论文总字数：25770字

摘 要

随着现代技术的成熟与发展，远程控制家电的实现能力已经一步步提高。与此同时人们对自身居住环境的舒适度、安全度的要求也有了很大提高。为了让人们拥有舒适的生活空间，远程家电控制系统技术已经大大提高，利用现有的通信设备和线路对家用电器进行远程控制，已经成为未来家居发展的趋势。

本文所设计的是基于GSM与红外技术的家电远程集中控制模块设计方案。该方案要求通过GSM模块接收通过手机短信发送的遥控信息，并通过预存的红外编码发射红外控制信号，对家用电器实现遥控功能。具体是先利用手机给GSM模块发送如空调开或关的短信息，通过GSM模块接收短信息，提取有用的信息后，再通过单片机发送红外遥控信号到相应的家电如空调，从而控制空调的开关。

本文利用SIM900A GSM模块来接收消息指令，并通过利用STC89C51单片机开发板与红外发射模块相连接来发射红外信号，从而实现对家电的简单遥控。

关键词：远程家电控制 GSM 红外遥控

Design of Remote Centralized Control Module of Appliance Based on GSM and Infrared Technology

Abstract

With the maturity and development of modern technology, the ability to achieve remote control of home appliances have been improving step by step. At the same time, people’s living environment of their own comfort, safety requirements have been greatly improved. In order to allow people to have a comfortable living space,remote appliance control demand has been greatly improved,the use of existing communications equipment and lines for remote control of home development.

This article is about the design of remote centralized control module of appliance based on GSM and Infrared technology. The program requires the receiving remote information via SMS sent via GSM module and transmits infrared control signals through the stored IR codes to achieve a remote control. Specifically, using mobile phone to send the short message such as air conditioning on or off to GSM module, receiving SMS through GSM module, after extracting useful information, then sending infrared remote control signal through the microcontroller to the appropriate appliances such as air conditioning, thereby controlling the air conditioner switch.

In this paper, SIM900A GSM module is used to receive message instruction, and connecting MCU STC89C51 and an infrared transmitter module to transmit infrared signals,enabling simple remote control of appliances.

Key Words: Remote appliance control; GSM; Infrared remote control;

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 选题背景 1

1.2 智能家电远程控制技术的研究现状 1

1.3 本文工作简介 2

第二章 相关技术介绍 3

2.1 GSM模块 3

2.1.1 常见GSM模块介绍 3

2.1.2 GSM系统的基本特点 5

2.1.3 GSM规定的AT指令集 5

2.1.4 SMS短消息的编码方式 6

2.2 单片机概述 7

2.2.1 单片机的发展概况 8

2.2.2 单片机的特点及应用 8

2.2.3 51单片机基础 9

2.3 红外技术 11

2.3.1 红外遥控原理 11

2.3.2 红外遥控系统编码方式 12

2.3.3 红外信号传输协议 13

图2-13 遥控码的“0”和“1” 13

第三章 远程家电控制的设计 15

3.1 系统总体设计 15

3.1.1 开发工具 15

3.1.2 系统总体设计结构图 15

3.2 GSM模块的设计 17

3.2.1 通信模块SIM900A简介 17

3.2.2 单片机和SIM900A模块通信程序设计 18

3.3 LCD显示模块的设计 20

3.3.1 LCD模块的简介 20

3.3.2 SMC1602A显示命令设计 21

3.4 红外遥控的设计 23

第四章 系统调试与运行 24

4.1 GSM模块测试 24

4.2 红外控制模块 26

4.3 系统整体测试 27

第五章 总结与展望 29

5.1 总结 29

5.2 展望 29

致 谢 31

参考文献 32

附 录 33

第一章 绪论

1.1 选题背景

如今，在现代科学技术的发展中，智能家居远程控制技术也得到了很好的运用与发展。与此同时，人们开始逐渐重视家庭居住环境的舒适与安全。

目前，越来越多的家用电器已走进千家万户，通常在一个房间内会有多个用红外遥控器遥控的电器。当人们控制一台电器时，需要在一堆遥控器中寻找与电器相应的遥控器，大大地增加了用户的不便。为了让人们拥有舒适的生活空间，智能家居远程控制系统技术已经大大提高，智能家电已经成为未来家居发展的趋势^[1]。用户可以通过运用这种技术利用手机或者网络，在任意时间、地点远程控制家中的电器，如在上班途中想起家里的空调或者电视机没有关，则可以通过手机发送指令控制空调关或者电视机关，或在下班途中通过手机提前开启空调，因此这种技术大大提高了人们的生活水平^[2]。

1.2 智能家电远程控制技术的研究现状

上世纪90年代，国内开始提及一款叫作“万智能”的多媒体电脑，这一款电脑是由一家新加坡公司研制完成并在国内销售，可以认为是第一个基于智能家居而生产的雏形。后来，美国建成全世界第一栋智能建筑，随后的很长一段时间内，由于理念与技术的不成熟，智能家电远程控制技术没有得到很好的发展。21世纪以来，现代技术的发展推动智能家居的发展，使现代科技与人们的生活融为一体，人们在这种环境下居住更能体会到智能家电的重要性^[3]。

随着人们生活水平及科学技术的不断发展与提高，现如今智能家电也逐渐发展起来。如国内的长虹网络回放电视，它是以计算机硬盘为存储介质，采用最新数字编码技术将电视中正在播放的节目经过数字压缩后自动存储到计算机硬盘中以实现回放功能^[4]。因此，当用户想看两个同一时段播放的节目或者因为有事而错过自己喜欢的电视节目时，只需提前按下电视机遥控器上的“记录”按键，则可以记录想要观看的电视节目。除了这一功能以外，它的系列产品中还有可以上网、收发电子邮件等功能；还有海尔网络家电，主要包括空调、冰箱、洗衣机、微波炉。如今，智能家居远程控制家电技术已逐渐发展起来，它存在的巨大潜力和价值也已经让许多在通信、计算机、家居设计等方面有杰出贡献的领军人物切切实实地感受到了。因此，在国外这种技术也得到了很好的发展。例如

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