远程遥控智能家电系统的设计
编号: ________
湖北文理学院理工学院
本科毕业论文（设计）
题目远程遥控智能家电系统的设计________ 电子科学与信息工程系计算机科学与技术专业
学号 _________________
学生姓名樊友蜀__________________
指导教师李桂华__________________ 起讫日期 ~ _________
湖北文理学院理工学院
学位论文原创性声明
本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日
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作者签名：日期：年月日
导师签名：日期：年月日
远程遥控智能家电系统的设计
摘要:随着计算机技术的发展，远程信息交互变得简单。智能设备的诞生使得人们的生活更加方便。尤其是近几年“物联网”概念的出现，使得智能设备接入网络的技术发展迅速，尤其是智能家电领域。当智能家电接入网络之后，我们可以通过手机或者其他手持智能设备在世界任意角落控制家里的家电设备。其给我们带来的方便性，不言而喻。
本文则是基于最新“物联网”技术，描述了实现手持智能终端控制家电设备的开发过程。介绍了系统所使用的技术，实现的方法以及系统的特点。实现通过安卓手机终端远程查看室内电灯的状态和和对其状态的控制，以及实现对室内温度实时查看的功能。关键词：智能家电；远程控制；智能终端；物联网
Design of remote control system of intelligent home appliances
Abstract:With the development of computer technology, remote information exchange easier. Born smart devices make people's lives more convenient. Especially in recent years there "things" concept, making smart devices access network technology is developing rapidly, especially in the field of intelligent home appliances. When the access network smart appliances, we can phone or other smart handheld devices in any corner of the world to control home appliances. Which has brought us convenience, self-evident.
This article is based on the latest "Internet of Things" Thinking technology, describes the implementation of smart handheld terminal control appliances in the development process. The technical system used, the characteristics of implemented methods and systems. Check ultimately indoor lamp by Android handset remote control status and switch status, as well as the indoor temperature to achieve real-time viewing.
Key words: Smart Appliances ; remote control ; Intelligent Terminal ;Internet of Things
目录
1 引言.................................................. 错误!未定义书签。
课题研究背景和意义............................... 错误!未定义书签。
课题研究的限制及发展趋势 (1)
2 开发环境与技术 (2)
开发环境 (2)
相关技术 (2)
3 系统分析 (4)
系统可行性分析 (4)
需求分析 (4)
数据流分析 (5)
4 系统总体设计.......................................... 错误!未定义书签。
系统总体结构设计 (6)
各部分功能设计 (7)
数据库设计 (8)
5 系统详细设计与实现 (10)
嵌入式部分 (10)
桌面客户端部分 (11)
服务器端部分 (13)
手持端部分....................................... 错误!未定义书签。
6 系统测试 (17)
软件测试概述 (17)
软件测试环境 (17)
系统测试 (17)
7 总结与展望 (19)
总结 (19)
展望 (19)
