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智能家居灯光控制

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引言

随着科技的不断进步,人们对生活水平和生活质量的要求也相应的提高了,家居灯光的照明与人们的生活息息相关,本设计通过对老式家居灯光控制系统进行改造,将原机的机械开关控制改为单片机红外线遥控控制,说明了单片机在现代家庭灯光智能控制中的适用性、灵活性、先进性。通过对家庭灯光控制电路改造后,大大提高了人们的使用舒适感,使人们的生活提高了一个台阶。

本设计运用单片机作为红外发射和接收模块的主控芯片,采用8051系列单片机发射红外脉冲,通过单片机解码来控制继电器的开合,进而控制灯光的导通与断开,同时控制晶闸管的导通时间,来控制灯光的亮暗程度。这样一个遥控器就可以控制整个房间的灯光开关的开合与灯光的明暗程度,遥控器可以在房间内任意移动,用此方法,成本低,结构简单,体积较小,操作方便,只需按下相应的键盘按钮就能对灯光进行控制,方便实用,在各行各业均具有较广泛的用途,发展前景良好。

关键词:灯光控制、单片机、红外

1. 方案论证

1.1 系统功能定义

根据设计要求,可以先大致勾勒出要完成设计,需要几个模块具有如下图所示的的功能,

图1-1 发射接收框图

1.2总体方案

通过对系统功能的定义,可以将基于单片机的红外遥控控制采用单片机控制红外发射二极管发射脉冲,用一体化接收头接收,经单片机处理,执行相应的灯光控制功能。

整个系统控制将由AT89S52单片机芯片为核心构成,红外发射二极管发送脉冲,SM0038作为接收红外接收头,继电器作为控制灯管开关部分,晶闸管作为调光部分,流水灯作为模拟灯光控制部分。

设计任务:用单片机,红外发射二极管,一体化接收头等实现红外遥控控制继电器,晶闸管流水灯的导通与断开。

设计要求:完成该系统的软硬件设计,学习掌握采用单片机进行红外遥控控制的设计方法提高学习新知识、新技能的能力,培养独立设计的能力。

2.系统硬件电路设计

2.1系统硬件框图

根据系统功能要求,可以先大致勾勒出完成任务所需的系统硬件框图如下:

图2-1 发射框图

图2-2 接收框图

发射模块按下4*4键盘相应的按键,单片机通过红外发射二极管发射相应的脉冲,接收模块通过SM0038接收脉冲,送入单片机,进行处理,从而去控制继电器,晶闸管,流水灯的导通与断开,留有几个P口作为功能的扩展。

2.2发射模块

发射模块采用4*4键盘,单片机,红外发射二极管等器件来实现红外发射功能。

2.2.1 键盘模块

图2-3 键盘电路图

矩阵式键盘的结构和工作原理:

在键盘中按键数量较多时,为了减少 I/O 口线的占用,通常将按键排列成矩阵形式,如上图所示在矩阵式键盘中,每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通,而是通过一个按键加以连接。一个并行口可以构成 4*4=16 个按键,直接将端口线用于键盘多出了一倍,而且线数越多区别就越明显。比如再多加一条线就可以构成 20 键的键盘,而直接用端口线则只能多出一个键9 键,由此可见,在需要的按键数量比较多时,采用矩阵法来连接键盘是非常合理的矩阵式结构的键盘显然比独立式键盘复杂一些。识别也要复杂一些在上图中,列线通过电阻接电源,并将行线所接的单片机 4 个 I/O 口作为输出端,而列线所接的 I/O 口则作为输入端,这样当按键没有被按下时,所有的输出端都是高电平代表无键按下;行线输出是低电平一旦有键按下,则输入线就会被拉低,这样通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。

矩阵式键盘的按键识别方法

确定矩阵式键盘上任何一个键被按下通常采用行扫描法或者行反转法行扫描法又称为逐行或列扫描查询法它是一种最常用的多按键识别方法因此我们就以行扫描法为例介绍矩阵式键盘的工作原理

1 判断键盘中有无键按下

将全部行线 X0-X3 置低电平然后检测列线的状态只要有一列的电平为低则

表示键盘中有键被按下而且闭合的键位于低电平线与4 根行线相交叉的4 个按键之中,若所有列线均为高电平则表示键盘中无键按下

2 判断闭合键所在的位置

在确认有键按下后 ,即可进入确定具体闭合键的过程 .其方法是: 依次将行线置为低电平即在置某根行线为低电平时 ,其它线为高电平当确定某根行线为低电平后再逐行检测各列线的电平状态;若某列为低,则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。

2.2.2主控模块

一、主控模块功能分析

在本系统中,主控模块居于非常重要的地位。它是整个系统的中枢,系统运行所需的每个操作指令都要由其发出。它一方面控制着红外脉冲的发射,另一方面也控制着红外脉冲接收后的处理功能。最重要的是,遥控控制的主要模块由打片机控制,,从而使整个系统进行正常的运转和工作。针对以上分析本系统主控模块中的单片机芯片采用了AT89S52芯片,此芯片功能强大,能够完全满足系统运行的需求。

二、 AT89S52芯片的功能特性

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU 和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。

其主要性能如下:

● 与MCS-51单片机产品兼容

● 8K字节在系统可编程Flash存储器

● 1000次擦写周期

● 全静态操作:0Hz~33Hz

● 三级加密程序存储器

● 32个可编程I/O口线

● 三个16位定时器/计数器

● 八个中断源

● 全双工UART串行通道

● 低功耗空闲和掉电模式

● 掉电后中断可唤醒

● 看门狗定时器

● 双数据指针

● 掉电标识符

图2-4 单片机引脚图

在本实验中,单片机控制48KHZ红外脉冲的发射,和接收,并作出相应的处理。

三、红外发射二极管

红外线发光二极管,发光元件的种类很多,依光谱大致可分为红外线发光元件及可见光的发光元

件。红外线发光元件,是以砷化镓(GaAs)的红外线发光二极管(也称红外线发射二极管)为主体。

1.电流—电压特性

红外线发光二极管其电气的电路符号及特性曲线,如图1所示。阳极(P极)电压加正,阴极(N极)电压加负,此时二极管所加之电压为正向电压,同时亦产生正向电流,提供了红外线发光二极管发射出光束的能量,其发光的条件

