(完整word版)基于PLC(S7-300)控制的智能家居系统
基于某PLC(S7-300)控制地智能家居系统
某某建材职业技术学院Hebei Vocational & Technical College of Building Materials毕业设计〔 2016届〕题目：基于PLC〔S7-300〕控制的智能家居系统所属系部机电工程系专业电气自动化技术班级 13 电气姓名吕宁学号 0418130118指导教师邢满荣完成日期： 2016年6月13日摘要随着社会的不断开展进步，人们不断去追求更舒适、方便、高效、安全的生活环境。
传统的家居环境无法满足人们越来越高的要求。
本文的设计思路是将家居自动化、家居安全防护等功能集中在一个综合管理系统上，采用模块化的编程方法，分为智能窗帘开合系统、智能车库系统、电动衣架系统、智能洗衣机系统、智能烧水系统、夜间模式和防盗模式，在保证稳定可靠、环保节能和降低本钱的前提下，提高家居环境的安全性、舒适性、方便性。
并且可以根据用户的实际需求，进展添加、删除和修改模块功能。
关键词：可编程控制器智能家庭 PLC编程目录绪论123334445556888结论9致谢9参考文献10附录1 主程序11附录2 智能窗帘程序13附录3 智能车库程序15附录4 电动衣架程序18附录5 智能洗衣机程序20附录6 智能烧水程序26 附录7 夜间模式程序28表1 总输入输出分配表29 表2 总符号表30绪论随着计算机技术、自动化技术的开展，智能家庭这种时代的产物应运而生。
所谓智能家庭，就是综合利用这些技术，将与家居环境相关的各类子系统联系在一起，将本来被动静止的结构转变为具有智慧的体系，提供安全方面的信息交流功能，优化人们的生活方式，让家居生活更加舒适、安全、高效、可靠。
智能家庭，或称智能住宅，是以住宅为平台，兼备建筑设备、网络通讯、信息家电和设备自动化功能。
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。
它在保持了传统的居住功能的根底上，摆脱了被动模式，成为具有能动性智能化的现代工具。
基于plc的智能家居控制系统开题报告
基于plc的智能家居控制系统开题报告随着工业的发展，人民生活水平大幅提升，中央空调系统在生活中随处可见，其广泛应用于学校、商超、地铁等场合。
在大型建筑当中，中央空调系统好比人体供血系统一样，是十分重要的组成部分。
其消耗的电能规模也十分庞大，占建筑四到六成的总能量消耗。
而目前，中央空调控制系统信息传输速度慢、控制方式落后、无法监控设备运行状态，导致供给侧负荷和需求侧负荷不匹配，加之用电规模庞大，造成电能的巨大浪费。
因此，设计一款具有较高自动化程度的中央空调控制系统，带来的收益是非常可观的。
假如优化后的中央空调系统节能1%，每年节省的电能累计也是非常大的，这不仅为国家节省大量的能源，同时也降低消费者的开销。
节能的主要措施是采用变频器，变频器的使用不仅降低了中央空调启动的次数，而且减少了大功率电机频繁启动时对电网的冲击次数，保障电网的可靠运行，同时也提高了消费者使用的舒适度。
1中央空调的结构组成中央空调的主要结构包括空调主机、水循环系统、空调风机、冷却塔及相应的控制系统。
以空调制冷工作过程为例，其工作原理如图1所示。
传统的中央空调系统主要有两大缺点。
一是空调风机启动后，就一直保持在额定功率状态运行，输出的风量是固定值。
二是空调的水循环系统设计是根据可能出现的最大负荷来进行的，并留有一定的余量。
这样的控制策略导致使用场景中的温度无论怎样变化，中央空调系统的风机、冷却泵、冷冻泵的电机转速都保持在设计的额定状态，系统能耗始终处于设计的最大值。
而由于中央空调的使用场景多，且受多种因素(季节、天气、人流量增减)变化影响，造成中央空调负荷充满不确定性。
若中央空调系统继续保持工频运行的设计方案，不仅会使水泵和风机频繁地启动/停止，产生较大的冲击电流，不利于电网的安全运行，还会造成大量能源浪费。
2中央空调控制系统的硬件设计本设计主要采用电机配置变频器来实现调速控制。
对不同负荷采取变风量控制和变流量控制来降低空调风机、压缩机、冷却泵和冷冻泵电机产生的无效能源消耗。
基于S7-200PLC家居安全系统控制设计plc课程设计
编号 2010210332《电气控制与PLC技术》课程设计（2010届本科）题目：基于S7-200PLC家居安全系统控制设计系（部）院：物理与机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名：蔺福指导教师：张晓峰职称：教授完成日期：2013 年7 月 5 日二〇一三年六月《电气控制与PLC技术》课程设计任务书摘要 (1)第一章概述 (2)1.1 PLC的定义 (2)1.2PLC的特点及功能 (2)1.3PLC的结构与工作原理 (4)第二章硬件设计 (4)2.1 PLC型号选择 (4)2.2 硬件选择 (4)第三章I/O分配图 (5)第四章I/O接线图 (6)第五章顺序功能图 (7)第六章程序梯形图 (8)第七章程序STL语句表 (15)第八章外部接线图及模拟仿真结果 (18)8.1 外部接线图 (18)8.2模拟仿真结果 (19)第九章课程设计遇到的问题 (25)第十章心得体会 (25)第十一章参考文献 (26)附件：成绩评定表随着科技的进步，人们生活中广泛应用的电子、信息等高科技的技术。
本文设计了基于PLC控制技术的家居防盗安全系统，通过对家居设施的常规自动控制，模拟家中有人情景，如窗帘按时间打开收起，屋内灯光到夜晚自动点亮，园内照明及喷水池自动运行，并全天启动监控系统等，达到人不在家而造成有人在的幻境，从而保护家中财物安全。
关键词：家居防盗系统 PLC控制自动控制第一章概述1.1 PLC的定义美国电气制造商协会NEMA（National Electrical Manufactory Association）经过四年的调查工作，于1984年首先将其正式命名为PC（Programmable Controller），并给PC作了如下定义：“PC是一个数字式的电子装置，它使用了可编程序的记忆体储存指令。
用来执行诸如逻辑，顺序，计时，计数与演算等功能，并通过数字或类似的输入/输出模块，以控制各种机械或工作程序。
毕业设计(论文)-基于PLC自动门控制系统的设计
附件1毕业设计(论文)任务书一、毕业设计(论文)题目：PLC自动门控制系统的设计二、毕业设计（论文）工作自年月日起至年月日止三、毕业设计（论文）进行地点：西安机电信息技师学院毕业设计（论文）的内容：为了增强自动门运行的可靠性,提出了一种以S7-200可编程序控制器(PLC)为核心的自动门控制系统。
分析了该控制系统的工作原理,描述了系统的硬件组成,介绍了人体感应探测、自动门运行位置检测、门运行障碍检测等控制电路的工作过程,对PLC的选型及I/O点的确定进行了说明。
结合PLC的运行特点,对控制系统的工作流程作了合理的优化。
在此基础上,采用结构化的编程方法,给出了主程序模块、开门子程序模块、关门子程序模块的程序流程图。
系统已通过硬件和软件调试,在实际中获得了应用。
应用结果表明,整个系统功能完善,性能可靠。
负责指导老师:指导教师:接受设计（论文）任务并开始执行日期：学生签名:摘要随着科学技术的日新月异，我们的生活发生了巨大的变化。
一个智能化、自动化的社会已经开始呈现于我们的眼前，这为我们提供了非常多的便利。
其中自动门就是自动化进程中的一个典型代表，此设计就是运用所学的知识，结合实际需要而进行研究的。
为了增强自动门运行的可靠性,提出了一种以S7-200可编程序控制器(PLC)为核心的自动门控制系统。
分析了该控制系统的工作原理,描述了系统的硬件组成,介绍了人体感应探测、自动门运行位置检测、门运行障碍检测等控制电路的工作过程,对PLC的选型及I/O点的确定进行了说明。
结合PLC的运行特点,对控制系统的工作流程作了合理的优化。
在此基础上,采用结构化的编程方法,给出了主程序模块、开门子程序模块、关门子程序模块的程序流程图。
系统已通过硬件和软件调试,在实际中获得了应用。
应用结果表明,整个系统功能完善,性能可靠。
合PLC的运行特点，对控制系统的工作流程作了合理的优化。
在此基础上，给出了控制系统软件设计的程序流程图、顺序功能图、外部端子接线图及PLC控制梯形图等。
基于PLC的智能家居控制系统设计
基于PLC的智能家居控制系统设计摘要：随着人们对生活质量的不断要求，智能家居控制系统已经成为了当前家庭智能化的新趋势。
PLC技术是一种可编程逻辑控制器，广泛应用于机械控制等领域。
本文针对智能家居控制系统的需求，采用PLC 技术，设计了一种智能家居控制系统。
该系统包含多种智能设备，如照明设备、温度控制设备、门禁等，通过PLC控制器实现整个系统的智能控制。
本文详细论述了系统架构、硬件设计和软件设计等方面的内容，并通过实验验证了系统的可行性和稳定性。