参考文献.................................................. 错误!未定义书签。致谢.................................................... 错误!未定义书签。
1引言
1.1课题研究背景和意义
随着社会信息化的加快，人们的工作、生活和通讯、信息的关系日益紧密。信息化社会在改变人们生活方式与工作习惯的同时，也对传统的生产方式提出了挑战，社会、技术以及经济的进步更使人们的观念随之巨变。人们对传统电器的要求早已不只是功能强大、方便快捷，更为关注的是更加人性化的普及的智能化环境，智能电器始终引领人们生活品位的提高。在科学技术与实际生活关系日益密切的今天，智能家居为越来越多追求时尚与方便的年轻一族们追捧。
通过远程控制智能家电系统，人们可以不受时间和空间的束缚，在任意时间、地点通过手持设备查看家里电器是否还在工作并根据需要对其进行远程控制，从而改变其工作状态。例如当我们出门忘记关灯，那么在出门之后我可以查看家里电灯是否处于开着的状态，并把它远程关掉。也可以实时获取家里必要数据，例如获取温度或者湿度，并通过远程控制家电进行调节。
1.2课题研究的限制及发展趋势
当家庭智能网关将家庭中各种各样的家电设备通过家庭总线技术连接在一起时，就构成了功能强大、高度智能化的现代智能家居系统。智能家居强调人的主观能动性，重视人与居住环境的协调，能够随心所欲地控制居住环境错误!未找到引用源。。自1999年起，国家信息产业部、科委、建委等部门组织有关专家论证和规划我国如何发展智能小区、智能家庭计划。国家经贸委又组织长虹、海尔、中兴等十一家相关企业成立家居网络、智能化联合体，目的在于开展家庭网络技术以及终端产品的研发。使我国这一领域得以有序和顺序的发展。
就目前趋势看，全世界在未来两年将有1亿家庭进入智能化、网络化，每年带来的市场总值高达4500亿美元其中3700亿元是硬件产品的价值，截止到2010年，50%以上的新房将具有一定的智能型家居。据调查，仅北京市场每年就有15亿左右的智能开关市场目标销售额。可见智能家居的市场潜力之巨大错误!未找到引用源。。
随着大屏幕触屏智能手机稳稳地确立移动网络市场的绝对霸主地位，包括平板电脑
的受欢迎程度，我们发现，可视化控制和操作逐渐成为市场的主流趋势。所以，智能家居的可视化操作将成为未来很长一段时间内的流行趋势。可视化控制操作其实就是更加方便和简单，受众范围将不再局限于年轻人，老人孩子都可以非常轻松地掌握错误!未找到引用源。。
2开发环境与技术
2.1开发环境
eclipse
eclipse是著名的集成开发环境，它通过不同的插件实现不同需求的开发，且其界面友好，扩展插件功能丰富，使用简单，得到了绝大多数java开发者的青睐。本系统桌面端、服务器端以及手持客户端程序也是基于java语言的，所以选用eclipse作为这三部分的开发环境。
Keil uVision4 MDK-ARM
Keil uVision4提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起。且其界面友好，调试功能强大，支持芯片型号众多，所以选其作为本系统嵌入式部分的开发环境。
MySQL
MySQL是一个关系型数据库管理系统，它支持标准的sql语言，功能强大，访问速度快，体积小，存储数据量大。由于它是开源的，总体拥有成本低，更是众多中小企业的选择。所以选择MySQL作为本系统数据库管理系统。
ADT
本系统手持客户端以安卓平台为主，开发工具则选用google官方的开发工具ADT。且其作为插件集成在eclipse中，组成功能的强大的android集成开发环境。所以本系统开发工具选用ADT开发手持端软件部分错误!未找到引用源。。
2.2相关技术
Java Socket技术
本系统桌面端、服务器端、手持端三部分的通信都通过scoket完成。Socket和ServerSocket类库位于包中。ServerSocket用于服务器端，Socket在建立网络连接时使用。当桌面端和手持端成功连接服务器端时，三部分都会产生一个实例，在获得实例的输入输出流之后，通过向输入输出流写入字符或读取字符完成信息交互。
Java comm技术
目前，常见的Java串口包有SUN在1998年发布的串口通API 下)、的串口通信API 以及一个开源的实现。鉴于在Windows下SUN的API比较常用以及IBM的实现和SUN的在API层面都是一样的，所以本系统选用SUN的串口通信API在Windows平台下的使用错误!未找到引用源。。
Java多线程技术
Java多线程技术实现了软件多任务并发执行。服务器采用多线程实现多客户端连接。在实现socket信息交互方面，多线程是必不可少的。
基于stm32的嵌入式控制技术
嵌入式技术依靠其体积小、成本低、功能强等特点，适应了智能化发展的最新要求。单片机作为控制系统的微处理器，在数据处理和代码存储等方面都已经无法满足系统的要求，ARM微处理器资源丰富，具有良好的通用性。Cortex-M3是ARM公司最新推出的第一款基于ARMv7体系的处理器内核。基于Cortex-M3内核的STM32系列处理器于2007年由ST公司率先推出，它集先进Cortex-M3内核结构、出众创新的外设、良好的功耗和低成本于一体，极大的满足自动控制系统设计要求错误!未找到引用源。。
3系统分析
3.1系统可行性分析
