家用电器的远程控制系统设计毕业论文
2021-07-12 23:02:05
摘 要
由于网络的不断普及,我们的生活也相应的改变了,智能家居的概念也逐渐出现在我们的视野中。其中必不可少的部分就是远程控制了。试想一下当你出门在外时突然想起家中的某个电器忘记关掉,如煤气炉,空调等,这是经常发生并且会造成巨大灾难的问题。因此本文为了方便我们的生活而研究家电的远程控制系统,使一些会造成大灾难的小问题得以解决。要想做到远程控制,短信控制是一个很好的方案,因为GSM网络在全球范围内的普及,所以选用短信模块来传送/接受信息来对电器进行控制具有实时、方便、快捷、成本低等众多特点。通过GSM短信模块对用户手机发送的带控制命令的AT指令短信进行识别并将控制信号发送给中央处理器,我们选用了STC89C52单片机,单片机对GSM模块转发的控制指令进行处理,并向继电器发送控制信号使得继电器闭合或断开,从而实现了电器的开和关。为了方便做出实物,我将系统做出了简化,将电器和继电器这一部分用LED灯泡代替,以灯泡的亮灭代替电器的开关,实际效果一样,做出实物并进行模拟控制后,最后验证得到的结果正确无误,实现了通过手机短信来远程控制家用电器开关的目的。
关键词:GSM模块;AT指令;单片机STC89C52;远程控制
Abstract
Due to the growing popularity of the network, our life has also changed accordingly, the concept of smart home has gradually emerged in our field of vision. The essential part is the remote control. Just think about when you go out in the home suddenly remembered some appliances forget to turn off, such as gas stove, air conditioning, etc., which is often happen and will cause a huge disaster. So this article in order to facilitate our life and study the remote control system of home appliances, so that some of the problems will cause a big disaster to solve. In order to achieve the remote control, the control message is a good solution. Because of the popularity of GSM network in the global scope, so the selection of SMS module to transmit to receive information on electrical appliances to control with real-time, convenient, fast, low cost many features. Through the GSM SMS module for mobile phone users to send with command and control commands message identification and the control signal is sent to the central processor, we choose STC89C52 MCU, GSM module to transmit control command is processed by the microcontroller and sent to the relay control signal makes the relay is closed or disconnected, so as to realize the electrical appliances on and off. In order to facilitate make in kind, I will make a simplified, the appliances and relay this part with LED lighting to replace, to lighting bright death instead of electrical switch, the actual effect is the same, make a real and simulation control. Finally, it is proved that the results obtained are correct, to achieve the purpose of through mobile phone text messages to remote control home appliances switch.
Key Words: GSM module;AT instruction;single chip microcomputer STC89C52;remote control
目录
摘要 I
Abstract II
第一章 绪论 1
1.1国内外的发展现状及前景 1
1.2研究背景和意义 2
1.3本文研究的内容 2
1.4本章小结 3
第二章 远程家电控制系统设计 4
2.1系统的控制方案 4
2.1.1 PC控制 4
2.1.2遥控控制 4
2.1.3手机控制 4
2.2系统总体设计及具体要求 5
2.3系统工作原理介绍 5
2.4短信介绍及工作原理 6
2.5 GSM模块介绍 6
2.6 AT指令介绍 6
2.7控制GSM模块发送一条短信 7
2.8本章小结 8
第三章 系统硬件设计 9
3.1家用电器远程控制系统设计电路 9
3.2 GSM模块 9
3.2.1 GSM模块电路 9
3.2.2 SIM900A介绍 10
3.2.3 SIM900A引脚介绍 11
3.2.4 SIM900A工作模式 11
3.2.5 SIM900A供电 11
3.3中央控制模块 13
3.3.1单片机STC89C52RC介绍 13
3.3.2 STC89C52RC引脚功能 14
3.4两个模块的连接 16
3.5本章小结 18
第四章 系统软件设计 18
4.1需求分析 19
4.2程序编写 19
4.2.1初始化程序 20
4.2.2串口中断处理函数 20
4.2.3发送ASCII函数 21
4.2.4延时函数 22
4.2.5清楚缓存函数 22
4.2.6发送字符(16进制)函数 23
4.2.7对比字符串函数 23
4.2.8发送反馈短信函数 24
4.2.9密码验证程序 25
4.3结果验证 25
4.4本章小结 30
第五章 总结及展望 30
参考文献 31
致谢 32
第一章 绪论
1.1国内外的发展现状及前景
日本各个厂商在网路家电上都制订了发展战略并取得了很大的进展。网络家电目前有三种通信方式,分别为:有线方式、无线方式“蓝牙”以及特定小功率无线方式。东芝公司最先采用了蓝牙方式,其优点是通信速度快,然而这种方式最大的缺点就是通信距离太短无法实现真正意义上的远程控制。日立和松下进行合作采用特定小功率无线方式进行通信,其优点是通信稳定,速度虽较蓝牙慢,但是控制家电绰绰有余,因此该方式是目前最佳的一种通信方式。
在将网络家电进行商品化方面,各个公司均作出了尝试。2002年,日本东芝公司推出FEMINITY系列家电,采用蓝牙控制。2003年,松下公司发布并出售使用手机远距离控制的家电产品,可控制冰箱,洗衣机,空调等。2006年,松下又推出了SPACE ROMOTE,准许用户使用电话、手机或是互联网对家中电器进行控制。此外,各个公司也在积极的研发使用手机,笔记本等作为控制终端对家电进行控制的产品,并逐步实施商品化出现在我们的日常生活中,为我们带来便利、舒适和安全的生活。
在我国,海尔率先将网络家电商品化。海尔于2005年推出了“海尔E家”系列商品,作为进军网络家电产品领域的第一步。2006年,海尔短信宝随之而出,作为控制终端允许我们通过短信对家中电器进行控制,使我们不必担心出门忘记关掉某些电器这些麻烦,大大的便利了我们的生活,提高了生活品质。同时,联想联合其他厂家也一同在这个领域持续探索并相继推出自己的商品,由于是新型产业,相对于传统家电而言成本较高,因此价格也较高,目前难以在每个家庭中普及。