最后，对未来的研究趋势和发展方向进行了探讨。
关键词：智能家居，PLC，控制系统，硬件设计，软件设计。
1. 引言随着经济水平的提高和科技的不断进步，人们对家庭生活的质量要求不断提高。
智能家居控制系统应运而生。
智能家居控制系统是通过物联网技术将各种家用设备（如照明、空调、窗帘等）集成起来，并通过自动化控制技术实现统一管理和控制的一种系统。
其中，PLC技术具有可编程性强、运行稳定、易于维护等优点，成为了智能家居控制系统中不可或缺的一部分。
本文基于PLC技术，设计了一种智能家居控制系统。
通过PLC控制器对各个智能设备进行集成和控制，实现智能家居系统的智能化管理。
本文将详细介绍系统的架构、硬件设计和软件设计等方面内容，通过实验验证了系统的可行性和稳定性。
最后，本文还对未来的研究趋势和发展方向进行了探讨。
2. 智能家居控制系统架构智能家居控制系统架构图如图1所示。
<img src="https://i.imgur/4ZY4QJI.png" alt="图1 智能家居控制系统架构图" width="600"/>图1 智能家居控制系统架构图该系统由智能设备、PLC控制器、PC终端和手机APP四部分组成。
其中，智能设备包括照明设备、温度控制设备、门禁等，通过PLC控制器进行集成和控制。
用户可以通过PC终端或手机APP对智能家居系统进行远程控制和管理。
西门子 自动化系统S7-300 说明书
SIMATIC自动化系统S7-300入门指南2006年01月版A5E00432669-05安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失，必须注意本手册中的提示。
人身安全的提示用一个警告三角表示，仅与财产损失有关的提示不带警告三角。
警告提示根据危险等级由高到低如下表示。
危险表示如果不采取相应的小心措施，将会导致死亡或者严重的人身伤害。
警告表示如果不采取相应的小心措施，可能导致死亡或者严重的人身伤害。
小心带有警告三角，表示如果不采取相应的小心措施，可能导致轻微的人身伤害。
小心不带警告三角，表示如果不采取相应的小心措施，可能导致财产损失。
注意表示如果不注意相应的提示，可能会出现不希望的结果或状态。
当出现多个危险等级的情况下，每次总是使用最高等级的警告提示。
如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角，则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告。
合格的专业人员仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统。
设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行。
本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备、系统和电路的运行，接地和标识资格的人员。
按规定使用请注意下列说明：警告设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下，并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的外部设备和部件。
设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输，合适的存储、安放和安装以及小心的操作和维修。
商标所有带有标记符号 ®的都是西门子股份有限公司的注册商标。
标签中的其他符号可能是一些其他商标，这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的。
责任免除我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查。
然而不排除存在偏差的可能性，因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致。
印刷品中的数据都按规定经过检测，必要的修正值包含在下一版本中。
Siemens AG Automation and Drives Postfach 48 48 90437 NÜRNBERG A5E00432669-0501/2006西门子股份有限公司版权所有(2006).本公司保留技术更改的权利SIMATIC自动化系统S7-300 CPU 31x：调试入门指南2005年8月版A5E00817203-01安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失，必须注意本手册中的提示。
基于plc和mcgs的智能家居控制系统原理
基于plc和mcgs的智能家居控制系统原理智能家居控制系统是基于PLC（可编程逻辑控制器）和MCGS（人机界面）技术开发的一种智能化家居解决方案。
该系统通过PLC控制器和MCGS人机界面之间的连接，实现对家居设备的集中控制和管理。
系统原理如下：1. 可编程逻辑控制器（PLC）是系统的核心组件。
它负责接收来自各个传感器和执行器的信号，并根据预设的控制程序进行逻辑运算和控制操作。
2. MCGS是一种可视化的人机界面，通过它用户可以直观地查看和操作家居设备。
MCGS界面与PLC控制器相连接，将系统的状态信息和控制指令传递给PLC。
3. 传感器用于检测家居环境的各种参数，如温度、湿度、光照等。
这些传感器将数据传输给PLC，以便对家居设备进行智能化控制。
4. 执行器用于控制家居设备的动作，如开关灯、调节温度等。
PLC接收到MCGS界面或传感器的控制指令后，通过执行器实现对家居设备的具体操作。
5. PLC控制器还可以根据用户设定的场景、定时、联动等功能，自动控制家居设备的运行。
用户可以通过MCGS界面轻松设置和管理这些功能。
基于PLC和MCGS的智能家居控制系统的优势在于：1. 高可靠性：PLC控制器是工业级别的设备，具有较强的抗干扰能力和稳定性，可以确保系统的可靠运行。
2. 扩展性：该系统支持各种传感器和执行器的接入，并且可以根据需求进行灵活扩展，满足不同家庭及用户的需求。
3. 可视化操作：MCGS界面提供直观、友好的操作界面，用户可以轻松实现对家居设备的监控和控制，提升了用户的使用体验。
4. 自动化控制：系统支持自动化控制功能，可以根据用户设定的场景和定时任务，实现智能的家居管理，提高生活便利性。
总之，基于PLC和MCGS的智能家居控制系统以其可靠性、扩展性和易用性，成为现代家庭智能化的重要组成部分。
通过该系统，用户可以方便地实现对家居设备的集中控制，提升居家生活的舒适度和便利性。
S7300系列PLC应用系统设计
S7300系列PLC应用系统设计1. 系统概述S7300系列PLC应用系统是一种基于模块化设计的自动化控制系统，广泛应用于工业自动化领域。
该系统包含了多个PLC模块，可以根据不同的应用场景进行配置和组合，支持多种输入输出信号的采集和控制。
系统结构如下：•多个PLC模块•输入信号模块•输出信号模块•通信模块•人机界面模块其中，PLC模块是系统的核心部分，负责控制各种工业设备的运行状态。
输入信号模块负责采集各种传感器和检测器的信号，输出信号模块负责向执行器和控制器发送指令和控制信号，通信模块负责与其他设备进行数据交换，人机界面模块负责提供用户友好的操作界面和数据显示。
2. 系统硬件设计2.1 PLC模块S7300系列PLC应用系统采用多个PLC模块的组合来实现不同的功能，每个模块具有完整的处理器和存储器单元。
根据具体的应用场景需要，可以选择不同数量和类型的PLC模块并组成一个整体系统。
PLC模块的主要参数如下：•CPU型号：S7-300•内存容量：通常为128KB或256KB，根据需求扩展至512KB•I/O点数：根据需求选择，最多支持2560个输入/输出点•通信接口：支持以太网通信和串口通信•电源输入：通常为24V DC2.2 输入信号模块输入信号模块主要用于采集各种传感器和检测器的信号，包括温度、湿度、压力、流量、速度等等。
这些信号通过输入信号模块上传至PLC模块中进行处理，从而实现对各种工业设备的精确控制。
输入信号模块的主要参数如下：•输入点数：根据需求选择，最多支持1024个输入点•输入类型：可选择数字输入、模拟输入等多种输入类型•输入电压：通常为24V DC•通信接口：支持以太网通信和串口通信2.3 输出信号模块输出信号模块主要用于向执行器和控制器发送指令和控制信号，并控制各种工业设备的运行状态。
输出信号模块可以搭配PLC模块使用，实现精准的控制和调度。
输出信号模块的主要参数如下：•输出点数：根据需求选择，最多支持1024个输出点•输出类型：可选择数字输出、模拟输出等多种输出类型•输出电压：通常为24V DC•通信接口：支持以太网通信和串口通信2.4 通信模块通信模块主要用于与其他设备进行数据交换，例如与计算机进行数据通信、与其他PLC进行数据同步等。