技术可行性
系统手持端、服务器端、桌面端使用java语言开发，嵌入式端使用C语言开发。数据库选择MySQL。开发工具使用eclipse和Keil MDK。考虑到现今硬件的发展，在硬件上同样也是可行的。综合技术分析来看，技术可行性本系统是可行的。
经济可行性
系统所采用的开发工具及技术均是免费的。整个系统的开发均由本人完成，从而节省了人力成本。硬件成本方面，嵌入式模块为STM32F103C8T6核心板，价格较为便宜。开发者有能力承担，所以经济方面也是可行的。
运行可行性
系统在开发完成之后，由开发人员调试连接完成。在服务器端，启动服务器程序即可。桌面程序端完成之后在桌面电脑开启运行即可。对用户来说，使用桌面客户程序跟普通软件一样。因此，使用并没有难度。而手持端则是一款安装在安卓手机上的app。界面简洁，操作简单。所以系统在运行方面也是可行的。
3.2需求分析
需求分析是在建立一个新的或改变一个现存的电脑系统时描写新系统的目的、范围、定义和功能时所要做的所有的工作。需求分析是软件开发的一个关键过程。在这个过程中，需要和用户进行反复沟通以确定用户的需求。只有在确定了这些需求后，才能够分析和寻求新系统的解决方法。需求分析阶段的任务是确定软件系统功能。本系统的使用者主要是普通家电控制用户，其次是服务器管理用户错误!未找到引用源。。
功能性需求分析
(1)查看家电工作状态
该系统需要提供查看功能，用户能够通过手持设备端，实时查看各个家电工作状态。以便根据家电的工作状态，作出需要的控制操作。
(2)控制家电的工作状态
系统的核心功能即要能够实现用户对家电的远程控制，用户能够通过手持端操作界面按钮实现对指定家电的控制。并且要求嵌入式控制端能够采集控制反馈信息，并将其传回手持控制端，以方便用户查看。
(3)用户注册功能
新的用户上线需要进行注册，在注册之后才能进行连接，所以要求系统具有注册功能。
(4)方便的服务器端程序管理
服务器端管理人员要确保信息传递稳定可靠，拒绝非法连接。其次需要根据当前硬件资源限制最大连接数，防止因过多连接导致系统崩溃。另外还需要服务器端释放掉已经断开连接的资源。
(5)可扩展性需求
每个用户需要控制的智能电器设备不尽相同，这需要软件具有较好的通用性。其次是当用户添加了新的电器或者淘汰了老旧电器之后，软件并不需要做大量软件更新。这就需要系统具有良好的扩展性和兼容性。
非功能性需求分析
(1)安全性需求
每一个家庭同一时间只允许一个手持端进行控制，还要确保家电不会被他人获取连接，或进行非法控制。
(2)界面需求
简洁美观的操作界面必然是受欢迎的软件，优秀的软件界面有简便易用，突出重点，容错高等特点。而广义上讲，软件界面就是某样事物面向外界而展示其特点及功用的组成部分。通常我们说的软件界面就是狭义上的软件界面。因为软件是用户的工具，用户需要工具使用方便，界面能直观反应信息错误!未找到引用源。。
3.3数据流分析
桌面客户端注册,桌面客户端在建立连接之前需要先注册。桌面客户端提交用户信息给服务器，服务器建桌面端提交过来的信息写入数据库。用户注册数据流如图所示。
图用户注册数据流图
4系统总体设计
4.1系统总体结构设计
系统总体分为四大部分，分别为嵌入式控制部分、桌面客户端部分、服务器部分和手持端部分。每一部分的相关功能采用模块化设计，本阶段确定各模块功能和数据库设计。每个模块分开依据高内聚低耦合的原则错误!未找到引用源。。系统功能结构图如图所示。
图系统功能结构图
4.2各部分功能设计
嵌入式部分
嵌入式部分需要接收来自桌面客户端的命令，然后通过解析不同的命令进行执行，
最后通过IO 口执行相关指令。由此分析嵌入式部分主要分为三大模块，分别为信息收发模块，数据处理模块，外设连接模块。信息收发模块负责与桌面客户端进行通信，数据处理模块负责解析来自桌面客户端的命令并发出向IO 发送相关指令。还需要将智能电器设备传回的数据进行处理然后发送到信息收发模块。让其把信息传至桌面客户端错误!未找到引用源。。嵌入式功能结构图如图所示。
图 嵌入式功能结构图
桌面客户端部分
桌面客户端部分主要负责用户账户注册、用户登陆、接收来自服务器的信息并将其
转发到嵌入式端和接收来自嵌入式端的信息并将其转发到服务器。通过以上分析桌面客户端主要分为用户注册模块、用户登陆模块、接收服务器信息转发嵌入式模块（以下称服务器转嵌入式模块）和接收嵌入式信息转发服务器信息模块（以下称嵌入式转服务器模块）错误未找到引用源。
图桌面客户端功能结构图
服务器端部分
服务器部分主要功能为：关闭和开启服务器，接收请求，处理来自桌面注册请求，处理桌面登陆请求，处理手持端登陆请求，交换数据。通过分析服务器应包含以下六大模块，分别是，服务器控制模块、接收请求模块、注册模块、桌面登陆模块、手持端登
错误未找到引用源。
图服务器端功能结构图
手持端部分
手持端主要负责与用户的交互，首先需要登陆服务器，所以手持端需要有登陆功能，当用户操作相关控件或者输入相关信息，手持端需要将请求发送至服务器端，当有来自服务器的信息时，手持端需要接收来自服务器的信息并将其进行合适处理之后在界
面进行反映。由以上分析，手持端需要登陆模块、信息发送模块，信息接收模块错误!未找到引用源。。手持端部分功能模块结构图如图所示。
图手持设备端功能结构图
4.3数据库设计
数据库概念设计
由数据流分析，得到图和图所示E-R图。
