智能家居控制系统(总汇).doc

,可以通过液晶屏或PC机实时监控家居内各模块的运行状态,也可通过遥控器或PC机对各模块进行无线控制。本系统功能模块可分为:门禁模块、无线遥控模块、水流量及水温计模块、智能照明模块、防盗报警模块、室内恒温控制模块、太阳能供电模块、上位机控制模块。本系统推崇“智能、节能、环保”的科学发展观念,符合当今社会主流,有很强的市场推广前景。关键词:单片机、水流量计、温度计、光控、热释、,经济的发展,人们对精神领域的追求更高了,对生活水平的要求更高了。现代的家居生活是一种高品位、高质量、个性化、智能化的方式。本系统就是基于AT89S52单片机控制的智能家居系统,可以实际监控室内各种不同的家电设备,并能通过液晶屏动态显示当前工作状态。该系统与传统的智能家居系统相比,具有功能多样化、成本造价低等优点,且符合当今社会智能、节能、环保的发展观念,并在人们享受高品位、高质量、个性化、智能化生活的同时提高人们的节约意识。本系统采用Atmel公司的AT89S52单片机为主控制器。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。8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。且S系列的单片机可以在线编程、调试,方便地实现程序的下载与整机的调试。该系统采用比赛提供的E_PLAY万能实验板。,本系统还另设计、构建了房屋模型。该模型模拟真实的小型别墅1:1200的比例建造,更具有真实性,实用性。对于房屋模型材料的选择,经过多次比较,选择了铝塑板和挤塑板相结合的设计模式,铝塑材料具有轻巧、坚固、防火、安装节省、简便、环保、高度平整的优点,用于制作房屋模型的主体结构,用铝塑材料比塑料更牢固,美观,相对于木质板跟易裁剪,方便了制作过程;挤塑板用于房屋模型的外部装饰结构,具有抗高压、防潮、不透气、不吸水、耐腐蚀、导热系数低、轻质、使用寿命长等优质性能,是一种优质的环保材料,提醒人们环保节约意识。窗户的制作选择了具有易于切割、轻巧、坚固、环保等优点的有机玻璃作为制作材料。模型分为两层,其中第一层装有正门、窗户及一个小屋;第二层装有窗户、窗帘及排风设施。二层之上装有类似于瓦砾的屋顶,在其上方装有太阳能设施。整个房屋的门窗的开启与关闭均由电机控制来完成。房屋模型一层正门的设计利用了涡轮蜗杆的工作原理,将电机加入其中,具有反自锁功能,只有在上电后才开始工作,正门的开关由门上的电机的转动来实现;门右旁装4*4的矩阵键盘,用于输入密码,正门右上方装有液晶显示屏用于输入密码,确认密码;正门上方有红、绿灯检测装置,检测并判断密码输入是否正确且是否可进入屋内。一层左右两侧分别各装有一扇用合叶、有机玻璃制作的两面开窗户,增加了整套房屋模型的观赏性。房屋一层正面右侧的小屋用于安装水流量计设备,用来演示水流量计模块所实现的功能,小屋内的水管中装有温度传感器及水流量传感器,温度传感器用于水温的测量,水流量计用于测量当前水的流量;房屋二层左右两侧都各装有一扇用合叶、有机玻璃制作的两面开窗户,作为室内通风功能模块的一部分,窗户边装有电机,利用电机的转动来智能控制其开启或关闭;窗户内侧装有窗帘,其旁安装了红外及光敏传感器等设备继而构成了光控窗帘模块。一层窗户旁边则安装了热释传感器用于反馈窗户周围的安全,窗户上方还装有门窗强行进入报警信号器,构成了窗户防盗功能模块,用于安防报警;二层窗户上侧装有通风风扇设施(模拟空调),作为通风模块,用于调节室内温度并让其保持在一定范围内。房屋模型屋顶装有太阳能板,构成太阳能供电模块,晴天时可通过蓄电池储存电能用于整个系统的供电,在意外断电的情况下是仍能使整个系统正常工作,并节约了能源,提倡了节能意识。此外,整个系统的所有电路板均装于房屋内部顶层,既方便系统的布线又增强了整个模型的观赏性。房屋模型背面装有一扇用合叶及有机玻璃制作的单面开设施,方便了对房屋内部结构及系统功能的观察和了解。下图为房屋模型的框架图:⒈水流量模块当打开水龙头时,根据主控器(51单片机)的指令,水流量计传感器和数字温度传感器DS18B20实时采集水流量状态和水温的数据。当主控器(51单片机)扫描到水流量计传感器的脉冲数