基于单片机的智能家居控制系统设计毕业设计论文
摘要智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经成为社会信息化发展的重要组成部分，物联网因其巨大的应用前景，将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口，对智能家居的产业发展具有重大意义。
本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。
本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。
关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制AbstractSmart Home as the implement mode of Family Information has become an important part of the social information development .The networking because of its huge prospect to develop .It will be a real way during the Smart Home`s development .Networking means a lot to the Smart Home .This article base on the design concept of trying to use easiest way to deliver handle and closing to use .We take the STC89C52 as the control core of the design .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the home appliances . Two to four chapters of this paper describes the design of software and hardware to achieve the specific. Chapter V is based on features designed to build a specific environment instance.Key word:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、multi-source control目录摘要..... .. (1)Abstract............................................. . (2)第1章背景 (4)1.1智能家居的概念 (4)1.2物联网的出现 (4)1.3智能家居控制系统功能 (5)第2章总体设计 (6)2.1整体介绍 (6)2.2系统设计方案 (6)2.3功能设计： (6)2.3.1 多源控制 (7)2.3.2 室温控制 (8)2.3.3 灯光控制 (8)2.3.4 光线控制 (9)2.3.5 模式控制 (9)第3章硬件设计 (10)3.1 最小系统模块 (10)3.2 串口模块 (10)3.3 红外接收模块 (11)3.4 传感器模块 (11)3.5 LCD模块 (12)3.6 键盘模块 (13)3.7 继电器模块 (13)3.8 AD模块 (15)3.9 串口转以太网模块 (16)第4章软件系统设计 (18)4.1 STC89c52开发工具介绍 (18)4.1.1 keil uVision2新建项目与编辑 (18)4.1.2 keil uVision2编译与调试运行 (27)4.1.3 程序烧写 (32)4.2 单片机总控制流程图........................................................... 错误!未定义书签。
毕业设计论文-基于PLC的智能家居安防系统
内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：基于PLC的智能家居安防系统学生姓名：许*学号：************专业：自动化班级：自2005-3班指导教师：任彦讲师基于PLC的智能家居安防系统摘要随着我国经济的快速发展，生活水平的不断提高，人们对居家的概念已从最初满足简单的居住功能发展到注重对住宅的人性化需求。
安全、舒适、快捷、方便的智能小区，已成为住宅发展的主流趋势，其中，安全性是首要目标。
智能小区安全性的实现，除了人为的因素外，主要依靠小区的智能化安全防范系统。
所以研究和开发智能家居安防系统具有很高的实用价值。
在安防系统中，防火和防盗是主要的。
因此，通过传感器把各种防火防盗的信号传输给小区报警中心，小区报警中心能迅速做出反应，阻止不法分子的得逞和火灾的发生。
智能安防系统就是保障了人们居家的安全和利益，使人们的生活更加安全、舒适。
所以设计和开发智能家居安防系统，不仅具有很强的现实意义，也有广泛的市场前景。
本设计介绍了西门子S7-300的通信协议和工控组态软件WinCC在家具安防系统中的应用,并讨论通过用MPI 网络实现S7-300与工控组态软件WinCC 之间通信和用PROFIBUS-DP总线实现S7-300与S7-300之间通信的方法。
关键字: 智能小区；安防系统；WinCC；住宅；报警Based on PLC intelligent household security systemAbstractWith economy rapid developed and living standard continuous improved, people’s concept of home has changed from initial simple living function to the individual demands. The intelligent community, which is safe, convenient and comfortable, has become the housing development tendency. And safety is the primary target in that tendency. The safe of the intelligent community, except for human factors, mainly rely on safe guard system of intelligent community. So the research and development of intelligent household security system has high practical value. In the security system, fireproofing and security system is very important. Therefore, if transmit various fire-theft alarm signal to the community alarm centers through the sensor, community alarm centers can rapid reaction so that prevent the lawbreakers’actions and prevent fire occurrence. Intelligent surveillance system is the guarantee for the security and interests of the housing people and makes the life of people more safe and comfortable. So the design and development of intelligent household security system, not only has a strong practical significance, bur also has wide prospect of market.This design introduces application of Siemens S7-300 communication protocol and the industrial control configuration