与一般的发光二极管(LED)一样,只是红外线为不可见光。一般而言砷化镓的红外线发光二极体约须1V,而镓质的红色发光二极管切入电压约须1.8V;绿色发光二极管切入电压约须2.0V左右。当加入之电压超过切入电压之后,电流便急速上升,而周围温度对二极管的切入电压影响亦很大,当温度较高时,将使其切入电压数值降低,反之,切入电压降低。

红外线发光二极管工作在反向电压时,只有微小的漏电流,但反向电压超过崩溃电压时,便立即产生大量的电流,将使元件烧毁,一般红外线二极管反向耐压之值约为3~6V,在使用时尽量避免有此一情形发生。

2. 响应特性

响应特性所指的是,红外线发光二极管加入电流后,至发光的时间般红外线发光二极管的响应时间是随其制作方法不同而异。现在最快的是液体成长型红外线发光二极管,其响应速度约在1~3uS ,亦即在适当调节下,其使用频率约在300KHz 以下。

3。包装与外型

红外线发光二极管的包装种类分为三种,透镜消除型、陶瓷型及树脂分子型,其包装构造,如图6所示,若在使用环境上,用途上要求严格的话,应使用陶瓷型的最佳。红外线发光二极管的外型,如图所示。

图2-5 红外发光二极管外形

本设计中,遥控编码格式该遥控器采用脉冲个数编码,不同的脉冲个数代表不同的码,最小为2个脉冲,最大为17个脉冲。为了使接收可靠,第一位码宽为3ms,其余为1ms,遥控数据帧间隔大于10ms,遥控码的发射当某个操作键按下时,单片机先读出该键值,然后根据键值设定的遥控脉冲个数,再调制成38KHz 的方波由红外线发射管发射出去,从而达到红外脉冲的发射的目的。

2.3接收模块

接收模块主要用到一体化接收头SM0038,74HC573,触发器,数码管,和处理部分的继电器,晶闸管,双向可控硅等器件。

2.3.1一体化接收头

本设计采用SM0038作为红外接收器件,根据接收红外脉冲的个数单片机进行相应的处理,如下图所示为一帧数据的接收。

图2-6 一帧遥控码波形图

一、 SM0038主要特征

SM0038是一种常见的红外接收头,是集合了接收,发达,解调为一体的红外接收头,一般红外信号经过红外接收头解调后,数据0和1的区别通常体现在高低电平的时间长短或信号周期上,单片机解码时,通常将接收头输出脚链接到单片机的外部中断,结合定时器判断外部间隔的时间从而获取数据,重点是找到数据0和1间的波形差别。

二、一体化接收头的主要特征

一体化接收头一般是接收,放大,解调一体头,接收头输出的是解调后的数据信号,单片机里面需要相应的读取程序。

成品红外接收头的封装大致分为两种:一种采用铁皮屏蔽;一种是塑料封装。均有三只引脚,即电源正,电源负,和数据输出。红外接收头的引脚排列因型号不同而不仅相同,成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,使用非常方便,但使用时注意成品红外接收头的载波频率,另外在遥控编码芯片输出的波形,,在接收端收到的接收信号时,接收头收到的波形正好与遥控发射的波形想法,红外遥控常用的载波频率一般为38KHZ。

2.3.2 显示模块

一、74HC573芯片工作原理

74HC573数据锁存器。主要用于数码管、按键等等的控制,外形及内部逻辑图等如图所示。

图2-7 74HC573外形

图2-8 74HC573内部逻辑图

功能表,操作条件,及最大值范围如下:

表2-1

表2-2

时序波型变换图如下所示:

图2-9 时序变换波形图

本设计中74HC573作为驱动数码管显示来使用,通过74HC573的所存功能实现数码管显示与状态所存。

2.3.3数码管工作原理

数码管要正常显示,就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码,从而显示出我们要的数字,因此根据数码管的驱动方式的不同,可以分为静态式和动态式两类。

①静态显示驱动:静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动,或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单,显示亮度高,缺点是占用I/O端口多,如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O 端口来驱动,要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个呢:),实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动,增加了硬件电路的复杂性。

②动态显示驱动:数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一,动态驱动是将所有数码管的8个显示笔"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路,位选通由各自独立的I/O线控制,当单片机输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是那个数码管会显示出字形,取决于单片机对位选通COM端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,这就是动态驱动。在轮流显示过程中,每位数码管的点亮时间为1~2ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示数据,

不会有闪烁感,动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的I/O 端口,而且功耗更低。数码管外形及内部原理图如下:

图2-10 数码管外形及内部原理图

使用LED 显示器时,要注意区分这两种不同的接法。共阳数码管在应用时应将公共极COM 接到+5V ,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM 接到地线GND 上,当某一字段发光二极管的阳极为高电平时,相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时,相应字段就不亮。为了显示数字或字符,必须对数字或字符进行编码。七段数码管加上一个小数点,共计8段。因此为LED 显示器提供的编码正好是一个字节。

2.3.4 灯光控制模块

一、继电器工作原理

继电器 就是电子机械开关,它是用漆包铜线在一个圆铁芯上绕几百圈至几千圈,当线圈中流过电流时,圆铁芯产生了磁场,把圆铁芯上边的带有接触片的铁板吸住,使之断开第一个触点而接通第二个开关触点。当线圈断电时,铁芯失去磁性,由于接触铜片的弹性作用,使铁板离开铁芯,恢复与第一个触点的接通。

GND a

b

c d

e f g dp g

f e

d

c

b

a 5V

(a)(b)

