嵌入式智能家居控制器研究及家居網(wǎng)絡(luò)開發(fā).pdf

1、隨著智能化向家電業(yè)的滲透、信息化的高度發(fā)展，家居智能化的需求大為增加，并最終促成了智能家居的誕生和不斷完善。智能家居控制主要通過家居控制器實(shí)現(xiàn)，智能家居控制器包括主控制器和各從屬控制模塊。主控制器連接以太網(wǎng)和各從屬控制模塊；各個(gè)控制模塊采集家居環(huán)境數(shù)據(jù)和控制終端設(shè)備。 通過對(duì)現(xiàn)有的幾種家居控制方案的分析，在不影響系統(tǒng)功能的前提下，提出了基于RS485總線的家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個(gè)單獨(dú)的控制器接入以太網(wǎng)，不用再依附于家

2、用電腦：利用RS485總線組網(wǎng)，連接從屬控制模塊；使用標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議。這樣使系統(tǒng)便于推廣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開發(fā)周期縮短。大部分家電控制器的設(shè)計(jì)主要是面向現(xiàn)售家電的滯后設(shè)計(jì)，不僅增加了控制難度，也給用戶帶來了麻煩。針對(duì)于此，本課題提出了一種面向家電生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)時(shí)將控制模塊嵌入家電中，只預(yù)留接口的、低成本、低功耗、標(biāo)準(zhǔn)化的家電控制模塊設(shè)計(jì)方案。 本課題主要完成了主控制器和各控制模塊的硬件設(shè)計(jì)以及組建家庭網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了模擬控制空調(diào)、熱水器等家

3、用電器的運(yùn)行模式和安防監(jiān)控等。主控制器采用32位ARMLPC2368作為核心處理單元，其外圍電路包括使用MAX3088組成的RS485總線驅(qū)動(dòng)電路，利用LPC2368內(nèi)部集成的網(wǎng)絡(luò)控制器輔以物理層芯片DM9161組成的以太網(wǎng)電路等。家電控制模塊以AT89C2051為核心，包括RS485電路、繼電器驅(qū)動(dòng)電路等組成。安防監(jiān)控模塊以AT89S52為核心，包括RS485電路、由攝像傳感器OV7141組成圖像采集電路等。通過RS485總線將各模塊