇编本毕业论文。
如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为平顶山学院。
本人离校后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为平顶山学院。
论文作者签名:张灿灿日期:2010年11月1日指导老师签名:日期:基于JA V A技术的智能家居控制系统的设计(信息控制端的设计)摘要智能家居(Smart Home),又称智能住宅。
它是以住宅为平台,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。
与智能家居的含义近似的还有家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(Electronic Home、E-home)、数字家园(Digital family)、网络家居(Network Home),智能家庭/建筑(Inte1ligent home/building)等。
智能家居控制系统设计论文
智能家居控制系统设计论文摘要:本文简单介绍了智能家庭控制系统的组成、旅行、功能、系统设计以及产品选择的要点,工程设计事例等。
关键词:家庭控制器自动监控安全防范l引言随着国民经济和科学技术水平的提高,特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术的迅猛发展与提高,促使了家庭实现了生活现代化,居住环境舒适化、安全化。
这些高科技已经影响到人们生活的方方面面,改变了人们生活习惯,提高了人们生活质量,家居智能化也正是在这种形势下应运而生的。
2智能家居控制系统概述智能家庭控制系统是以HFC、以太网、现场总线、公共电话网、无线网的传输网络为物理平台,计算机网络技术为技术平台,现场总线为应用操作平台,构成一个完整的集家庭通信、家庭设备自动控制、家庭安全防范等功能的控制系统。
智能家居控制系统的总体目标是通过采用计算机技术、网络技术、控制技术和集成技术建立一个由家庭到小区乃至整个城市的综合信息服务和管理系统,以此来提高住宅高新技术的含量和居民居住环境水平。
系统通常由系统服务器、家庭控制器(各种模块)、各种路由器、电缆调制解调器头端设备CMTS、交换机、通讯器、控制器、无线收发器、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打印机等主要部分组成。
3智能家居控制系统功能智能家庭控制系统的主要功能包括家庭通信、家庭设备自动控制、家庭安全防范三个方面。
3.1家庭通信家庭通信可采用电话线路、计算机互联网、CATV线路、无线局域网等方式。
(1)电话线路通过电话线路实现双向传输语音信号和数据信号。
(2)计算机互联网通过互联网实现信息交互、综合信息查询、网上教育、医疗保健、电子邮件、电子购物等。
(3)CATV线路通过CATV线路实现VOD点播和多媒体通信。
(4)无线局域网通过无线收发器、天线、各种无线终端,实现双向传输数据信号。
3.2家庭设备自动监控家庭设备自动监控包括电器设备的集中、遥控、远距离异地(通过电话或Internet)的监视、控制及数据采集。
基于ARM9的嵌入式智能家电控制器的设计方案
家庭 购物和 MTV等节 目,每个库贝用 户 的电视机上都有一个机顶盒 ,供用户输人
选择 、接收 、拒绝 等控 制信 息 ,这是 早
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维普资讯
高度吹出的喷射 气流形成空 间隔断 ,以送
R一射流 末端 扩散范围( ,根据实 m)
005 风 口中心为分 层面 ,将 高大 工业厂房在高 验 结 果 一 般 可 取 R= .7 X。 度 上分为上下两个 区域 ,把 工作 区散发的 。 本工程采 用吹吸式通风方案时 ,采用 焊烟 最大程 度的 控 制在 一 定 的高度 范 围 双侧 对送 。焊 接车 间宽度为 3 m ,考虑 一 6
( 家 电丁 作 状 态 采 集 模 块 :对 设 定 4) 时 间 点 的 家 电运 行 状 态 信 息 进 行 采集 , 并 通 过 无 线 接 收模 块 将 情 况 反 馈给 用 户 。 如
内 外 的研 究情 况 。
信息家电;嵌入式操作 系统;A M ;S s g 9 M
引言
近 年来 ,随 着 GS 全 球 移 动 通 信 系 M 统 的 迅速 普 及 , 消息 服 务 业 务 S 作 为 短 MS GS 网络 的 一 种 基 本 业 务 日趋 成 熟 ;随 M