因此,可以用很小的电流去控制其他电路的开关。整个继电器由塑料或有机玻璃防尘罩保护着,有的还是全密封的,以防触电氧化。

本设计中通过P口输出地高低电平来确定继电器的开关的开合,从而决定了继电器控制端的导通和断开。

二、晶闸管工作原理

可控硅也称作晶闸管,它是由PNPN四层半导体构成的元件,有三个电极,阳极A,阴极K和控制极G 。

可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,并且不象继电器那样控制时有火花产生,而且动作快、寿命长、可靠性好。在调速、调光、调压、调温以及其他各种控制电路中都有它的身影。

可控硅分为单向的和双向的,符号也不同。单向可控硅有三个PN结,由最外层的P极和N极引出两个电极,分别称为阳极和阴极,由中间的P极引出一个控制极。

单向可控硅有其独特的特性:当阳极接反向电压,或者阳极接正向电压但控制极不加电压时,它都不导通,而阳极和控制极同时接正向电压时,它就会变成导通状态。一旦导通,控制电压便失去了对它的控制作用,不论有没有控制电压,也不论控制电压的极性如何,将一直处于导通状态。要想关断,只有把阳极电压降低到某一临界值或者反向。

双向可控硅的引脚多数是按T1、T2、G的顺序从左至右排列(电极引脚向下,面对有字符的一面时)。加在控制极G上的触发脉冲的大小或时间改变时,就能改变其导通电流的大小。

与单向可控硅的区别是,双向可控硅G极上触发脉冲的极性改变时,其导通方向就随着极性的变化而改变,从而能够控制交流电负载。而单向可控硅经触发后只能从阳极向阴极单方向导通,所以可控硅有单双向之分。

电子制作中常用可控硅,单向的有MCR-100等,双向的有TLC336等。

本设计中P2.0口为调光脉冲输出,输出脉冲由三极管9012放大后经光电耦合器MOC3021驱动双向可控硅控制负载;P3.0口为交流50Hz同步检测输入。系统对市电进行变压、整流、并经施密特触发器整形后得到100Hz的方波(周期10ms),作为发送调光脉冲的同步信号,系统采用10ms为一个“单位时间”的长度,灯的亮度越高,则可控硅导通时间的占空比越大。

三、发光二级管特征及原理

发光二极管在日常生活电器中无处不在,它能够发光,有红色、绿色和黄色等,有直径3mm、5mm和2×5m m长方型的的。与普通二极管一样,发光二极管也是由半导体材料制成的,也具有单向导电的性质,即只有接对极性才能发光。发光二极管符号比一般二极管多了两个箭头,示意能够发光。通常发光二极管用来作电路工作状态的指示,它比小灯泡的耗电低得多,而且寿命也长得多。用发光二极管,还可以构成电子显示屏,证券交易所里的显示屏就是由发光二极管点阵构成的,只是因为各种色彩都是由红绿蓝构成,而蓝色发光二极管在以前还未大量生产出来,所以一般的电子显示屏都不能显示出真彩色。

本设计中通过单片机对接收脉冲个数做出的处理,从而控制P口的高低电平,来控制LED灯的明亮与断开,LED的亮暗作为对家电灯光控制的模拟。

2.4电路原理图的绘制与电路的焊接

2.4.1PROTEL简介

PROTEL是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件,在电子行业的CAD 软件中,它当之无愧地排在众多EDA软件的前面,是电子设计者的首选软件,它包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计(包含印制电路板自动布线)、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能,并具有Client/Server (客户/服务器)体系结构,同时还兼容一些其它设计软件的文件格式,如ORCAD,PSPICE,EXCEL等,其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率。Protel 99SE采用数据库的管理方式。该软件沿袭了Protel以前版本方便易学的特点,内部界面与Protel 99大体相同,新增加了一些功能模块,功能更加强大。新增的层堆栈管理功能,可以设计32个信号层,16个地电层,16个机械层。新增的3D功能在加工印制版之前可以看到板的三维效果。其具有的打印功能,可以轻松修改打印设置控制打印结果。Protel 99SE容易使用的特性还体现在其帮助功能,按下右上角的小问号,然后输入你所要的信息,可以很快地看到特性的功能,然后用到设计中,按下状态栏末端的按钮,使用帮助顾问。

2.4.2电路的焊接

当通过PROTEL绘制出完整的电路原理图后,就可以按照绘制好的原理图进行电路的焊接,焊接时要注意虚焊和短路情况出现。焊接是要先焊电源及单片机的主电路,以便于对各部分电路的测试。当焊完一部分子电路后,要先输入子程序进行检测,看是否有输入或输出。焊完后,就可以进行电路总体性能测试了。

在测试之前,一定要先对电路检测,看是否有短路情况出现,以免芯片损坏。电源输入电压也是关键因素,在供电之前先量量。

3系统软件设计

3.1红外发射控制

图3-1 红外发射流图

本设计中P1口作为键盘扫描端口,具有16个操作键,可分别控制单片机发出16种不同脉冲,执行16种操作。键盘扫描开始,检测有无按键按下,当没有按键按下时,继续扫描键盘,当有按键按下时,确定是哪个键按下,在发送相应的几个脉冲。

3.2红外接收控制

图3-2接收流图

本设计接收部分,是检测有无脉冲的发射,若没有检测到脉冲的发射,等待,P3.1口为红外遥控码输入,采用集成红外线接收路SM0038,此集成元件体积小、抗干扰性好、灵敏度高、并且价格低廉,,若检测到了,则单片机进行处理,计脉冲个数,从而控制P0口与P2口等高低电平,来控制继电器,流水灯的导通和断开,且通过控制的导通时间来控制灯光的明暗程度,且在数码管上显示敏感程度。

4调试与总结

在硬件电路焊接和软件程序设计分别完成的基础之上,进行软硬件的结合与调试。通过下载将在电脑上已完成的程序下载到单片机芯片中。在调试中发现硬件出现问题,晶闸管控制灯光亮度这功能没有实现,主要是跟市电没有同步不能准确控制灯光的导通时间,其他功能均实现,确保系统其他功能能正常工作。通过反复的调试与实验,可以证明该系统除晶闸管控制没完成外,能够完成设计所需的其他的基本要求。即能够方便准确的控制开关。同时在完成设计要求的前提下,考虑到了外观,成本等问题,在性能和价格之间作了比较好的平衡。虽然整体性能良好,但尚存在些许不足,红外线容易受到干扰导致系统稳定性不够,且电路焊接时有些地方不够规范,也造成一些干扰,需要增强自己的焊接水平以便以后避免出现类似问题。

