智能家居空调控制系统的设计.pdf

2016年第15期(总第192期)
江西建材
建筑与规划设计
智能家居空调控制系统的设计
■周庆和■厦门舒安机电设备工程有限公司,福建厦门361000
摘要:本文主要就智能家居空调控制系统的设计工作,展开了相关的分析与探四部分所构成。采用单片机的控制方式具备有体积小巧、价格低廉、应
讨,首先就控制系统的整体性设计和控制原理予以了简要的述,而后针用方便、可靠性强、能耗较低等显著优势。其中单片机的功能主要为接
对相关的使件及软件系统开展了深入的研究工作,并在此基础之上对暴统收蓝牙信号,给予红外模块相应的指令;红外模块在接收到了操控指令
进行了调试,在传统遥控控制的基础之上,还实现了于机蓝牙的控制方式。后,发出红外控制信号从而实现对空调的开启与管壁;蓝牙模块是单片
希望借助于本文的分析研究能够在相关的智能家居系统设计方面,引起更
机与手机控制的控制命令转换部件,蓝牙模块首先接收来自于手机的
为广泛的交流,以促进这一方面技术水平的不断发展与进步。
控制指令,并将其传输至单片机,而后经由单片机再对蓝牙指令进行解
关键词:智能家居空调系统红外传输蓝牙控制自动控制
析;温度传感器主要是应用在针对外界温度的感应,并将其范围设定在
各类信息技术的飞速发展促进了人类文明的繁荣与进步。正是基20~27℃,在温度超出此范围后,系统便可借助于手机的按鍵控制亦或
于通信技术、计算机技术、网络技术以及控制技术所取得的进步发展,是设置为自动模式,井经由一系列的信号传输来实现对空调的智能化
使得当今的现代家庭生活更加舒适、便捷。智能化的家居控制系统重控制。系统电路图如下图1所示。
点涵括了通信、自动控制与安全防范等三方面的内容。伴随着各类新
兴技术与自动化的迅速发展,传感器的应用也越来越普及,各类标准化
传感器模块的出现为智能家居控制系统的设计提供了极大的便捷性
智能家居空调控制系统在增加温度传感器、蒞牙等控制模块后,可采用
作43+主实
手机直接控制空调,实现了智能家居的远程控制与自动控制。
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1整体设计及控制原理
1.1整体设计
智能家居空调控制系统在对空调进行控制操作时,可采用两类方
式,其一为传统遥控按鍵的方式,其一为借助于蓝牙功能来实现指令控
制。此控制系统是山单片机、温度传感器、红外及蓝牙模块四部分所构
成,单片机为主控制器,主要就按键与蓝牙的传输信息进行解析并给予
相应的应答反馈;温度传感器则是对外界的温度进行感应,通常将其温
度感应的范围设定在20-27℃,当温度位于这一范围当中之时,系统
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可以依据实现所设定出的程序系统将空调系统关停;若温度超出此范
围之后,系统可以借助于按键或蓝牙模块来开启空调,并实现对于各类
图1系统整体连接电路图
空调模式的有效控制,此外还可将控制系统设置为自动控制,系统便能2.2软件设计
够自主开启空调同时依据外界的环境温度情况来自主调控温度变化;
此智能家居空调控制系统的软件设计部分由两部分所构成,即蓝
红外模块可依据单片机的应答信号来实现对空调的控制;蓝牙模块可牙与红外两项信号装置。其体的设计流程图如下图2所示。
将手机所发出的的命令传送至单片机。
(开)
1.2控制原理
(1)红外控制。红外信号产生作用的必要条件即为:红外光能够
初始化
在红外传感器与空调间进行信号的传输,相应的红外光通常会存在于
电磁频道的隐藏部分,其控制原理便是运用了0.78~1.4的近红外新
来实现对控制信号的传输。红外控制通常是由发送与传输两部分所构
温度在0-26℃之间关空
成。当前大多数的地家用电器均是利用红外一体化接收系来实现对红
外信号的接受。系统的信号发送端可以通过单片机将需发送的二进制
信号编码通过一定的算法处理,转化为脉冲串信号从而实现对控制信
息的发送;通过空调之中所内置的一体化接收头将红外信号予以接收
手机蓝牙发射命令
自动按键调节
处理,并且还要将接收信号扩大、并通过整形得出编码信息,再发送至
单片机,经单片机解码后采取相应的控制操作。
蓝牙模块接收
2)蓝牙控制。蓝牙技术是一项能耗十分低廉的无线通信技术
这一技术在最初的设计过程当中,主要是为了应用于移动电话、笔记本
电脑等各类设备,从而实现对于传统固定设备有线接们的替代,并产生
出一种个人网络,促使在一定范围之内的各类移动设备能够实现高效
MCU处理
的资源共享。蓝牙具备有极强的移动价值,可被应用在多类通信场合
当中。本次研究所设计出的智能家居空调系统便运用了蓝牙模块,此
红外模块发射信号」
模块部分给予3.4V电源供给,在将蓝牙模块与手机相连后,能够在蓝
空应答
牙覆盖范围内对蓝牙模块作出信息指令,再经由单片机解析之后便能
够实现对空调的有效控制。
受硬件及软件系统设计
(東)
2.1硬件设计
在系统的硬件设计部分是由单片机、温度传感器、红外及蓝牙模块
图2软件程序设计流程图
万方数括