基于STM32单片机的智能家居模块设计

选择模块化设计的智能家居系统，方便后期扩展和升级。 #生活知识# #家庭生活# #家居装修技巧# #智能家居安装#

该【基于STM32单片机的智能家居模块设计-电气工程论文-工程论文 】是由【小布er】上传分享，文档一共【8】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【基于STM32单片机的智能家居模块设计-电气工程论文-工程论文 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。基于STM32单片机的智能家居模块设计-电
气工程论文-工程论文
——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——
0引言
在人类科技发展的历史上,互联网的出现促使人们的生活向着信
息化、网络化发展,电子信息技术的进步更加推动了社会的信息化,
也使人们的日常生活、学习不再局限于传统的方式。随着生活方式的
逐步改变,人们对家居环境的追求也在不断提高,对传统家居提出了
新的挑战。智能家居是在通信技术、电子技术、自动化技术的基础上
进行研究,从而实现智能化操作与管理家庭设备,这样一个舒适、便
捷、智能、人性化的生活环境才是人类生活舒适化的最大追求,最初
是由美国人提出。与传统的家居环境相比,智能家居无疑将会使人们
的生活质量有很大的提高,家庭内的设备将会被赋予智能,他们能够
主动监测家庭环境的变化,并同其他设备合作共同完成对家庭设备状
态的改变,以使家庭环境对人体更加适宜,使人们生活在一个更加艺
术、更加人性化的环境中。
在人类经济不断正常的过程中,人们掌握了越来越多的资源。
由于越来越多的资金积累,人们对生活的舒适性,便捷化、智能化、
和人性化等方面提出了要求,出于对丰富的社会资源和先进的科学技
术的利用,人们在通信技术、电子技术和计算机网络技术的基础上,
研究了一套解决家庭生活智能化的统筹系统。系统通过人这一核心对
家庭的各种小系统进行有机整合,从而促使生活环境更加舒适、便捷、
安全。
采用了智能家居系统后,人们对家电产品的控制不再局限于传统
的近距离的控制方式,不论主人身处何地,只需一部手机或一台电脑
就能随时随地查看家用设备的状态并能对其进行远程控制。
1家居系统的构成
家居系统通过互联网与家庭成员之间的联系,合理安排了人、网
络、硬件结构和家庭设备之间的相互关系,虽然由于个人的差异性导
致结构的复杂程度大小不一,但是从大的方面来说,家居系统的目的
和整体结构是一致的。都是为了建立一个集家庭安全防护系统、网络
反馈系统和家庭可调系统于一体的家庭综合服务系统,为家庭提供可
调节、可控制和自动化的人性化家居服务。在图1中,将家居系统分
为以下几个方面:电源模块部分、信息采集部分、人机互动部分、开
关控制部分、安防部分、信息存储部分和控制器控制管理部分。这
7个部分以控制器为核心相互联系,实现了信息采集、处理、存储的
一体化过程,满足了家庭对安全、舒适、便捷的需求,方便了后续产
品的升级更新。图1为家居系统结构示意图。
2智能家居模块设计
智能家居系统的模块组成主要有控制器模块、电源供给模块、开
关控制模块和人机互动模块。图2中控制器模块是核心模块,负责信
息的采集、处理、交换以及和人之前的互动。整个家居系统进行正常
工作需要电源模块提供所需的对应电压。开关模块有助于控制模块实
现家庭电器的通断,保证了主人在外时家庭的电力安全问题。人机互
动是家居系统极为重要的一部分,它是家居系统智能的体现。

控制器能够实现外部数据的采集、处理、存储和通信交换等功能,
是整个系统中最为关键的一环,它是系统智能化的决定性因素。为了
更好地统筹资源与优化电路,控制器的型号选择也极为重要。
STM32F103C8T6是32位嵌入式微控制器,工作频率打到72MHz,电源
要求是2-,内部的FLASH程序存储空间为512KB,运行内

的设计提供了高性能、高效率、低功耗的便利。

各个模块的工作正常和维持都依靠电源模块有效的电源输入,这
是家居系统有序工作的基础部分。电源供给电路的设计是模块高效、
低干扰、低损耗的最佳保证。图2为电源输入部分。

开关控制模块在整体系统中相当于人的四肢与大脑的延伸和支
持,模块会根据来自控制器STM32F1038T6给出的信息命令进行家庭
电器的导通和关断操作。开关控制模块需要对控制器传输的高低电平
有极高的辨识度,设计了以三极管为响应的开始部分。当低电平信号
输入时,三极管T1截止导致三极管T2截止,所以DO11、DO12都处
于断开状态;当高电平信号输入时,三极管T1饱和导致三极管T2导
通,这样DO11、DO12将处于通电状态。

为了让主人能够对家庭的电器使用状况进行
详细地了解,在家居系统中添加了互动功能。通过
GSM无线传输技术(全球移动通信技术)与信号接收器来帮助
个人或者多人了解即时家庭电源通断信息和更进
一步的命令输入通断控制。GSM无线通信技术作为
第二代移动通信技术,研发的目的是让全球共
同分享一个移动电话网络标准,避免不同差异的移动通
话标准之间的有差对接,增强了了通信信息的正确性和信
息对接的方便性。这样只要用户拥有一部可插入GSM卡的移动手机
就可以在全球范围内进行信息的交流沟通。我国最早是在20世纪90
年代引用了GSM无线通信技术标准,并在2001年关闭了之前一直使
用的模拟移动网络,进入了数字移动网络的大
家庭中。GSM无线通信技术的广泛应用,加强了人们在对遥远的家
庭的控制管理。
3结论
本文所设计的家庭智能安防控制系统,成功地应用了
STM32F1038T6微处理器的强大功能、
和GPRS移动通信的优质传输性能,充分利用了计算机网络技术、GSM
无线通信技术和自动化控制技术,具有实时性好、可靠性高、功耗低、
扩展方便等优点。该控制系统实现了家庭门禁控制、室内环境参数检
测、防盗、家用电器控制等功能,为普通家庭的安全防护控制提供
了有效途径。智能家居系统的不断发展是人类对生活环境优越性的追
求,是对科学技术的完美应用。随着社会生活的发展和科学技术的发
展,有理由相信家居系统会越来越智能化、舒适化和便捷化。
参考文献
[1]李伟强。物联网技术成引擎为智能家居添动力[J].中国公共安
全(综合版),2012.
[2]杨伟。基于STM32F103C8T6单片机的LCD显示系统设计[J].微
型机与应用,2014.
[3]王芳。基于GSM短消息无线通信系统的研究[D].河海大学,
2006.

基于STM32单片机的智能家居模块设计-电气工程论文-工程论文 来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.

网址：基于STM32单片机的智能家居模块设计 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/559163

相关内容

基于STM32单片机的智能家居系统设计
基于STM32单片机的智能家居环境监测与控制系统设计
基于stm32单片机智能衣物护理系统设计
基于STM32智能家居系统设计
基于STM32单片机智能饮水机系统设计
基于STM32的智能家居设计（有三款设计）
基于STM32的智能物联网家用机器人设计
stm32项目（8）——基于stm32的智能家居设计
基于STM32的智能家居安防系统设计
基于STM32的智能饮水机控制系统设计

随便看看