以远程对家电进行 功能操 作、获取结 果并 对家 电实时监控 设置参数 和故障诊断 , 控制其在因特 网上动态发布 信息 为所有授 权者共享。在国内 ,信息家电正处于起步
家电运行控制程序、嵌入式 Ln x操作系 iu
统 的移 植 。 转 誊 13 擎 5页
庭设备定时工作的功能 ,通过控 制器的定 时短信 回复功能 ,使我们可以了解家用电 器的运 行状态 信息 。 因此 , 为 了实 现 上 述 功 能 , 就需 要 设
智能型家用加湿控制器毕业设计
本科生课程设计(论文)课程设计(论文)任务及评语院(系):电气工程学院教研室:测控技术与仪器Array注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要人类的生活和社会活动都与温度湿度密切相关。
随着现代化的实现,无论是企业还是事业、无论是医疗卫生还是科学研究都很难找出一个与温度湿度无关的领域来。
所以温度和湿度的测量成为日常生产生活最常见的测量活动。
本系统是基于STC89C52单片机为核心,集传感器、数据采集、处理、显示、驱动、报警于一体的家用智能型湿度控制器。
本文分别就家用加湿控制器方案设计、传感器选型、单片机最小系统设计、显示电路设计、按键电路设计、温度检测电路设计、湿度检测电路设计、A/D转换电路设计等几方面进行阐述。
对系统的设计方案进行了深入的分析,经过严格的选型,最终实现尾气氢含量的良好控制。
本设计的产品不但适用于家庭生活,也适用于温度范围在-55℃~125℃内的所有场所。
如:蔬菜生产的温室、工厂等。
其具有结构简单娇小、设计制造成本低、适用范围广、设计成品便于携带等优点。
关键词:串级控制;传感器;调节器;PID调节目录第1章绪论 (1)第2章系统的方案设计 (2)2.1概述 (2)2.2系统控制方案选择 (2)第3章系统设计............................................................ 错误!未定义书签。
3.1流量变送器的选型 ................................................. 错误!未定义书签。
3.2氢气含量监测仪的选型 .......................................... 错误!未定义书签。
3.3调节器的选择........................................................ 错误!未定义书签。
基于51单片机的全自动洗衣机控制器设计
基于51单片机的全自动洗衣机控制器设计随着科技的进步和人们生活质量的提高,洗衣机已经成为现代家庭中必不可少的家电之一。
然而,传统的洗衣机控制方式往往存在操作复杂、功能单一等问题,无法满足用户对于高效、智能洗涤的需求。
因此,本文将介绍一种基于51单片机的全自动洗衣机控制器的设计,实现洗涤、漂洗、脱水等功能的自动化控制。
一、系统硬件设计1、控制器核心选择本设计选用51单片机作为控制器核心,利用其丰富的I/O口和定时器资源,实现对洗衣机的控制。
通过外接按键和蜂鸣器等元件,实现洗涤方式的选择、启动/停止控制等功能。
2、电源模块设计为了确保洗衣机的稳定运行,本设计采用220V交流电作为电源输入,通过变压器进行降压处理,再经整流滤波后得到稳定的直流电压,为控制器和其他部件供电。
3、输入输出模块设计输入模块主要包括按键和传感器。
其中,按键用于选择洗涤方式,传感器则用于检测水位、水温等信息。
输出模块主要包括继电器和蜂鸣器,继电器用于控制洗衣机的启动/停止,蜂鸣器则用于提示用户洗涤过程的状态。
二、系统软件设计1、程序初始化在程序开始运行时,首先进行初始化操作,包括配置定时器、设置I/O口状态等。
2、洗涤过程控制根据用户选择的洗涤方式,程序将通过定时器控制电机的运转时间,实现不同洗涤模式的自动化控制。
同时,通过检测水位、水温等信息,自动调整洗涤时间和水的温度,提高洗涤效果。
3、漂洗过程控制在洗涤过程结束后,程序将自动进入漂洗阶段。
通过控制进水和排水阀的开闭时间,实现自动漂洗。
同时,根据洗涤过程中收集的衣物量和洗涤效果,智能调整漂洗次数和时间,确保衣物清洗干净。
4、脱水过程控制在漂洗过程结束后,程序将自动进入脱水阶段。
通过控制电机转速和脱水时间,实现衣物的高效脱水。
同时,为了保护衣物和机器的安全,程序将根据衣物的种类和重量信息,智能调整脱水时间和转速,确保脱水过程的顺利进行。
5、报警提示功能为了方便用户及时了解洗涤过程的状态,本设计还实现了报警提示功能。
