基于单片机的智能家居毕业设计正文--最终版(3)

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对家居系统的安全隐患、软件和驱动更新等进行下载后，导入家庭内部家居系统，实现家居系统离线的自行故障检测和修复，以及新功能的不断扩建。

1.2智能家居的现状

现如今中国的智能家居市场存在参差不齐的现状，各大、中、小厂家各自为政，种类繁多且互不兼容，使得智能家居市场面临瓶颈。智能家居厂家多集中在发达的东部沿海地区，且没有形成规模化生产，与国外的产品相比而言，无论从品牌影响力还是功能实效上，都存在很大的差距。由于市场分布的不均匀，沿海经济发达地区和内地的许多城市虽已接收了智能家居的概念，然而北方和大部分中西部地区在相对排斥和陌生的同时，更潜藏着内在的巨大市场潜力。

此外，由于智能家居系统还缺乏统一明确的国际标准，许多公司开发出的产品都是基于自己组的网络和信息交换协议，很多产品是针对特定的组网环境开发的，部分核心技术没有对外公布，技术复杂，直接导致了使用范围的局限性。再者，缺乏对应的第三方产品，各个接入设备之间不能兼容，互操作性差，不利于产品的扩充，因而进一步局限了产品的发展。再加上，有的系统成本过高，严重影响了产品的普及。

1.3智能家居的发展趋势

作为智能家居的核心系统的智能家居的控制系统，它的设计功能的完善必将推动住宅智能化的发展。而系统功能的集成化、用户使用的傻瓜化以及市场的平民化将是智能家居控制器的发展趋势，系统也将逐步迈向绿色化。最终，我想全人类的梦想是智能家居控制系统将囊括所有的家事杂物，让我们真正的享受舒适温馨的家庭生活。

智能家居控制系统应该提供高效、舒适的家居环境，确保住户的生命财产安全；随时监测并可以远程遥控家居室内的温度、亮度及风速等多个环境因素，保证最适宜的家居环境。同时检查空气成分，提高空气质量；调节音响，电视等娱乐设施，愉悦心情；合理利用太阳能，灵活应对周遭环境的变化，尽可能的节约能耗，达到合理利用资源；提供现代化的通信、信息服务。

我们知道，虽然智能家居在目前已经取得了初步的成功，但是距离真正意义上的“智能化”，还是有很长距离的。而智能家居的发展趋势主要有以下几个大方向： 1）智能化、人性化

随着人工智能的不断发展和机器人的出现，智能化已经不再那么遥远，毋庸置疑，智能化是智能控制的必然趋势。因此，家居的智能化也必然向智能化方向发展。同时，智能化的出现本来就是为了更好的服务于人们的生活，所以，更富人性化的家居系统也将成为智能家居未来的一个重要方向。

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2）节能环保

智能化的本质之一是降低投入成本，提高产出效率，而节能是降低成本的关键。而当前人们日益增强的环保意识，也使得绿色、环保这两个重要指标成为考核未来家居的重要参考标准，甚至是首要考虑因素。在住宅实现了基本的智能化后，营造绿色生态的住宅，提高生活环境质量，必然成为未来智能家居的追求目标。 3）一体化

既然作为智能家居系统，各模块功能的协调配合而成的一体化，自然成了又一重要发展方向。把各个模块智能化的功能集成，在降低成本的同时，也带来了一体化的智能家居。 4）成本低廉化

如果智能家居想开拓更大的市场，走进更多的用户住宅，高昂的投入费用会成为很多家庭选择的最大阻碍，因此，怎样从不降低智能化家居质量的同时，实现最大的低投入，让更多的消费者接受，也是智能化发展重要考虑方向。

1.4智能家居的研究意义

随着人们生活水平的不断提高，生活节奏的加快，人们不断的对居住环境提出更高的要求，越来越注重家庭生活中每个成员的舒适、安全和便利，因此从市场需求的角度来说，智能家居必然是前景广阔。因此设计一个符合国家国情和规范的集远程控制和本地控制为一体的智能家居控制系统是非常具有现实意义的，且势在必行。 虽然智能家居经过十几年的蓬勃发展，很多功能已趋于完善和成熟，智能化家居系统的应用也越来越广泛，然而生活中的智能家居所展现出的智能化，与业主所理想的智能化还存在较大差距。而这也推动了智能化技术在家居领域的纵深发展，并为各类智能化家居新产品的设计和研发增加了动力，同时新产品的出现，也大大丰富了智能家居系统的厚度。因此，将智能家居作为这次研究的主要内容具有很大的现实指导意义。

本文研究的目的就是设计一个简捷有效智能家居控制系统，从温度、光线信号的采集，到LCD实时显示，并根据采集的信号不通采取相应的应对机制，以及在异常情况下实现声光报警和远程通知家主报警，从而实现基本的智能家居功能。

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第二章 智能家居系统方案设计

2.1系统的功能实现

智能家居系统首先要保证家居安全，因此要有相应的功能模块实现主人不在家情况下有无人员闯入，并决定是否出于报警状态。在出于报警状态时，如果监测到人员闯入要出现声光报警。与此同时，通过手机短信向主人报警。另外还要单独具有一个家庭辅助功能，根据光线强弱决定是否开关窗帘，还可以定时控制家用电饭锅，空调，饮水机等。

智能家居控制系统对整个家庭内部环境进行监测和及时应对的系统，核心部分是单片机，通过与其他个监测模块和执行模块的连接，实现对室内环境的整体改变和各元件的控制。首先，主控元件对接收到的数据（如光线强暗，温度高低）通过LCD显示模块进行实时显示，使室内情况一目了然。然后根据各信号采集模块传送给单片机的数据，作出应对执行，实现家居系统的智能控制。

温度检测，亮度检测 GSM通信模块 单片机 人员闯入检测 LCD液晶显示模块 图2-1 系统总体框图

相关用电器工作状态 声光报警模块 2.2单片机的选择

首先将所需器件罗列，根据与单片机相连的各器件，确定整个系统所需与单片机连接的管脚数，通过查资料，由于检测人员的有无模块采用了接热释电人体红外传感器的方法，在不采用扩展的情况下，选取了STC12C5A60S2这个单片机。因为此单片机增加了P4口，即ALE和NA接口有第二功用，可作为普通的I/O口使用，省去了扩展的麻烦。而且此单片机内部自带A/D转换，将光敏电阻所得信号直接接在单片

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机的P1.0端口，这样，在光敏电阻采集模拟信号的时候，可不用转换成数字量而直接接入单片机，便于单片机的控制。 2.2.1 STC12C5A60S2单片机简介

在众多的51系列单片机中，要算国内STC 公司的1T增强系列更具有竞争力，因他不但和8051指令、管脚完全兼容，而且其片内的具有大容量程序存储器且是FLASH工艺的，如STC12C5A60S2单片机内部就自带高达60K FLASH ROM,这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写。而且STC系列单片机支持串口程序烧写。显而易见，这种单片机对开发设备的要求很低，开发时间也大大缩短。写入单片机内的程序还可以进行加密，这又很好地保护了你的劳动成果。重要的一点STC12C5A60S2目前的售价与传统51差不多，市场供应也很充足。是一款高性价比的单片机。STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟、机器周期为1T的单片机，是高速、低功耗、超强抗干扰的全新型的 51单片机 …… 此处隐藏：3022字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……