software security system WinCC in furniture security system. Then the paper discusses the methods which use MPI network to realize the communicating between S7-300 and industrial control configuration software WinCC, and use PROFIBUS-DP to realize the communicating between S7-300 and S7-300.Kye words:Intelligent village; Security systems; WinCC; House; alarm目录摘要 (I)Abstract (II)第一章概述 (1)1.1绪论 (1)1.2PLC的应用领域和发展趋势 (2)1.2.1PLC的应用领域 (2)1.2.2PLC的发展趋势 (3)1.3西门子S7-300简介 (4)1.3.1一般特性 (4)1.3.2模块的种类 (4)1.3.3通信 (5)1.3.4扩展功能 (6)1.4监控软件WinCC简介 (6)1.5STEP 7编程软件简介 (7)1.6智能家居安防系统开发的必要性 (8)1.7国内外发展现状 (8)1.8论文的主要研究内容 (8)本章小结 (9)第二章智能家居安防系统 (10)2.1智能家居安防系统的组成与工作原理 (10)2.1.1智能家居安防系统的组成 (10)2.1.2智能家居安防系统的工作原理 (11)2.2智能家居安防系统的设计 (11)2.2.1系统的硬件设计 (11)2.2.1.1S7-300系列的PLC硬件系统 (11)2.2.1.2PLC的选型 (15)2.2.1.3PLC扩展机架和供电电源的设计 (15)2.2.2系统的软件设计 (15)2.2.2.1程序流程图 (15)2.2.2.2PLC的I/O地址分配表 (15)2.2.2.3 程序 (16)本章小结 (17)第三章WinCC对小区报警的组态 (18)3.1 西门子S7-300及工程组态软件的应用 (18)3.1.1S7-300、多点接口网络 ( MPI ) 及PROFIBUS-DP (18)3.1.2S7-300与S7-300之间的通信连接 (19)3.1.3 S7-300与工控组态软件WinCC之间的通信 (27)3.2 组态小区报警 (28)3.2.1 建立项目及项目管理器介绍 (28)3.2.2 组态变量 (30)3.2.3创建过程画面及组态项目 (35)3.2.3.1 图形编辑器的布局 (35)3.2.3.2. 建立过程画面 (36)3.2.3.3. 创建及组态过程画面 (37)本章小结 (45)第四章WinCC与STEP 7对小区报警的监控 (46)4.1 STEP 7对PLC的模拟 (46)4.1.1 创建项目 (46)4.1.2 硬件组态 (47)4.1.3 在线调试 (47)4.1.4 PLCSIM (48)4.2 小区报警系统的模拟运行 (49)4.2.1 在STEP 7中编写运行的模拟程序 (49)4.2.2运行中的主画面 (50)4.2.3 运行中的报警画面 (50)4.2.3.1 运行中的报警原因画面 (50)4.2.3.2 运行中的报警楼号画面 (50)4.2.3.3 运行中的报警住户画面 (51)4.2.4 运行中的报警记录画面 (53)4.2.5 运行中的归档画面 (53)4.2.6 运行中的报表画面 (53)本章小结 (55)总结与展望 (56)参考文献 (57)附录A 程序 (58)致谢 (67)第一章概述1.1 绪论随着智能家居的发展和人民生活水平的提高，人们对财产、人身安全的要求也越来越高，安防系统不再只局限于防盗，而且要能做到防火、防劫，以及即时解决突发事件，家居安防模式也由古老的铁门铁锁铁栏杆（被动式防盗）逐渐向各种电子探测器、报警中心（主动式防盗）方向发展。
基于PLC的控制系统
水电工程Һ㊀电机正反转的继电－接触控制系统改造成基于ＰＬＣ的控制系统吴庆发摘㊀要:继电－接触式控制系统是由接触器㊁继电器㊁按钮等低压控制电器组成的电气控制线路ꎬ因其安全省力ꎬ结构简单ꎬ便于掌握ꎬ经济实惠的优点被广泛使用ꎬ但是ꎬ继电－接触控制系统安装工作量大ꎬ机械寿命短ꎬ控制线路机器十分复杂ꎬ容易受到干扰引起误操作等缺点ꎬ逐步被淘汰ꎮＰＬＣ(ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)的可靠性要比继电－接触式控制系统高出很多ꎮ基于ＰＬＣ的控制系统将电机正反转的继电－接触控制系统进行改造设计ꎬ以方便使用ꎮ关键词:ＰＬＣꎻ系统改造ꎻ控制系统一㊁引言在工业自动化进程中ꎬＰＬＣ成为主流可编程逻辑控制器ꎬ受到广泛好评ꎮ在强电领域ꎬ大多都使用传统的继电器接触器控制系统ꎬ由于种种原因ꎬ传统继电器的可靠性并不够ꎬ继电器接触器控制系统的可靠性并不能达到工厂需要的可靠性标准ꎮ许多工厂在建厂初期全部使用继电－接触控制系统ꎬ但因其可靠性不高ꎬ更换继电器控制系统成本高ꎬ要基于ＰＬＣ的控制系统ꎬ进行改造ꎮ二㊁ＰＬＣ对继电器控制线路改造分析首先ꎬ要确定主电路㊁输入部分和输出部分ꎮ第一是确定主电路ꎮ在ＰＬＣ技术运用的过程中ꎬ发挥ＰＬＣ对继电器控制线路的改造ꎬ要是没有对其功能上的改善和拓展ꎬ一般来说主电路是不会改变ꎮ而且ꎬ如果电路中没有保护部分ꎬ相关工作人员一定要在电路中进行添加ꎮ还有就是ꎬ如果要对电路功能进行拓展ꎬ一定要对电路进行重新设计ꎬ使得电路可以适应新的变化与要求ꎮ第二是对输入部分的确定ꎮ输入的信息是对电器进行控制的主要信息ꎬ对输入信息的确定才可以更好地把握主令控制电器的触点ꎮ第三是对输出部分的确定ꎮ所谓输出就是控制电器执行的部分ꎬ发挥ＰＬＣ技术对继电器控制的过程中一定要确定控制电器的执行部分ꎮ在输出部分是需要交流控制环境的ꎬ如果ＰＬＣ没有配备交流接口ꎬ这时就应该发挥中间继电器外端接口的作用ꎬ从而将交流电源引入该设备ꎮ三㊁三相异步电动机正反转的继电－控制系统继电器接触控制系统对电动机的停止㊁启动㊁正转㊁反转等自动控制的电气控制系统ꎬ达到各个工厂对各种生产工艺的目标ꎮ在许多工厂ꎬ对机械都要求具有左右㊁前后㊁上下等相反方向的运动ꎬ也就对电机能正向㊁反向转动提出了要求ꎮ要想改变交流异步电动机ꎬ可以通过正㊁反向接触器改变定子绕组通电电流的相序来实现ꎮ以三相异步电动机正反转的继电器控制系统为例ꎬ三相异步电动机正转㊁反转的继电－接触控制系统的主要电气元件是按钮开关３个ꎬ接触器２个ꎬ热过载１个ꎬ加入３个熔断器对３调火线加以保护ꎬ引起安全性能高ꎬ工作可靠ꎬ被广泛使用ꎮ三相异步电动机要实现正反转控制ꎬ首先要将电源的相序中任意两相对调即可ꎬ通常Ｖ相保持不变ꎬ将Ｕ相与Ｗ相对调ꎬ为保证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的相序ꎬ接线时应使接触器的上口保持接线一致ꎬ在接触器的下口调相ꎮ两相相序对调ꎬ必须保证两个ＫＭ线圈不能同时得电ꎬ否则会发生严重的相间短路故障ꎬ所以必须采取联锁ꎮ为了安全ꎬ通常采用按钮联锁(机械)与接触器联锁(电器)的双重联锁正反转控制线路ꎬ使用按钮联锁ꎬ同时按下正反转按钮ꎬ调相用的两接触器不可能同时得电ꎬ机械上避免了相间短路ꎮ三相异步电动机正反转控制系统原理图如图一所示ꎬ图中显示ꎬ左侧部分是主电路图ꎬ右侧部分是控制电路图ꎬ电机额定电压等于接电器线圈额定电压时ꎬ控制电路㊁主电路完全可以共用电源ꎬ但是ꎬ电机额定压力同节电器线圈额定电压不同时ꎬ要对主电路㊁控制电路分别进行供电ꎮ四㊁基于ＰＬＣ的控制系统ꎬ改造成继电正反转的ＰＬＣ控制系统首先ꎬ在控制系统选择上ꎬ采用西门子Ｓ７－２００系列ＣＰＵ２２６型ＰＬＣꎬ对控制系统进行设计ꎬ要按照以下几个步骤进行:(１)在主电路不变的情况下ꎬ要和继电－接触控制系统的主电路相一致ꎮ(２)ＰＬＣ控制电路部分Ｉ/Ｏ分配表输出输入Ｑ０.０ＫＭ１线圈(正转)Ｉ０.０启动按钮ＳＢ２(正转)Ｑ０.１ＫＭ２线圈(反转)Ｉ０.１启动按钮ＳＢ３(反转)Ｉ０.２停止按钮ＳＢ１五㊁结语基于ＰＬＣ的控制系统ꎬ对于电机正转㊁反转的继电－接触控制系统改造ꎬ首先在不改变主电路的情况下ꎬ依据继电器控制电路来确定ＰＬＣ的Ｉ/Ｏ分配表ꎬ对继电器控制电路的代替采用ＰＬＣ的梯形图程序来进行编译实现ꎮＰＬＣ包括逻辑控制㊁时序控制㊁模拟功能㊁多机通信等各类功能ꎬＰＬＣ的储存逻辑已完全可以代替接线逻辑ꎬ大量减少控制设备外部接线ꎬ让控制系统设备和控制系统建造周期大幅度缩短ꎬ在维护方面ꎬ也更容易更方便ꎮ最重要的是ꎬ在同一个设备上ꎬ经过改编程序的方式来改变生产过程得以实现ꎮ通过把传统的继电器控制系统用ＰＬＣ改造设计ꎬ改为ＰＬＣ控制系统ꎬ具有进步意义ꎬ对接电器控制系统的改造具有参考价值ꎮ参考文献:[１]霍春亮.三相异步交流电动机正反转的ＰＬＣ控制[Ｊ].中国化工贸易ꎬ２０１８ꎬ１０(１４):１９７－１９８.[２]刘生.基于ＰＬＣ电机控制系统设计①[Ｊ].科技资讯ꎬ２０１６ꎬ１４(２０):２６.[３]龙浔.«ＰＬＣ与变频器控制电动机正反转»一体化课程探究[Ｊ].知识窗(教师版)ꎬ２０１９(３):２４－２６.[４]刘理ꎬ毛振东ꎬ李智ꎬ等.基于ＰＬＣ的双速电机继电控制系统的改造[Ｊ].船电技术ꎬ２０２０(６):４５－４７.作者简介:吴庆发ꎬ湖南应用技术学院ꎮ９０２。