现在家居灯光多数是由几十个高亮度发光二极管组成,经考虑,可以通过单片机控制发光二极管的导通个数,来控制灯光的亮暗程度,对于本次设计的遥控器,根据其他电器内部解码不同,只需改变一下遥控中主控芯片单片机的红外编码,即可以达到对空调、电视、DVD等家电的智能控制。

感言

通过此次毕业设计,我学到了很多知识。在实物的设计和论文的写作过程中,通过查资料和搜集有关的文献,培养了自学能力。通过对硬件电路的设计和焊接,增强了自己的动手能力。并且由原来的被动接受知识转换为主动的寻求知识,学会了更好地让所学知识与实践相结合,让书本上的知识与实际生活中的具体应用相结合。让自己切实感觉到了学有所用。并在此期间巩固复习了在大学4年内学过的知识,尤其是单片机和模电,数电及器件选择方面的知识。同时通过这次毕业设计提高了自己的单片机编程的能力,尤其是获得的软件调试经验,同时也让自己知道了自己不足和缺陷,从而为自己能更好的改进提供了帮助。

致谢

经过四年的学习,现在终于要毕业了,在各位同学和老师的帮助下,本次毕业设计也得以顺利完成。

在此,首先感谢我的老师,感谢各位老师在这四年间在学习和生活上对我的关心和照顾;感谢各位同学在学习上给我的鼓励,在生活上给我的帮助。

其次,感谢我的指导老师葛明涛老师,葛老师治学严谨,学识渊博,为人和蔼,在我做硬件和论文期间给我的指导和建议让我受益匪浅,他在忙碌中给我修改论文,帮助我更好的设计硬件,给我很多宝贵的建议;在论文选题,开题,设计等方面都得到葛老师的指导和帮助,借此机会,向葛老师表示衷心的感谢。

再次,感谢我的家人在我学业上的支持和鼓励,在我求学期间,始终给予我最大的支持和动力,使我勇于面对挫折和克服困难,顺利的完成了学业。

感谢各位评委老师百忙中审阅我的论文,谢谢!

智能家居控制系统终极版

课程论文 智能家居控制系统 摘要 智能家居也称智能住宅聪明家。智能家居是以住宅为平台,它将建筑结构与网络通信、信息家电、设备自动化控制进行综合的系统集成。它利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统,有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全、有效。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,而且提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间,还可将原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交换功能,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。关键词:智能家居计算机技术自动化控制网络通信

目录 1.智能家居控制系统的控制原理 (3) 1.1物联网应用于智能家居 (3) 1.2智能家居控制系统结构 (3) 1.3智能家居主要控制模块的设计方法 (4) 1.3.1无线通讯遥控器模块 (5) 1.3.2可视门禁控制模块 (5) 1.3.3窗帘控制模块 (6) 1.3.4防盗报警模块 (6) 2.使用智能家居控制系统的特点 (7) 2.1家居电器远程控制 (7) 2.2定时控制 (7) 2.3智能照明 (7) 2.4万能遥控集中控制 (8) 2.5网络控制 (8) 2.6家电控制 (8) 3.结束语 (8)

1.智能家居控制系统的控制原理 1.1物联网应用于智能家居 ?物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。它通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网应用图见下图1 图1 物联网应用 ?物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一,发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义,2011年物联网已经纳入国家《十二五》发展规划中,将来物联网在智能家居方面发展也是一个主流方向。 1.2智能家居控制系统结构 家居系统主要由智能灯光控制、智能家电控制、智能安防报警、智能娱乐系统、可视对讲系统、远程监控系统、远程医疗监护系统等组成,框图如图2和图3所示。

智能家居照明控制系统设计

智能家居照明控制 系统设计 1

本科毕业论文(设计) 题目智能家居照明控制系统设计学院电信学院 专业电子信息工程 班级电子信息工程统本(01)班学号 学生姓名谢国鑫 指导教师田新志 完成日期 5月 西安思源学院教务处制 二〇一六年五月

摘要 人们日常生活照明是必不可少的,随着老百姓生活水平的提高,普通照明达不打那种随心所欲的要求,而且电子的发展,通信和计算机网络技术为智能照明控制系统提供了条件,具有广阔的发展前景。 本课题中所设计的系统中使用CC2530作为无线网络设备, MSP430F2619 微控制器芯片作为处理器,并结合TI公司Z -堆栈协议栈来实现打开和关闭以及控制LED灯泡。本设计在上位机经过节点之间关系的灵活配置进而能达到智能控制。 本设计中的电气系统的自组网功能,用户能够经过路由器到路由器节点控制协调器发送信号任何终端设备,终端接收到命令和PWM信号,实现每个灯导致多级调光和场景模式控制功能,具有一定的实用价值。 关键词: 智能照明系统 ZigBee 无线网络 CC2530

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智能家居之智能照明方案

智能家居之智能照明 一、智能家居概述 (2) 二、智能照明系统 (3) 三、智能照明的特点 (3) 四、开拓者智能照明系统原理 (4) 五、开拓者智能照明系统用途 (6)

一、智能家居概述 智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。 智能家居集成是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设备集成。由于智能家居采用的技术标准与协议的不同,大多数智能家居系统都采用综合布线方式,但少数系统可能并不采用综合布线技术,如电力载波,不论哪一种情况,都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务,因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术,在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。自动控制技术是智能家居系统中必不可少的技术,广泛应用在智能家居控制中心、家居设备自动控制模块中,对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术,体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。 又称智能住宅,通俗地说,它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。智能家居将让用户有更方便的手段来管理家庭设备,比如,通过加触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备,更可以执行