智能电风扇控制器设计与开发方案
智能电风扇控制器设计与开发方案1 绪论1.1智能电风扇在当今社会中的研究意义电风扇曾一度被认为是空调产品冲击下的淘汰品,其实并非如此,市场人士称,家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场,近两年反而出现了市场销售复的态势。
其主要原因:一是风扇和空调的降温效果不同——空调有强大的制冷功能,可以快速有效地降低环境温度,但电风扇的风更温和,更加适合老人儿童和体质较弱的人使用;二是电风扇有价格优势,价格低廉而且相对省电,体积轻巧,摆放方便,安装和使用都非常简单。
尽管电风扇有其市场优势,但传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的,最突出的缺点是它不能根据温度的变化适时调节风力大小,对于夜间温差大的地区,人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题:当凌晨降温的时候电风扇依然在工作,可是人们因为熟睡而无法察觉,既浪费电资源又容易引起感冒,传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭,但定时围有限,且无法对温度变化灵活处理。
有鉴于现今家里不可或缺的电器产品电风扇,我们希望可以借由步进电机组合做出利用红外感应接收模块接收到有人的讯号,来改变电风扇转动的方向,以取代传统电风扇只能以固定形式转动,希望能够让电风扇自动能感应到人所在的方向,未来让电器更能人性化、科技化,以达到方便性智利于未来科技产业的发展,我们希望能将科技运用在电器上,再于产业结合,已达到居家生活里的便利性。
现今社会上,不可或缺的是将生活周遭事物简单化,而我们将运用单芯片在电风扇上,研究出符合未来人们的需求,研发低成本、多功能的全自动化电风扇让社会大众能够接受,取代传统式手动电风扇,让科技产业在电器上有重大的突破。
于以上方面的考虑,我们需要设计一种智能电风扇控制系统来解决这些问题。
1.2 研究容及论文安排1.2.1 研究容本论文主要目标是使电风扇能够根据人的位置来自动选择送风角度。
以SONIX公司研发的SN8P2501B为主控器,利用红外感应接收装置,接受人体辐射出的红外线,通过此讯号利用PM35L-048步进电机来改变红外感应接受装置,进而确定人体围,再通过发光二极管指示锁定角度并模拟风扇循环闪烁。
智能家居控制系统设计方案
一、智能家居的发展现状及趋势1、世界上最早的智能建筑是1984年在美国诞生的,之后欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后开始开发智能建筑和智能家居产品。
而且也使世界其他国家的众多企业参与开发智能家居这个市场。
2、我国在《2000年小康型城乡住宅科技产业工程项目实施方案》中,将建设智能化小康示范小区列入国家重点的发展方向。
因此也就必然促使智能化从智能大厦建设向智能化住宅小区,乃至向家庭智能化的方向发展。
3、随着人们的收入水平的提高,网络信息的普及,人们已经开始改变消费观念和消费意识,尤其注重对于生活品质的改善。
针对中国市场的实际情况分析,消费者对远程抄表等兴趣索然,但是对家居综合布线、家居智能控制却情有独钟。
4、如今的生活节奏非常快了,智能家居的出现无疑缓解了较高收入人群人们的压力,它深受这些中高收入人群的喜爱,尤其是房子面积比较大的家庭,对于智能家居的需求就更加急迫了.二、住宅智能化设计带来的具体优势高品质的物业和住宅内先进的、时尚的、人性化的智能化系统已成为必不可缺的生活元素。
(一)投资智能控制系统带来的主要优势:1、后续物业管理成本降低,减少电气线路的维修维护。
采用了智能化设计后,Walltech® 智能控制系统可以与住宅的安防系统、物业管理中心等进行联动,采用全智能的方式对住宅进行控制.不但可以节省人力成本,还可以对电气线路进行监测,做到防微杜渐,减少对电气线路的大维修和大维护,从而节省后续物业管理成本。
2、营造绿色环保的智能家居环境。
Walltech® 智能控制系统作为一种高科技产品,力创智能家居.不仅给人们带来了舒适、便捷的智能化生活,更是一种绿色环保产品,竭力保护居民的身体健康.它所采用的是2。
4GHz T-bus 技术,而2。
4G无线网络频段属于ISM频段。
这是在全球范围内被广泛通用的超低辐射绿色环保频,因此采用华尔顿系列产品进行家居智能设计,对于您的身体健康是非常有利的.3、顺应政府提倡的和谐社区生活的大方向大政策。