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智能家居遠程控制系統(tǒng)電路設計攻略

作者: 時間:2016-12-22 來源:網絡 收藏
本系統(tǒng)是基于紅外和GSM 網絡的用于環(huán)境中的一種遠程自動控制系統(tǒng)。其工作原理為:用戶通過自身的手機發(fā)出命令短消息,在家值守的GSM模塊接收到命令后發(fā)送給主機(單片機),主機通過對命令的處理,把命令通過紅外傳輸到相應的分機(單片機)上,分機對命令處理后,啟動相應設備,完成用戶給出的命令并向主機回復應答,主機收到應答后,通過GSM 模塊發(fā)出回復短消息,報告用戶完成命令。若在規(guī)定的時間內(這里定時60s)主機沒有接收到分機的回復信息,即把該操作認為無效,回復操作無效短消息給用戶手機,要求用戶重新發(fā)出命令。若收到的短信息有誤,主機便立刻回復用戶該操作無效,請求重新發(fā)出命令。系統(tǒng)構成如圖1所示。

  

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/332986.htm

  圖1 系統(tǒng)構成圖

  MCU與GSM 通信模塊

  本單片機通過RS232($780.5000)串行通信接口與GSM 模塊通信,提取GSM 設備的短信,發(fā)送相關的信息,并通過串行通信接口與紅外模塊相連,利用紅外模塊,達到主、分機之間的通信,因此,選用AT89S52($0.8482)芯片。控制上需要用到兩個串行接口,但89S52只有一個串口,故還需要在程序中進行模擬串行接口通信。其最簡外部接線電路如圖2所示。

  

  圖2 AT89S52外部接線

  89S52與TC35之間通過異步串行接口進行通信,通信速率為9 600b/s,具有1位起始位、8位數據位、1位停止位,無奇偶校驗。單片機啟動后,便發(fā)出AT+CMGD一2指令,清除第二存儲空間的數據,然后不斷地發(fā)出指令讀取第二存儲空間。若有數據,即表示接收到數據,并開始對數據進行處理,處理完畢后再把該空間數據刪除。當單片機向手機發(fā)出短消息時,單片機會向GSM 模塊發(fā)出AT、AT+CMGF=0、AT+CMGS=X一系列的指令,當接收到回復信息后,最后發(fā)出短消息的內容。

  紅外無線通信模塊

  紅外發(fā)送器電路如圖3所示包括38kHz晶體振蕩器、反相器、與非門、驅動門Q1和紅外發(fā)射管D1等部分。其中38kHz晶體振蕩器、電阻 R3和反相器組成脈沖振蕩器,用以產生38kHz的脈沖序列作為載波信號,紅外發(fā)射管D1選用Vishay公司生產的TSAL6238,用來向外發(fā)射 950nm 的紅外光束。

  

  圖3 紅外發(fā)射器電路圖

  紅外接收器電路如圖4所示,當接收器收到數位“O”時,Q2管導通,使得RXD接收到低電平,收到數位“1”時,Q2管截至,RXD接收到高電平。

  

  圖4 紅外接收器電路圖

  模擬控制

  本系統(tǒng)將以不同的電機做出不同的動作,來模擬說明居對系統(tǒng)控制的響應。如圖5所示,當分機的單片機收到本機的地址信息,便提取信息中的數據,根據數據的命令,若把P0.0,P0.1腳置成低電平,其他為高電平,則Q3、Q4管導通,電機便正向旋轉,若把P0.2,P0.3腳置成低電平,其他為高電平,則Q5、Q6管導通,電機便反向旋轉(以前一情況為正向時)。若一臺分機上連多個電機,有多臺分機,便可以實現在居環(huán)境中對家庭各個設備的同步控制。

  

  圖5 電機驅動電路

  本系統(tǒng)安全可靠,性能穩(wěn)定。同時本系統(tǒng)除用于家庭設備遠程自動控制外,也可用于家庭通信、家庭安全防范,共同組建智能家居控制系統(tǒng)。



關鍵詞: 智能家

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