智能家居灯光控制方案

无线Wi-Fi远程LED灯光方案 简介 近年来,智能家居行业火热,许多企业纷纷涉足智能家居领域,从而很多智能家居产品得以问世。由于灯光系统是家庭生活最基本的需求之一,因此智能灯光控制系列产品便成为了智能家居从业者们首选的切入点。而随着科技及生活水平的普遍提高,人们视听体验的水平也呈现出不断上升的趋势。消费者普遍对新奇的灯光控制设备产生兴趣,家中的电灯不仅仅只是照明的设备,人们更多的将智能的元素放入其中,从而智能灯光控制系统成为了一种潮流。所以远嘉科技推出了无线Wi-Fi远程LED灯光方案。 功能 1.具备wifi通讯功能,能够通过家用无线路由器组成的局域网与其他终端设备(室内机,移动终端(IOS,Android))进行通讯,从而可以通过其他终端设备实现对灯光的开,关,调光等控制; 2.基层通讯采用UDP协议,控制协议需要具备安全,可靠,可扩展的特点。Wifi信号符合国家相关行业的技术标准; 3.每一个控制器都具备在系统中唯一识别自己的机制,在有多个控制器共存的系统里,控制器能够被准确,唯一的识别出来; 4.能实现灯光的开关控制,能实现灯光的亮度调节控制; 5.能反馈当前灯光的开关状态,其他控制终端可以得到当前灯光是开,还是关的状态并显示给使用者; 6.对于亮度可调的灯光,当灯光是开的状态的时候,能够得到当前灯光的亮度值,其他控制终端可以得到当前灯光的亮度值并以某种方式显示给使用者;

7.控制器支持场景模式,至少支持32个场景。针对每一种场景,控制器能够记忆每一种场景下用户给本控制器设定的开,关,亮度值等场景参数。当收到控制器的场景切换命令时,控制器能够切换到自己在该场景中所设定的状态; 8.控制器实现7X24小时无故障运行。 APP展示

最全智能家居整体解决方案

最全智能家居整体解决方案 智能系统设计范围: 本设计包含的系统为:智能门锁、安防、可视对讲、厨房室内可视分机、灯光、空调、电动窗帘(百叶窗、气窗)、背景音乐、环境监测(红外亮度、然气感应)、视频监视、集中控制和远程WEB控制等。并且,以上所有系统都不是独立的,而是和其他系统相互联系,融合为一个统一的整体,并相互响应,做到真正意义上的智能。 智能系统设计的原则: 用户需要操作方便,功能实用,外观美观大方的智能家居系统。系统要有吸引来宾的外观和功能,能体现用户高人一等的生活品位。同时要化繁为简、高度人性、注重健康、娱乐生活、保护私密。 系统功能描述: 以下,我们跟据房型结构,设计的智能家居系统:1 w \) z% U: F, I& t5 |! T 区域: 主楼一层:大门、门厅、客厅、餐厅、厨房、客卧室、主卧室及阳台、洗衣间、卫生间、楼梯、后门厅. 主楼二层: 二层休闲厅、主卧室及阳台、主卫、次卫、儿童房、书房及阳台.

1、大门 # u ]. ?( o, J 设备设置:电子锁、门口设置可视对讲门口机、夜视防水摄像机、门磁 功能描述: ①可视对讲门口机实现访客和主人的对讲,并有留言和保存图像功能。 ②大门处另外设置具有夜视功能的彩色摄像机,以方便主人可以通过电视、触摸屏、Internet 随时观察大门处的影像,并记录保存20天。 ③门磁与报警主机联接,可在第一时间防范非法闯入. 2、门厅

设备设置:二路调光模块、可视智能终端机、6键场景触控面板、彩色触摸屏。 功能描述: ①主人在入户门口,押下智能门锁的指纹辨识器,入户门打开。 ②进门后进行安防系统撤防;出门时安防系统布防。 ③安防系统报警,布防LCD屏幕上显示报警区域。 ④6键场景触控面板“在家模式”,灯光受控制,“离家模式”,关闭所有的灯光,空调,灯光电器自动设定到节能模式或关闭,离家设防,回家撤防。 ⑤可视智能终端,完成与访客对讲,开门功能。 ⑥通过彩色触摸屏,平面图,浏览别墅中的各个系统;控制各个区域的灯光;查看视频监视;调节客厅空调温度;设定背景音乐系统; 3、客厅/餐厅

智能家居家电控制系统系统设计说明

xx家电控制系统设计说明 一、定义 智能家居又称智能住宅,在国外常用Smart Home表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化(HomeAutomation)、电子家庭(ElecctronicHome、E-home)、数字家园(DigitalFamily)、家庭网络(Home Net/Networks for ome)、网络家居(Network Home)、智能家庭/建筑 (IntelligentHome/Building),在我国香港和台湾等地区,还有数码家庭、数码家居等称法。 智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。 智能家居是一个居住环境,是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境,实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。 智能家居集成是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成。由于智能家居采用的技术标准与协议的不同,大多数智能家居系统都采用综合布线方式,但少数系统可能并不采用综合布线技术,如电力载波,不论哪一种情况,都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务,因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术,在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。自动控制技术是智能家居系统中必不可少的技术,广泛应用在智能家居控制中心、家居设备自动控制模块中,对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术,体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。 二、表述 智能家居其实有两种表述的语意,定义中描述的,以及我们通常所指的都是智能家居这一住宅环境,既包括单个住宅中的智能家居,也包括在房地产小