基于PLC智能家居控制系统设计
引言 社会不断进步，生活水平不断提高，家庭条件越来越好，人们对自 己居住条件的要求也就越来越高，传统的生活家居功能已无法满足人 们的生活需求。现在人们更加倾向于自动化，智能化的生活家居，比如： 室内温湿度的自动调节、屋内灯光舒适度的调节、门窗安全性的实时监 控等等，所以就有了智能家居的诞生。智能家居控制系统是包含了计算 机技术、网络技术、通信技术、自动化技术等很多先进的现代科学技术 手段，这些所有的技术相结合造就了智能家居，智能家居将实现人们对 家居生活的舒适性、安全性、方便性、以及高效性等等各类要求和期望。 1 智能家居控制系统结构设计 结合家居本身的特色以及现实生活中的实用性，本文设计的智能 家居控制系统主要用于实现以下几个功能： (1）智能照明控制 : 通过分析房间的明亮程度以及白天和夜晚住户 对房间亮度的不同需求，实现住户可根据个人喜好，不同天气随意控制 室内明亮度的需求。 (2）智能温湿度控制 : 通过温湿传感器时刻测量统计房间温湿度， 将数据传入房间执行机器，时刻控制房间温湿度在预设的理想数值范 围内，增加住户在居住时的舒适感。 (3）智能窗帘控制 : 根据住户个人喜好，智能控制窗帘开合状态， 无论是用户个人隐私以及遮挡光线，都能实现自动化以及智能化的开启 或关闭窗帘。 (4）屋内天然气浓度采集与报警 : 对厨房甚至全屋实施监控检测 天然气的浓度，一旦发现有天然气泄漏情况，系统会自动打开窗户并及 时将情况发送给住户，确保屋内的的人身财产安全。 (5）硬件设计 : 本文是使用西门子 PLC S7-300 作为可编程控制 器，它在日常使用中有着较强的抗干扰能力，并且价格便宜、操作简单、 使用方便。上下位机的通讯设备使用的是 RS-485 总线。 (6）软件设计 :下位机 S7-300 程序编辑是依靠 Step7 来完成，智 能家居控制系统的上位机程序书写以及整个家居数据的监控用的是组 态王 6.55 软件，组态王可以设置系统期望值并把控目标值。系统所采 用的算法进行仿真和调试使用的是 Matlab R2014a。 （7）触摸屏设计 : 整个系统的所有界面都是使用的西门子触摸屏 TP700，对整个家居网络所有数据的实时监控操作更便捷。 通过对整个系统硬件的选型与软件的设计分析，本文采用西门子 PLC S7-300 作为整个系统的控制器，采用组态王作为系统的控制软件， 并通过 RS485 总线实现上下位机硬软件间的连接与实时的通信。 2 智能家居控制系统整体控制方案设计 本文的设计理念是“以人为本”，注重于用户的使用感受，设计出 更加人性化的智能家居控制系统，使用户的居家生活更加便捷。为了使 用户在使用过程中更加方便，本次设计的智能家居控制系统分为手动和 自动两种模式，用户可以根据个人需求随时进行调换。 自动控制 : 房间内的各种数据都由系统的传感器进行测量，然后传入到控制 装置（PLC）中进行计算和分析，与用户先前设定的理想值进行对比，若 有偏差，PLC 会发送指令给相关执行器，由执行器运作改变数值达到 理想状态。比如：用户设定的室内温度是 22 度，系统的传感器测出室内 温度仅 18 度并将此数据传给 PLC，PLC 就会判断室内温度目前低于 理想值 4 度，PLC 此时将指示开启空调，直至室内温度达到理想值在 进行关闭，使室内温度一直保持在用户设定的理想值。 手动控制 :
基于PLC的自动门控制系统设计
基于PLC的自动门控制系统设计可编程逻辑控制器（PLC）是一种广泛应用于工业自动化控制的装置，具有可靠性高、抗干扰能力强、编程方便等特点。
在许多自动化门控系统中，PLC也被广泛应用于控制系统的设计。
本文将基于PLC的自动门控制系统设计进行详细探讨。
本文的研究目的是探讨PLC在自动门控制系统中的应用，并分析其控制算法及系统调试方法，以期提高自动门控制系统的稳定性和可靠性，同时优化其运行效率。
本文采用理论分析和实践验证相结合的方法进行研究。
对PLC的组成和原理进行概述，为后续的控制系统设计提供理论基础。
结合实际需求，进行自动门控制系统的硬件和软件设计，并通过实验验证其可行性和稳定性。
在自动门控制系统中，PLC的输入端子主要包括按钮、光电传感器、行程开关等，输出端子则包括继电器、电机驱动器等。
输入输出端子的选择应根据具体控制需求进行。
PLC程序是自动门控制系统的核心，包括初始化、状态监测、动作控制等模块。
其中，初始化模块用于设定系统参数，状态监测模块则实时监测输入信号的状态，动作控制模块则根据监测结果输出相应的控制信号。
在自动门控制系统中，PLC主要通过以下两种控制算法实现门的状态控制：定时控制算法主要用于控制门的开启和关闭时间。
PLC根据预设的时间参数，输出相应的控制信号，以实现门的定时开关动作。
感应控制算法则是通过感应器实时监测门的开关状态，并反馈给PLC 进行处理。
PLC根据反馈信号，自动调整门的开关动作，以实现自动控制。
在进行完PLC的自动门控制系统设计和控制算法确定后，需要进行系统调试以验证其可行性和稳定性。
调试步骤如下：检查输入输出端子的连接是否正确且稳定；检查PLC与电机驱动器、继电器等输出设备的连接是否正常；检查电源及接地是否符合要求。
通过编写调试程序，对PLC的各个模块进行逐一测试，以确保PLC程序能够正确地处理输入信号并产生预期的输出。
在硬件和软件调试完成后，进行系统联合调试。
此时，应模拟实际运行环境，通过操作按钮、行程开关等输入设备，观察门的开关动作是否正常，同时检查PLC的输出信号是否正确。
(完整word版)高职智能家居教案
物联网技术应用——智能家居第1章智能家居概述▪本章要点▪了解智能家居的有关概念智能家居在我国的发展情况。
▪熟悉智能家居的特征与相关技术。
0…▪熟悉智能家居主要控制技术与控制方式。
掌握智能家居系统的组成▪ 1.1智能家居的起源▪ 1.1.1智能家居在国外的发展▪智能家居的起源可从1984年1月算起，当时美国联合科技公司将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康涅狄格州（Connecticut)哈特福特市（Hartford）的一幢旧金融大厦进行改建时，采用计算机系统对大楼的空调、电梯、照明等设备进行监测和控制，并提供语音通信、电子邮件和情报资料等方面的信息服务。
于是出现了公认的世界第一幢“智能建筑”，从此也揭开了全世界争相建造智能家居的序幕。
▪最著名的智能家居要算比尔.盖茨的豪宅。
比尔.盖茨在他的《未来之路》一书中以很大篇幅描绘他正在华盛顿湖建造的私人豪宅。
他描绘他的住宅是“由硅片和软件建成的”并且要“采纳不断变化的尖端技术”。
经过7年的建设，1997年，比尔.盖茨的豪宅终于建成，如下图所示。
▪ 1.1.2智能家居在国内的发展▪我国智能家居的发展经历了4个阶段，分别是萌芽期/智能小区期、开创期、徘徊期、融合演变期。
▪1萌芽期/智能小区期（1994年-1999年）▪2开创期（2000年-2005年）▪3徘徊期（2006-2010年）▪融合演变期（2011-2020年）智能家居始于1994年，当时尚处于概念摸索阶段；2000年－2005年，沿海城市出现众多研发生产企业，市场出现恶性竞争局面。
国内花样众多的创新产品，由于质量问题和设计的不合理，系统功能缺乏实用性，产品无法正常使用，最后整个系统变成了摆设，在2005年－2010年这段时间，整个市场都在收缩。
2011年，技术进步、互联网通讯变革助推市场需求快速放量，市场得以恢复；几乎同时，行业巨头开始布局中国，智能新生态逐渐成型。
智能家居系统产品共有20个分类，基本功能包涵智能家电控制、智能照明、智能遥控电动窗帘、防盗报警、门禁对讲、消防报警、远程抄表(水、电、煤气)系统、网络通讯等。
基于S7-300PLC的全自动洗衣机的控制系统设计
南京工程学院课程设计报告课程名称： PLC控制系统设计综合设计院（系、部、中心）：自动化学院专业：自动化（数控技术）班级：数控卓越111 姓名：学号：实习时间： 2014.6.14——2014.7.4 实习地点：工程中心4——201随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，家庭电器全自动化成为必然的发展趋势。
全自动洗衣机的产生极大的方便了人们的生活。
洗衣机是国内家电业唯一不打价格战的行业，经过几年的平稳发展，国产洗衣机无论在质量上还是功能上都和世界领先水平同步。
