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毕业设计-----基于单片机的智能家居控制系统设计.docx
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山东科技大学泰山科技学院
摘要
关键词: 物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制
山东科技大学泰山科技学院
Key word :
2
山东科技大学泰山科技学院
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...........................................................................
6
第 2 章 总体设
计................................................................................................... 7
2.1 整体介
绍................................................................................................... 7
2.2 系统设计方
案........................................................................................... 7
2.3 功能设
计:............................................................................................... 7
2.3.1 多源控制.......................................................................................
8
2.3.2 温度控制.......................................................................................
9
2.3.3 湿度控制.....................................................................................
10
2.3.4 风阀开度控
制..............................................................................11
2.3.5 模式控
制......................................................................................11
第 3 章 硬件设
计................................................................................................. 13
3.1 最小系统模块........................................................................................
13
3.2 串口模
块................................................................................................ 14
3.3 湿度传感器模块.....................................................................................
14
3.4 温度传感器模块.....................................................................................
14
3.5 LCD 模
块................................................................................................. 16
3.6 键盘模
块................................................................................................ 19
3.7 继电器模块............................................................................................
19
3.8 AD 模
块................................................................................................... 20
3.9 串口转以太网模块................................................................................
21
第 4 章 软件系统设
计......................................................................................... 24
4.1 MCGS 组态软件介绍............................................................................
24
4.1.1 MCGS 窗口与编辑.......................................................................
24
3
山东科技大学泰山科技学院
第 1 章 背景
1.1 智能家居的概念
智能家居(Smart Home)是以家为平台,兼备建筑、自动化,智能
化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境。家居智能化技术起源于
美国,最具代表性的是 X-10 技术,通过 X-10 通信协议,网络系统中的各
个设备便可实现资源的共享。因其布线简单、功能灵活,扩展容易而被人
们广泛接受和应用。至今,X-10 技术产品的销售已超过两亿个,仅在美国
一个国家,便有超过 600 万个家庭在使用。自动化的智能家居不再是一幢
被动的建筑,相反,成了帮助主人尽量利用时间的工具,使家庭更为舒适、
安全、高效和节能。
1.2 物联网的出现
物联网是在计算机互联网的基础上,利用 RFID、无线数据通信等技术,
构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中,
物品(商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质是利用射频自
动识别(RFID)技术,通过计算机互联网实现物品 (商品)的自动识别和信息
山东科技大学泰山科技学院
物联网把我们的生活拟人化了,万物成了人的同类。在这个物物相联
的世界中,物品能彼此“交流”,无需人的干预。可以说,这是一个智能化
的世界。智能家居是物联网最生活化的应用之一:窗帘可以自动感知光线
而关闭;空调更“听话”了,天热它会把温度调低,太潮就会自动抽湿灯也
知道节能了,房间里没人会自动灭掉。如此等等,不一而足。物联网的应
用竟已经很广泛,遍及智能交通、环境保护、公共安全、平安家居、智能
消防、工业监测、环境监测等领域。
物联网繁多的应用,造就了一个庞大的产业链,从互联网、电脑、手
机、天线等 IT 通讯领域,到智能卡、芯片、传感器、红外线产品等工业领
域,再到冰箱、电视机等制造领域,环环相扣,商机巨大。美国独立市场
研究机构 FORESTER 预测,到 2020 年全球“物物互联”业务(即物联网业务),
与“人与人通信”业务(即互联网业务)之比将达到 30∶1。专家预计,中国
物联网整体产业在 2015 年将超过一万亿元规模,2050 年传感器在生活中将
无处不在。
可以想见,物联网发展到一定阶段,家中的电器可以和外网连接起来,
通过传感器传达电器的信号。厂家在厂里就可以知道你家中电器的使用情
况,也许在我们之前就知道家中电器的故障。某一天突然有维修工上门告
诉家中空调有问题,我们还惊异地不相信。
5
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