“智能家居智能灯光控制系统”工程软件工程课程设计

软件工程课程设计 智能家居.智能灯光控制系统

目录 1、引言...............................................................................................................................- 4 - 1.1、项目背景......................................................................................................................- 4 - 1.2、项目可行性..................................................................................................................- 4 - 1.3、项目目的及意义..........................................................................................................- 4 - 2、任务概述.......................................................................................................................- 5 - 2.1、系统定义......................................................................................................................- 5 - 2.1.1、自动感知...........................................................................................................- 5 - 2.1.2、智能分析...........................................................................................................- 5 - 2.1.3、智能决策...........................................................................................................- 5 - 2.1.4、远程控制...........................................................................................................- 5 - 2.1.5、电源控制...........................................................................................................- 5 - 2.2、术语定义:..................................................................................................................- 5 - 2.2.1、照明设备单元...................................................................................................- 5 - 2.2.2、光源单元...........................................................................................................- 6 - 2.2.3、照明模式...........................................................................................................- 6 - 2.3、数据描述:..................................................................................................................- 7 - 2.3.1、物理信号...........................................................................................................- 7 - 2.3.2、数字信号...........................................................................................................- 7 - 2.3.3、指令...................................................................................................................- 7 - 2.3.4、数据处理过程...................................................................................................- 7 - 3、需求分析.......................................................................................................................- 8 - 3.1、功能需求......................................................................................................................- 8 - 3.1.1、业务需求...........................................................................................................- 8 - 3.1.2、用户需求...........................................................................................................- 8 - 3.1.3、系统需求...........................................................................................................- 8 - 3.1.4、用例图及说明................................................................................................ - 10 - 3.2、性能需求................................................................................................................... - 12 - 3.2.1、速度................................................................................................................ - 12 - 3.2.2、鲁棒性............................................................................................................ - 12 - 3.2.3、容错性............................................................................................................ - 12 - 3.2.4、界面................................................................................................................ - 12 - 3.3、约束........................................................................................................................... - 14 - 3.3.1、运行环境........................................................................................................ - 14 - 3.3.2、硬件要求........................................................................................................ - 15 - 4、概要设计.................................................................................................................... - 16 - 4.1、系统架构设计........................................................................................................... - 16 - 4.1.1、总体架构........................................................................................................ - 16 - 4.1.2、智能控制.........................................................................................................- 17 - 4.1.3、远程控制:基于B/S结构 .............................................................................- 17 - 4.2、系统需求设计............................................................................................................- 17 - 4.2.1、智能控制设计.................................................................................................- 17 - 4.2.2、远程控制设计................................................................................................ - 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智能家居控制系统

智能家居控制系统智能家居(Smart Home)是以住宅为平台,利用综合布线技术、 网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技 术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与 家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术 性,并实现环保节能的居住环境。它将让用户有更方便的手段来管理 家庭设备,比如,通过家、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别 控制家用设备,更可以执行场景操作,使多个设备形成联动;另一方 面,智能家居内的各种设备相互间可以通讯,不需要用户指挥也能根 据不同的状态互动运行,从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒 适与安全。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,提 供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间,还将原来的被动静止结 构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交换功能,帮助家 庭与外部保持信息交换畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安 排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。系 统的网络化功能可以提供遥控、家电(空调,热水器等)控制、照明 控制、室内外遥控、窗帘自控、防盗报警、可编程定时控制及计算机 远程控制等多种功能和手段。使生活更加舒适、便利和安全。因智能 家居控制系统布线简单、功能灵活,扩展容易而被人们广泛接受和应 用。 智能家居控制部分要求 一、智能家居控制主要分为灯光、家电(其中包含空调、电视、热水器等等);电动窗帘的控制这三大区域 A、灯光控制部分:

1.在灯光控制部分除了普通的对某一路灯进行开关控制之外;必须具有对白炽灯进行亮度的随意调节及软启动的功能。软启动及开启或关闭灯光的时候有个渐变的过程,即当开启灯光时,灯光强度由暗渐渐变亮,或关闭灯光的时候,灯光强度由亮慢慢变暗,可以让住户眼睛有个适应的时间,而不会因为灯光突然亮起而让眼睛感觉不舒服。 2.除了这些常见的功能外,系统还必须对灯光控制进行多种动作定义。如可以有灯光亮度的定义,比如开灯时可以让灯光渐亮到30%或50%,等等。这个主要用于模拟客户夜间回家或起床,可以让灯光不要开的太亮,以免影响其他休息的人。 3.灯光的延时开启或关闭。可以让灯光经过您设定的时间后开启或关闭。当模拟当你出门的时候,先按下玄关灯的按键,等您穿鞋关门走出去后,灯光才会慢慢的关闭。 4.动作跳变:即把灯光开之后,然后经过设定的时间后,灯光自动关闭。常应用在洗手间,这样模拟在洗手完之后按下跳变的按键,过段时间后,灯光及排气扇即可自动关闭。 5.灯光组合控制。就是一个按键可以让接入系统中的各路灯光进行不同的动作。一个按键执行的动作可以抵得上几个动作方能完成的效果。 如说离家的常用模式,当外出的时候,只需要按一个按键,即可以把家里面的灯光全部关闭,这样可以避免了走到各个房间或漏关而浪费资源的现象。 会客模式:当有客人一进来,按一个按键,把灯光全部打开,立

智能家居控制系统

智能家居控制系统 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.

智能家居控制系统 智能家居(Smart Home)是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。它将让用户有更方便的手段来管理家庭设备,比如,通过家、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备,更可以执行场景操作,使多个设备形成联动;另一方面,智能家居内的各种设备相互间可以通讯,不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行,从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间,还将原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交换功能,帮助家庭与外部保持信息交换畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。系统的网络化功能可以提供遥控、家电(空调,热水器等)控制、照明控制、室内外遥控、窗帘自控、防盗报警、可编程定时控制及计算机远程控制等多种功能和手段。使生活更加舒适、便利和安全。因智能家居控制系统布线简单、功能灵活,扩展容易而被人们广泛接受和应用。 智能家居控制部分要求 一、智能家居控制主要分为灯光、家电(其中包含空调、电视、热水器等等);电动窗帘的控制这三大区域 A、灯光控制部分: 1.在灯光控制部分除了普通的对某一路灯进行开关控制之外;必须具有对白炽灯进行亮度的随意调节及软启动的功能。软启动及开启或关闭灯光的

智能家居设计方案说明

楼宇智能家居设计方案说明 智能家居又称智能住宅,它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。衡量一个住宅小区智能化系统的成功与否,并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性或集成度,而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能否成功运行,系统的使用、管理和维护是否方便,系统或产品的技术是否成熟适用,换句话说,就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效,实现便捷高质量的生活。 为了实现上述目标,智能家居系统设计遵循以下原则: 一、方法、步骤实用性便利性; 智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说,最重要的是以实用为核心,摒弃掉那些华而不实,只能充作摆设的功能,产品以实用性、易用性和人性化为主。