纵观洗衣机市场，高效节能、省水、省电、环保型洗衣机一直在市场上占主导地位。
根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器PLC实现控制,说明了PLC控制的原理方法,特点及控制洗衣机的特色。
PLC的优点是：可靠性高，耗电少，适应性强，运行速度快，寿命长等，为了进一步提高全自动洗衣机的功能和性能，避免传统控制的一些弊端，就提出了用PLC来控制全自动洗衣机这个课题。
全自动洗衣机控制系统利用了西门子S7-300系列PLC的特点,对按钮,电磁阀,开关等其他一些输入/输出点进行控制,实现了洗衣机洗衣过程的自动化。
由于每遍的洗涤,排水,脱水的时间由PLC内定时器控制,所以只要改变定时器参数就可以改变时间。
可以把上面设定的程序时间定下来,作为固定程序使用,也可以根据衣物的质地,数量及油污的程度来编程。
本次设计对其中软件设计、硬件设计等问题进行了分析和研究，实现了全自动洗衣机的自动运行和手动运行功能。
关键词：PLC；自动；手动；正反转；控制摘要------------------------------------------------------------------------------------------1 目录------------------------------------------------------------------------------------------2 第一章题目要求------------------------------------------------------------------------------3一、目的------------------------------------------------------------------------------3二、设备------------------------------------------------------------------------------3三、内容------------------------------------------------------------------------------3四、控制要求------------------------------------------------------------------------3五、思考题------------------------------------------------------------------------- 3第二章概述------------------------------------------------------------------------------------4一、PLC的控制特点--------------------------------------------------------------4二、控制系统框图------------------------------------------------------------------4三、工作原理------------------------------------------------------------------------4四、控制要求------------------------------------------------------------------------5五、实习安排------------------------------------------------------------------------5第三章硬件配置及程序设计---------------------------------------------------------------6一、输入输出地址分配------------------------------------------------------------6二、输入输出地址及接线图------------------------------------------------------7三、PLC选型及硬件配置--------------------------------------------------------8四、控制流程图---------------------------------------------------------------------8五、顺序功能图--------------------------------------------------------------------10六、梯形图设计--------------------------------------------------------------------11第四章模拟仿真与调试--------------------------------------------------------------------20一、STEP7--------------------------------------------------------------------------20二、WINCC------------------------------------------------------------------------23三、设置本地网络地址-----------------------------------------------------------29四、触摸屏设置--------------------------------------------------------------------29五、变频器设置--------------------------------------------------------------------29六、程序下载及调试--------------------------------------------------------------30第五章思考题与总结体会-----------------------------------------------------------------33一、思考题--------------------------------------------------------------------------33二、总结体会-----------------------------------------------------------------------33 附件电气原理图---------------------------------------------------------- ---------------35第一章题目要求一、题目全自动洗衣机的控制系统设计二、目的用PLC构成全自动洗衣机控制系统，掌握PLC的编程和程序调试方法。
(完整word版)中职智能家居试题
(完整word版)中职智能家居试题“2016年全国职业院校技能大赛”中职组“企想”杯智能家居安装与维护竞赛试题册2016 年6月赛题说明1。
注意事项(1)请对照设备装箱单检查比赛中所使用的硬件设备、连接线、工具、材料和软件等是否齐全，计算机设备是否能够正常使用。
(2)禁止携带和使用移动存储设备、计算器、通信工具及参考资料。
（3）操作过程中，请及时保存设备配置.比赛过程中，不要对任何设备添加密码。
（4）比赛中禁止改变软件原始存放位置.(5）比赛中禁止触碰、拆卸带有警示标记的设备、线缆和插座。
（6)仔细阅读比赛试卷，分析需求，按照试卷要求，进行设备配置和调试.（7）比赛完成后，不得切断电源，须保持所有设备处于工作状态。
（8)比赛完成后，禁止携带比赛设备、软件和试卷出考场。
2。
比赛软件环境(1）物理机⏹操作系统:Windows 7（32位）⏹开发环境：Microsoft Visual Studio 2010⏹智能家居开发库、开发文档、配置文件模板⏹样板间控制软件⏹.NET框架：。
NET Framework 4.0（2）虚拟机⏹操作系统：ubuntu 10.1。
0⏹开发环境：Qtcreator 2.4。
13。
赛题说明（1）本次比赛的赛题由三部分组成，考核内容相互独立，单独评分。
（2)第一部分为智能家居设备安装调试以及应用配置，第二部分为智能家居嵌入式网关应用配置，第三部分为智能家居应用软件配置。
（3）比赛时长为180分钟，参赛选手可自由分配任务及时间.（4)参赛选手应仔细阅读试题，按照试题要求填写答案或提交竞赛结果。
