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ESP8266智能家居.pdf
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目 录
1 绪 论...................................................................... 2
1.1 课题的背景及其意义 ................................................... 2
1.2 课题研究的容及要求 ................................................... 2
2 元器件介绍 ................................................................. 4
2.1 单片机 ............................................................... 4
2.1.1 单片机的引脚简介 ............................................... 4
2.1.2 ATC89C52 单片机最小系统 ........................................ 6
2.1.3 单片机的中断系统 ............................................... 6
2.2 ESP8266EX 芯片 ....................................................... 7
2.3 继电器............................................................... 7
2.4 AMS1117 稳压芯片 ..................................................... 8
3 硬件电路设计 ............................................................... 9
3.1 系统总体设计 ......................................................... 9
3.2 单片机控制模块设计 .................................................. 10
3.3WIFI 模块电路设计 .................................................... 11
4 系统程序设计 .............................................................. 14
4.1 系统程序简介........................................................ 14
4.2 单片机程序流程图.................................................... 15
4.3 Andriod 软件设计 .................................................... 16
4.3.1Socket 通信简介................................................ 16
4.3.2Socket 的分类 .................................................. 17
4.3.3 基于 TCP 协议的 Socket ......................................... 17
5 系统调试 .................................................................. 18
5.1 硬件实物图展示 ...................................................... 18
5.2 硬件调试的问题 ...................................................... 18
总结 ....................................................................... 20
致 ........................................................................ 21
参考文献.................................................................... 22
附录 ....................................................................... 23
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1 绪 论
1.1 课题的背景及其意义
随着科学技术的快速发展,人们对生活品质的要求也不断提高,开始追求更
好的生活方式。因此,为了适应物质生活的需求,网络家电控制系统应运而生。
对于出门在外或者行动不便的残疾人,可以通过信息技术对家里的电器进行简单
的控制。达到无人在家,有人看守。将给人们的生活带来极大的便利。
利用网络家电控制系统,用户可以通过电脑或者手机控制家里的电器设备。
例如:回到家时,饭已煮好,房间温度合适,热水器中的水也已经加热,既舒服
又方便。另外,用户还能随时改变家用电器的工作状态,既节能又安全。所以,
本文通过网络来设计达到控制家用电器的目的。
智能家居是利用先进的计算机技术、嵌入式系统和网络通讯技术,将家庭中
的各种设备(如照明系统、环境控制、安防系统、网络家电)通过家庭网络连接
到一起的,自从美国在 1984 真正的智能建筑出现以来, 国外已经有将近 30 年
的研究历史,而国在这方面的研究相对较晚,从 2003 年才逐步应用于高端市场,
而且标准不统一,如海信、海尔、清华大学等大家各自为营。由于智能家居系统
具有安全、方便、高效、快捷、智能化和个性化的独特魅力,使得智能家居的开
发与建设成为 21 世纪科技发展的必然趋势。随着全球对能源和环境的要求越来
越高,而智能家居在节能方面的效果优势非常明显,因此具有非常广阔的市场前
景。随着社会发展,生产力水平提高。传统建筑已经无法满足现代人的生活需求。
智能化家居已经逐步进入了现代人的生活中,本文将讨论现代智能化建筑发展现
状,针对人们的真实需求,设计合理方案,让人与建筑之间有效互动,感受更加
舒适更加人性化的现代生活。
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*专 抠 专 欢迎 *
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*做 2 学 *
*毕 4 生 *
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*设 6 服 *
* 3 务 *
* 8 解 *
* 2 决 *
* 2 问 *
* 3 题 *
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1.2 课题研究的容及要求
本设计是基于 51 单片机的智能家居控制系统,经过大量查阅资料和研究,
最终决定采 STC89C52RC 单片机作为主控芯片,ESP8266 WIFI 模块作为无线接收
和发射模块,利用手机 APP 对家用电器进行控制。即主要划分为三个模块,以
STC89C52RC 单片机的控制模块,WIFI 作为无线接收和发射模块,手机 APP 作为
终端。研究的主要途径就是从这三个模块入手,手机终端作为信号的发出源,通
过连接 WIFI 信号,利用相应的控制软件以 WIFI 网络信号为载体发送相关数据
信号,WiFi 模块主要的任务就是作为一个载体,将终端发送来的信号传递给单
片机,以单片机为中心的控制模块就实时完成数据的处理,CPU 处理之后将会输
出相应的电平来实现台灯的亮灭和风扇的启动和停止等一系列智能家居的功能。
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*设 6 服 *
* 3 务 *
* 8 解 *
* 2 决 *
* 2 问 *
* 3 题 *
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2 元器件介绍
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*专 抠 专 欢迎 *
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*代 群 大 加入 *
*做 2 学 *
*毕 4 生 *
*设 6 服 *
* 3 务 *
* 8 解 *
* 2 决 *
* 2 问 *
* 3 题 *
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2.1 单片机
单片机,是单片微型计算机它的简称,它主要是根据人们的实际需求来设计
的。
单片机广泛的应用于工业控制领域,从当初刚起步的 4 位机一直到如今的高
速单片机,已经发生了天翻地覆。
单片机主要的特点有,系统的结构比较简单,使用也是比较方便,实现了模
块化,可靠性能高,可以工作一百万到一千万小时且不会有故障发生。它的处理
功能比较强大,同时也保证了速度。使用的时候电压和功耗比较低,在一些便携
式产品受喜爱,且控制能力特别强,具有强大的环境适应能力。
单片机根据目前的发展情况来看,大致可以分为以下几类:通用、专用型,
总线、非总线型,工控、家电型。
第一类是按照单片机使用的围分类的。通用型单片机指的是,它不是为了某
种专用的途径而设计出来的,而专用型单片机则是有针对的,对于一类产品或者
一个产品设计出来的。
第二类是按照单片机提不提供总线分类的。总线型单片机一般来说设置的时
候就有地址、数据、控制总线,并行的外围设备都是可以通过这样的一个串行口
和它相连的。非总线型单片机一般来说把所需要的外围设备还有外设的接口都已
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春哥111
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