在设计智能家居系统时,根据用户对智能家居功能的需求,整合以下最实用最基本的家居控制功能:包括智能家电控制、智能灯光控制、电动窗帘https://www.doczj.com/doc/f67559531.html,/xiaoguotu/48.html控制、防盗报警、门禁对讲、煤气泄露等,同时还可以拓展诸如三表抄送、视频点播等服务增值功能。对很多个性化智能家居的控制方式也是丰富多样,比如:本地控制、遥控控制、集中控制、手机远程控制、感应控制、网络控制、定时控制等等,其本意是让人们摆脱繁琐的事务,提高效率,不至于使操作过程和程序设置过于繁琐,让用户产生排斥心理。所以在智能家居设计时要充分考虑到用户体验,注重操作的便利化和直观性,采用图形图像化的控制界面,让操作所见即所得。考虑到整个建筑的各个智能化子系统二十四小时运转,以及系统的安全性、可靠性和容错能力予以高度重视。对各个子系统,以电源、系统备份等方面采取相应的容错措施,保证系统正常安全使用、质量、性能良好,具备应付各种复杂环境变化的能力。 智能家居设计系统方案依照国家和地区的有关标准进行,确保系统的扩充性和扩展性,在系统传输上采用标准的TCP/IP协议网络技术,保证不同产商之间系统可以兼容与互联。系统的前端设备是多功能的、开放的、可以扩展的设备。如系统主机、终端与模块采用标准化接口设计,为家居智能系统外部厂商提供集成的平台,而且其功能可以扩展,当需要增加功能时,不必再开挖管网,简单可靠、方便节约。设计选用的系统和产品能够使本系统与未来不断发展的第三方受控设备进行互通互连。布线安装是否简单直接关系到成本,可扩展性,可维护性的问题,一定要选择布线简单的系统,施工时可与小区宽带一起布线,简单、容易,设备方面容易学习掌握、操作和维护简便。 二、系统在工程安装调试中的方便设计也非常重要; 家庭智能化有一个显着的特点,就是安装、调试与维护的工作量非常大,需要大量的人力物力投入,成为制约行业发展的瓶颈。针对这个问题,系统在设计,就考虑到安装与维护的方便性,比如系统可以通过Internet远程调试与维护。通过网络,不仅使住户能够实现家庭智能化系统的控制功能,还允许工程人员在远程检查系统的工作状况,对系统出现的故障进行诊断。这样,

智能家居灯光控制的现状及发展趋势

智能家居灯光控制的现状与发展趋势 我国的家居灯光控制市场目前仍然是一个起步阶段,虽然许多的国内外品牌企业经过十多年的市场培育,但是理想与现实的距离还相距甚远。比如,在美国可以从超市里买到灯控产品,在欧洲客户自己上门学习和购买灯控产品,而国内简单的遥控就已经是很先进的灯控了,95%以上的居家连遥控开关都还没有用过,更谈不上灯光的场景模式控制。 当然,市场前景已经越来越明显,产品及功能的定位也逐步趋于更加合理和实用,特别是装饰公司越来越看重灯光控制与装饰环境的互动性效果,房地产开发商也将智能概念的目光从单纯的可视对讲和安防报警功能投向了家居灯光控制、背景音乐等更多的智能控制功能,更突显出家居智能的感官效应和环境效果。 但是,如何实现最低的投入、可靠的性能、方便的安装、简单的使用和良好的服务,便成为消费者与厂商之间的矛盾焦点,而市面上的各式各样的智能产品更是让消费者迷失方向。那么,如何才能了解包括智能灯控在内的智能家居产品在未来中国市场上的发展,我们可以从以下几方面分析智能家居的市场现状与未来发展的趋势。 一、首先,我们可以从产品系统分类方面看出其市场的定位和发展空间 1、总线类产品 进口品牌:悠久历史、国际标准、高档产品、性能可靠、功能齐全,但是价格高、安装复杂、需要专业的技术支持,普通消费者(尤其是自主装修的)难以接受,而已经装修完毕的家居根本就不可能使用。 国内品牌:价格低廉、功能实用性强、接近国人现有消费水准,但是,没有统一的技术标准、厂家各自为阵、产品可靠性难以保障、企业的品牌及规模难以让消费者放心,安装的困扰同样不能避免。 2、电力载波类产品 该类产品目前基本上以国内品牌为主,这类产品的初衷是不错的,希望能够通过免布线实现系统的简单安装和提供廉价的大众消费产品,但现实却不容乐观。 我们都知道中国经济还处于经济高速发展状态,许多基于环境保护和安全的措施尚处于逐步完善之中,各类的大众消费类电器产品的电磁兼容性尚未真正实现强制性认证,尤其是那些的乡镇企业和中小企业的廉价产品,这些电器产品对电力线环境产生了非常大的电磁干

智能家居控制系统

题目:智能家居管理系统 摘要(中英文) 基于物联网的思想,系统由三部分组成,终端部分、传输部分和服务器部分,终端部分和传输部分分别由一片MSP430F2616单片机控制,终端部分采集、控制,传输部分由一片单片机与W5100连接用于连接互联网,在PC机上面建有服务器,能在其它客户端访问网页并通过网页控制。 Based on the content of “The Internet of things”, this system consists of parts, terminal part, transmission parts and server part, terminal part and transmission part are both controlled by MCU MSP430F2616.And the terminal part in charge of collecting information and controlling "things", while the transmission part consists of a MCU and part SW5100 part. There is a server in a PC, we can scan the webpage as a client and control your device via this webpage. 1.引言 系统的设计基于物联网的思想,物联网是新一代信息技术的重要组成部分,其英文名称是“The Internet of things”。其基本思想是以互联网为媒介,实现远程监督、控制。它在各个领域有着非常广泛的应用。本系统基于这种思想,提供了一种具体的实现方案,以四个LED为例,四个LED由控制终端控制,通过传输部分传输到PC机服务器端,通过其它互联网端能登陆网页,并能操作控制端,以实现远程监控。本系统除了能控制4个LED,还能够采集温度,并在网页上实时更新,以该系统为模板,可以扩展出更多的功能,实现更为复杂的功能。 2.系统方案 控制部分和传输部分均用TI公司MSP430F2616主控芯片控制,传输部分由该单片机与W5100以太网模块完成网络连接。用户可通过电脑、手机等客户端上网,完成远程监控。 系统设计方案用框图如下所示:

智能家居设计方案(DOC)

智能家居设计方案 概念及简介 又称智能住宅,在国外常用Smart Home表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(Electronic Home、E-home)、数字家园(Digital Family)、家庭网络(Home Net/Networks for Home)、网络家居(Network Home)、智能家庭/建筑(Intelligent Home/Building),在我国香港和台湾等地区,还有数码家庭、数码家居等称法。 定义 智能家居是一个居住环境,是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境,实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。 智能家居集成是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设备集成。由于智能家居采用的技术标准与协议的不同,大多数智能家居系统都采用综合布线方式,但少数系统可能并不采用综合布线技术,如电力载波,不论哪一种情况,都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务,因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术,在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。自动控制技术是智能家居系统中必不可少的技术,广泛应用在智能家居控制中心、

家居设备自动控制模块中,对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术,体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。 又称智能住宅。通俗地说,它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。智能家居将让用户有更方便的手段来管理家庭设备,比如,通过家触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备,更可以执行场景操作,使多个设备形成联动;另一方面,智能家居内的各种设备相互间可以通讯,不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行,从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。 智能家居的子系统 智能家居系统包含的主要子系统有:家居布线系统、家庭网络系统、智能家居(中央)控制管理系统、家居照明控制系统、家庭安防系统、背景音乐系统、家庭影院与 智能家居-单户系统图 多媒体系统、家庭环境控制系统等八大系统。其中,智能家居(中

智能家居控制系统

智能生活智慧人生智能家居控制系统解决方案 广东领航者科技有限公司

一、概述 本方案设计采用witlife智能家居控制系统。 维德莱夫品牌源自澳大利亚,始创于1989年, Witlife维德莱夫—智能生活·智慧人生,系智能化酒店,智能化家居的领航者,在大洋洲和大中华地区设有研发和业务机构。在全球40多个国家和地区设有经销商和代表处。为智能化生活的进一步发展奠定了厚实的基础,为智能化领航起到了决定性作用。公司自创立以来始终不变的核心理念:为智能生活,提供人性化、专业化的全程智能服务,实现超乎客户满意的惊喜。 Witlife维德莱夫大中华地区总部成立于2010年,Wit life维德莱夫是一家专业从事家庭智能化控制产品与解决方案的研发、生产、销售和服务的全球知名企业,是全球知名的智能家居公司。 Witlife维德莱夫智能家居系统,是采用自动化控制系统、计算机网络系统、网络通讯技术、无线射频(RF)技术于一体的智能控制系统。具有实时显示、即时控制、预设控制、远程控制等功能,可以用家用电脑、手机、平板电脑、RF遥控器、触控面板等多种方式进行控制。通过网络可以完全掌控家庭、酒店所有的灯光、空调、电视、音响、热水器、饮水机、电饭煲、房门、窗帘、供养、浇花等。 Witlife维德莱夫,智能生活,智慧人生,一切尽在掌握之中。 推出的世界上最先进的网络家居控制系统,广泛应用于现代住宅中的安防监控、灯光窗帘、温度湿度、音乐影院等智能控制,并能无缝接入小区网络对讲、家庭物联网。

二、网络家居控制系统的设计标准 本设计方案主要参照以下设计标准: 1、JGJ/T16-92 (民用建筑电气设计规范) 2、EN50090 (欧洲电工标准) 三、智能家居系统结构原理 智能家居控制系统采用目前最先进的网络架构,分散控制各个子系统,最适合现代家居的应用,其结构如下: 智能家居控制系统结构 智能家居控制系统的基本构成是网络点,网络点通过网络线接入路由器构成的家庭局域网。可以高速双向传输控制、信息、视频、音频等。 由上图可看出,智能家居控制系统平台能够搭载各种控制子系统,除了继电器控制信号,它能控制任何控制协议,传输任何音频、视频、信息数据,并能双向反馈。 智能家居控制系统具有: ?居家安防控制 ?居家监控系统 ?灯光智能控制 ?遮阳系统控制(电动窗帘/电动百叶/电动门智能控制等) ?地加热采暖控制

智能家居照明控制无线开关系统设计与实现

智能家居照明控制无线开关系统设计与实现  1 系统设计方案 随着电子技术的不断发展,无线技术在智能化中扮演着越来越重要的角色。本设计是一种能实现远距离照明控制的无线遥控开关系统,由发射系统和接收系统两部分组成。系统使用无线收发模块构成射频发射和接收电路,发射部分主要由按键编址电路、编码电路和发射模块组成;接收部分主要由接收模块、单片机控制电路和负载电路组成。 发射系统采用1 节12 V 干电池供电,接收系统采用3 节1.5 V 干电池供电,单片机采用5 V 直流电源供电,电源系统节能、简便。 2 系统实现 2.1 元件选取及系统框考虑到系统的兼容性、实用性、低成本和节能性,选用AT89S52 单片机,用PT2262/2272 无线收发模块实现315 MHz 的无线通信。AT89S52 单片机是ATMEL 公司生产的一种非易失性存储技术制造的低功耗、高密度CMOS8 位单片机,片内含8 KB ISP (In -system programmable)的可反复擦写1 000 次的Flash 只读程序存储器,兼容标准MCS-51 指令系统及80C51 引脚结构,可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 PT2262/PT2272 是台湾普城公司生产的一种CMOS 工艺制造的低功耗、低价位通用编解码电路;PT2262/PT2272最多可有12 bit(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),12 bit(A0-A11)三态地址端管脚任意组合可提供531 441 地址码,PT2262 最多可有6 bit (D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17 脚串行输出[2]。 电路的系统框

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