赛题某企业集团是一家从事高科技产品研发、生产和销售的大型企业，鉴于物联网技术的飞速发展，且应用越来越丰富,公司决定进军民用市场空间巨大的智能家居行业。
经过几年的研发，公司已有一批较成熟的产品，现公司需要在物联网产品与应用发布会上进行现场展示,要求你作为安装维护工程师来实现智能家居相关设备的安装和配置，确保展示出产品最佳的应用效果。
(完整word版)智能家居应用领域
智能家居应用领域智能家居是由工业自动化控制转化而来。
随着科技与社会的发展,智能家居已经是现代年经人追捧的高端技术。
目前越来越多的人们已经开始接受这类的产品。
它不仅仅是自动化控制而且它还集成安防为一体，具体应用领域如下：一、自动化控制类。
1、工厂及酒店等自动门禁系统.它可以集成考勤，门禁为一体；实时统计出入数据；门禁统一开/关门控制.2、工厂及酒店等场所的窗帘或窗户开关控制。
当车间、房间的窗户较多时可以分段集中控制窗帘和窗户的开/关，以达到省时省力效果（典型应用：双流国际机场所有的消防排烟窗户）。
3、自来水管控制.为防止家里自来水爆管出现水涝情况，用户可通过终端设备（手机、PC、平板电脑）进行远程控制自来水总阀的开/关。
4、家庭总电源及分电源控制。
火猛于虎，家庭火源主要来自于煤气、电源短路及人为原因.用户可通过远程终端设备一键控制切断电源总开关或打开电源总开关。
5、空调控制.用户可远程控制空调的开/关、工作模式、风力、温度等（注意：需指定空调型号,98％的中央空调都可以实现，30％的家用空调可以实现。
其它的只能实现空调开与关功能。
具体视空调品牌与型号而定。
）6、暖气控制.用户可通过远程终端进行开/关暖气设备，让暖气提前预热。
让用户感受到家的温暖。
7、电灯控制.主要应用于房间较多的情况.典型应用：茶楼房间灯光控制，车间厂房灯光控制，酒店灯光、学校灯光，路政路灯，小区路灯，楼层照明等等。
除了可以控制还可以监控灯光的开/关状态.8、景观设备控制。
主要用于小区楼盘、酒店的景光喷泉、灯光、音响等设备的控制与监控。
9、茶楼结算控制。
我们采用了独有的茶楼结算控制系统，开创了茶楼结算难题的先河。
通过自主开的发茶楼结算软件系统控制包间的空调（开/关和温度）、灯光、麻将桌电源等设备.当客户在前台开设房间时,客服人员只需鼠标一点,那么相对应的房间的空调、灯光、麻将桌的电源全都打开了。
如果客户结算时,那么系统将自动关闭对应房间电器设备的所有电源。
基于PLC的智能家居控制系统
基于PLC的智能家居控制系统徐爱明【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2016(000)006【摘要】随着社会的发展和进步,人们对于生活品质的追求不断提高,舒适、方便、高效、安全的生活环境是每个人都向往的生活环境.本文旨在设计基于PLC的智能家居控制系统,集家居自动化、家居安全防护和家居环境监测于一身,为用户提供良好的生活体验,提高家居环境的安全性、方便性和舒适性.%With society's development and progress,the pursuit of people for life quality enhances continually.Everyone hope to live in the environment,which is convenient,efficient,safe and comfortable. The purpose of this article is to design smart home control system based on PLC,which is the aggregation of home automation, home security and home environment monitoring.The system can provide users with good life experience, and improve household environment safety,convenience and comfort.【总页数】5页(P11-15)【作者】徐爱明【作者单位】广东省技师学院,广东惠州,516100【正文语种】中文【相关文献】1.基于PLC的智能家居控制系统研究 [J], 周教生2.基于PLC的智能家居控制系统 [J], 晁芬3.基于S7-200 PLC的远控智能家居控制系统 [J], 张绘敏4.基于S7-200 PLC的远控智能家居控制系统 [J], 张绘敏5.基于PLC的智能家居控制系统的下位机设计 [J], 于志浩[1];魏立明[1];刘映峰[1];林建港[1]因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
PLC在智能家居自动控制系统中的应用 王亮
PLC在智能家居自动控制系统中的应用王亮摘要：智能家居采用PLC自动控制，会在很大程度上提高人们家居水平，并且使自动控制系统的实施更有可靠性。
本文就云南省荣达智能家居进行应用分析。
如烹饪、空调、防盗等自动控制。
关键词：PLC；智能家居；自动控制；应用前言：随着人们生活水平不断提高，在智能家居上也有很多发展空间。
智能家居是建立在住房基础上，具备很多应用功能，列如信息家电以及设备自动化等，它在管理、系统上都有着先进的思想理念。
使智居住地方更安全、舒适、便捷等。
通过网络技术把家居各种要素连接在一起，统筹进行管理人们的家居生活，从而使住宅环境变得更安全、舒适。
一、智能家居PLC控制系统的设计与实现运用PLC设置理念把家居变成自动智能化，在环保与低成本基础上，保证居民住宅环境的便捷、安全性能等。
智能家居PLC控制系统主要分为居住环境信息的收集传送，把PLC作为系统控制中心，把电动机的正反转都和停止控制系统向链接上，再把各个线路相连接，从而控制开始和结束的时间，以实现智能化家居生活。
在居家中随处可见窗帘、智能门锁、自动烹饪系统等，这些都是在不断改进过程中所开发出来的，如今已经分布在云南各大住宅当中，给人们的生活带去无限便捷，同时烹饪控制、清洁系统控制等，全面满足了上班族的需求，为上班族减少负担的同时，也给人们提供出了更多休息时间，让人们在生活上得到最大程度的便捷。
二、智能家居PLC控制系统的优势智能家居的自动控制系统，主要是采用了PLC和各种软件所实现运行的，为居民生活环境提升了安全性和可靠性；继电器被很少进行使用，所以控制系统结构就变的更为简单，各个线路也得到了优化；PLC实现了各种复杂的控制系统，可以方便随时增加一些些控制功能；PLC可以进行报警和自我检修功能，这在最大程度上为居民生活带去保障[1]。
在进行更改系统时可以不用对其它电路进行改动，在添加智能家居时也不会花费有太多费用，为居民减轻费用支出。
所以在云南省所以家居行业当中，智能家居的销售会比传统家居要好一些，因为只能家居在很大程度上为人们生活带去便捷。
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河北建材职业技术学院Hebei Vocational & Technical College of Building Materials毕业设计（ 2016届）题目：基于PLC（S7-300）控制的智能家居系统所属系部机电工程系专业电气自动化技术班级 13 电气姓名吕宁学号 0418130118指导教师邢满荣完成日期： 2016 年 6 月13日摘要随着社会的不断发展进步，人们不断去追求更舒适、方便、高效、安全的生活环境。
传统的家居环境无法满足人们越来越高的要求。
本文的设计思路是将家居自动化、家居安全防护等功能集中在一个综合管理系统上，采用模块化的编程方法，分为智能窗帘开合系统、智能车库系统、电动衣架系统、智能洗衣机系统、智能烧水系统、夜间模式和防盗模式，在保证稳定可靠、环保节能和降低成本的前提下，提高家居环境的安全性、舒适性、方便性。
并且可以根据用户的实际需求，进行添加、删除和修改模块功能。
关键词：可编程控制器智能家庭 PLC编程目录绪论 (1)1.PLC选型 (2)2.智能家庭系统设计 (3)2.1智能家庭系统编程结构 (3)2.2智能家庭系统编程方法 (3)3.PLC编程部分 (4)3.1总输入输出分配表和总符号表 (4)3.2主程序部分 (4)3.3智能窗帘开合系统 (5)3.4智能车库系统 (5)3.5电动衣架系统 (5)3.6智能洗衣机系统 (6)3.7智能烧水系统 (8)3.8夜间模式系统 (8)4.调试 (8)结论 (9)致谢 (9)参考文献 (10)附录1 主程序 (11)附录2 智能窗帘程序 (13)附录3 智能车库程序 (15)附录4 电动衣架程序 (18)附录5 智能洗衣机程序 (20)附录6 智能烧水程序 (26)附录7 夜间模式程序 (28)表1 总输入输出分配表 (29)表2 总符号表 (30)绪论随着计算机技术、自动化技术的发展，智能家庭这种时代的产物应运而生。
所谓智能家庭，就是综合利用这些技术，将与家居环境相关的各类子系统联系在一起，将本来被动静止的结构转变为具有智慧的体系，提供安全方面的信息交流功能，优化人们的生活方式，让家居生活更加舒适、安全、高效、可靠。
智能家庭，或称智能住宅，是以住宅为平台，兼备建筑设备、网络通讯、信息家电和设备自动化功能。
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。
它在保持了传统的居住功能的基础上，摆脱了被动模式，成为具有能动性智能化的现代工具。
智能家居不仅提供了全方位的信息交换功能，还优化了人们的生活方式和居住环境，帮助人们有效地安排时间、节约各种能源，实现了家电控制、照明控制、室内外遥控、窗帘自控、防盗报警、计算机控制、定时控制以及电话远程遥控等功能。
随着家庭智能化在世界范围内的日渐普及，智能家居在上个世纪末悄然走进了中国市场。
近年来，智能家居频繁地出现在各大媒体上，一时之间成了人们耳熟能详的词汇。
PLC 作为家庭网络，还非常便于在传统数据处理设备（如PC 机等）与计算机外设之间交换数据。
信息家电也可与计算机进行对话。
例如：利用PLC 网络可以很方便地从电视机或 VCR 向 PC机发送多媒体数据。
PLC 还可以用于住宅安全方面，利用装在门口的摄像机把图像传送至电视机。
目前，PLC 家庭网络必须借助其它技术来向互联网发送数据以及与移动设备通信。
美国大多数住宅最终将装用像 DSL 或 Cable Modem 之类的宽带连接。
为了使PLC 设备能够共享宽带互联网连接，可以在PLC 网上添加一个 PLC 互联网路由器。
需要与互联网上其它设备通信的设备将通过电力线向数据中心发送数据由它来决定是否向互联网发送数据。
在将来，信息家电选路设备也许可以不要。
研究人员正在开发利用外部配电线让PLC 家庭网络直接与其它住宅、电力厂和互联网对话的解决方案。
这种用于互联网接入的网络基础设施对发展中国家特别有吸引力，因为不需要额外的支出。
从国家产业政策方向分析，智能家居行业作为高新技术产业，必定是国家产业扶持的对象。
智能家居行业，是一个朝阳产业，处于行业的快速发展期。
智能家居的潮流不可逆转。
在中国13亿人口中大概有3.5亿个家庭，如果平均每个家庭在智能化装修的费用上作出6000元的预算，那么未来的整个智能家居的产业值将超过上千万，可以想象这样的市场会有多么的庞大。
1、PLC选型国内外对智能家庭的研究有很多，但是多选用单片机和ARM作为主空器。
智能家庭首要的问题就是稳定可靠性，PLC相对于单片机和ARM来说更加稳定实用。
S7-300 PLC是模拟式中小型PLC，电源、CPU和其他模块都是独立的，可以通过U形总线把电源（PS）、CPU和其他模块紧密固定在西门子S7-300的标准轨道上。
每个模块都有一个总线连接器，后者插在各模块的背后。
电源模块总是安装在机架的最左边，CPU模块紧靠电源模块。
CPU的右边是可以选择的IM接口模块。
S7编程软件组态主架导轨硬件时，电源，CPU和IM分别放在导轨的1号槽、2号槽和3号槽上。
一条导轨共有11个槽号：1号槽至11号槽，其中4号槽至11号槽可以随意放置除电源、CPU和IM以外的其他模块。
如：DI（数字量输入）、DO（数字量输出）、AI（模拟量输入）、AO（模拟量输出）、FM（功能模块）和CP（通信模块）等。
该程序CPU选用常用的CPU 312，总共需要26个输入点（I0.0~I3.1）和21个输出点(Q0.0~Q2.4)，因此选用两个16位输入输出。
输入地址这定为I0.0至I3.7，输出地址设定为Q0.0至Q3.7。
特别注意，因为程序中运用到了周期为1s占空比为50%的脉冲，因此在CPU设置中应对CPU周期/时钟存储器进行设置，定义初始地址为100。
PLC模块选择如图1-1所示。
图 1-1 PLC模块选择I/0模块地址如图1-2所示。
图 1-2 I/O模块地址CPU模块时钟寄存器配置如图1-3所示。
图 1-3 CPU 时钟存储器设置2、智能家庭系统设计2.1智能家庭系统编程结构 智能家庭控制系统由PLC 控制。
主程序中包含防盗报警系统完整程序、智能窗帘程序块、智能车库程序块、电动衣架程序块、智能洗衣机程序块、智能烧水程序块和夜间模式程序块。
结构示意图如图2-1所示。
2.2智能家庭系统编程方法基于S7-300型PLC 的智能家庭控制系统，总共分为智能窗帘开合系统、智能车库系由PLC 控制 智能窗帘开合程序智能车库程序 电动晾衣架程序智能洗衣机程序 智能烧水程序 夜间模式 主程序 图2-1 编程结构示意图统、电动晾衣架系统、智能洗衣机系统、智能烧水系统和夜间模式六个部分。
编程部分使用西门子S7-300型PLC编程系统，采用模块化编程方法。
首先将不同功能编入FB功能块中，再将各个FB功能块编入主程序，构成整个智能家庭系统。
运用模块化的编程方法，可以使原本复杂的编程思路变得简单、清晰、有条理。
减少了不同功能程序之间的干扰便于调试，很大程度上提高了编程的成功率。
同时便于在使用中随时修改不同模块的不同功能，减小对其他功能的影响，提高了智能家庭系统的整体稳定性。
3、PLC编程部分3.1总输入输出分配表和总符号表总输入输出分配表包含全部输入点和输出点所对应的功能。
总符号表标示了程序中各程序块的功能名称。
总输入输出分配表和总符号表分别见表1和表2。
3.2主程序部分主程序是智能家庭系统编程中的主体部分。
它包括了总开关程序、防盗报警触发系统程序、窗帘控制子程序、智能车库控制子程序、电动晾衣架子程序、智能洗衣机子程序、智能烧水子程序和夜间模式子程序。
主程序中，除六个子程序外，包含总开关程序和防盗报警触发程序。
总开关程序是全部智能家庭系统的开关，家中有人时总开关I0.0导通，无人时总开关I0.0断开。
如图3-1所示。
图 3-1 主程序总开关程序段主程序见附录1。
3.3智能窗帘开合系统自动窗帘开合系统，装有光敏电阻，可以根据外部光线强弱判断白天和黑夜，从而自动控制窗帘白天打开夜晚关闭。
同时可根据实际情况选择手动控制窗帘开启关闭。
对智能窗帘开和系统的编程，采用对控制线圈Q0.0和Q0.1的置复位和线圈互锁的方式实现电机正反转，使编程简单化，同时不会相互影响。
I0.1和I0.2分别为窗帘手动开和窗帘手动关，分别控制窗帘正转电机Q0.0和窗帘反转电机Q0.1。
I0.3是光敏电阻，通过对光敏电阻高低电平的检测，来控制窗帘的开合。
其中，I0.3的上升沿控制窗帘打开，I0.3的下降沿控制窗帘合上。
T0和T1为窗帘电机正反转定时。
采用定时控制的优点是可以根据窗帘滑轨长度来调节时间长短，使窗帘完全开合。
同时减少了限位开关的使用，节约成本，节省输入地址。
智能窗帘程序见附录2。
3.4智能车库系统智能车库系统，包括车库门、车库外灯和车库内灯。
当汽车通过车库门的光学传感器时，车库门自动打开，车库内灯亮。
同时，车库门外装有光敏电阻。
当室外光线过暗汽车到达光学传感时，车库外灯也会亮起。
当汽车到达车库门传感器I0.4时，车库门自动打开，车库内灯Q0.4点亮。
同时，如果外部光线过暗I1.0导通，车库外灯Q0.5点亮5s。
当车库门到达上限位开关时，正转电机Q0.2停止转动。
按下车库门关闭按钮I0.5，车库门关闭。
如果外部光线充足，则I1.0不通，车库外灯不会点亮。
智能车库程序见附录3。
图 3-2 单按扭启停程序段3.5电动衣架系统电动晾衣架系统采用单按钮控制晾衣架上升和下降，极大简便了使用者的操作，同时使编程更加简单。
当按下I1.1按钮，Q0.6控制电动机正转，晾衣架下降。
再按下I1.1按钮，Q0.7控制电动机反转，晾衣架上升。
如图3-2所示。
T3为晾衣架电动机转动定时器。
采用定时器控制下降高度的优点是节省了限位开关的使用，节约成本，便于随时修改高度。
电动衣架程序见附录4。
3.6智能洗衣机系统智能洗衣机程序是全部智能家庭系统中最为复杂的程序。
智能洗衣机的具体工作过程分为如下几步：进水。
当洗衣机盖在关闭的状态下，按下启动按钮I1.3，洗衣机进水阀Q1.0开启，开始进水。
当水位到达上限位开关I1.4时，进水阀Q1.0关闭，洗衣准备定时器T4开始定时3s。
同时漂洗计数器C0复位。
洗衣机进水过程结束。
漂洗正转。
洗衣准备定时器T4定时3s结束后，洗衣机正转电机Q1.1置位，启动正转定时器T5开始定时3s。
同时，在计数次数小于指定次数时，反转间隔定时器T8自复位。
正转电机Q1.1每通电一次，都会接通一次计数器C0。
正转间隔。
当正转定时器T5定时3s结束后，启动正转间隔定时器T6，定时3s。
同时，洗衣机正转电机Q1.1和正转定时T5复位。
漂洗反转。
当正转间隔定时T6定时3s结束后，反转电机Q1.2置位，启动反转定时T7定时3s。