图用户信息
图智能电器
数据库逻辑设计
通过以上用户实体图知道，数据库需要一张USER_INFO表记录用户的信息，当用户用手持设备连接服务器时，需要提交验证信息，服务器通过比较用户提交的信息与数据库中的信息进行对比，然后反馈给用户，确定是否登录成功。USER_INFO表如表所示。
表 USER_INFO表
字段名类型说明其他
User_name Varchar（20）用户名主键
User_pwd Varchar（20）密码
Have_Device Varchar（500）拥有的电器设备
通过上面数据库逻辑设计知道，数据库需要Divice_info表记录了各个设备的信息，通过不同设备信息进行不同操作。Divice_info表如表所示。
表 USER_INFO表
字段名类型说明其他Device_name Varchar（20）电器名主键
Device_button Varchar（500）拥有的按钮
5系统详细设计与实现
详细设计是软件工程中软件开发的一个步骤，是对总体设计的一个细化。本章将在总体设计的基础上对各个模块进行编码实现。
5.1嵌入式部分
信息收发模块
信息收发主要利用stm32的USART模块进行通信，本系统采用的STM32F103C8T6的核心板，该芯片共有三个USART，这里我们选用USART1。首先初始化USART，然后配置io口。由于Uart1与PA9和PA10共用，所以将PA10配置为浮空输入，将PA10配置为推挽输出。配置代码较多，故将具体配置代码写成一个函数myusart_config()，以便后面程序再需同样配置，调用函数即可。串口模块调取USART_GetFlagStatus()。函数不断获得寄存器复位标志，当串口模块获得信息，串口相应寄存器标志位复位，从而判断消息是否接受完成。如果信息接收完成，串口模块将信息发送给信息处理模块。通过以上配置，信息收发模块也就完成了。下面是主要的配置代码。
USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);
= GPIO_Mode_AF_PP;
= GPIO_Mode_IN_FLOATING错误!未找到引用源。;
数据处理模块
首先在数据处理模块设置一个字符型变量result，信息接收模块将接收到的信息存入该变量，数据处理模块循环检测该变量的值，如果值为空则继续检测，如果不为空，则通过判断代码对其进行命令解析，然后将不同的解析命令写到外设模块。同时由将来自外设的数据进行处理后送到收发模块。由于命令较少，为了提高嵌入式处理模块的速度，从而将命令简化为单个字符。当命令为“c”时，处理模块作出关灯指令；当命令为“o”时，处理模块作出开灯指令；当命令为“t”时，处理模块作出采集温度指令。嵌入式模块中采用的温度传感器DS18B20是常用的温度传感器，具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点错误!未找到引用源。。它读取并返回的数据随温度不同而不同，当温度为正时，直接将读取的十六进制数值转换为十进制便得到实际温度值。当温度为
求智能电话远程广播控制器(MT8888)
智能电话远程广播控制器(MT8888) 智能电话远程广播控制器可以利用普通的电话线路，自动开启广播室的扩音机电源，自动切入扩音机的话筒回路实现远程广播功能。我们的产品还不会影响广播室电话的通话功能，而且只有掌握操作密码的人才可以实现远程电话广播。 我们的产品可以在农村广播系统广泛推广应用，农村广播系统主要有两大功能，其一是宣传国家的方针政策，实时完成新闻联播等重要内容的广播；其二是农村的紧急通知或者下达工作任务。 农村广播系统一般都是兼职管理，并并非时刻都有人职守。但是有些紧急情况需要立即广播时村干部只能亲自跑到广播室去下达通知，既费时又费力非常不方便，有了我们的产品只要身边有电话或者手机就能随时进行紧急通知，这对应付突发自然灾害、紧急寻人、处理突发事件时可以大大提高了工作效率。 将我们的控制器并联在广播室的电话线路上，当有电话拨入振铃达到设定的次数时控制器会自动摘机，发出提示音提示输入开启广播设备的密码，只有输入正确密码后，才会自动开启广播室的扩音机电源，自动切入扩音机的话筒回路，这时就可以对着电话或者手机的话筒进行喊话广播，当喊话结束后，电话机挂机，这时我们的控制器就能自动判断并恢复本地话筒工作状态和关闭广播机的电源。 第一章总体设计 电话智能遥控器由单片机构成主控部分，进行主要的信息处理，接收外部操作指令形成各种控制信号，并完成对于各种信息的记录；接口电路提供单片机与电话外线的接口。其中包括铃流检测、摘挂机控制、忙音检测、双音频DTMF识别，及语音提示电路。系统原理框图如图1.1所示 图1.1
语音提示电路是该作品重要组成部分。为了降低本装置的造价，作品的提示音使用程序产生。语音提示电路受单片机的控制产生相应的提示音提示，并通过反馈电路反馈至电话外线。从而使操作者对电器的操作达到交互式，并能即时了解有关的信息；显示电路用于状态设置时的显示；控制部分即受控的终端，如前所述，可通过接驳不同的终端并对电话进行必要的改动从而达到功能的扩展。这一点，可使产品达到系列化。 本系统的每一个接口电路（振铃检测、模拟摘挂机、语音反馈、双音频解码等）都已经经过实际的交换机在线实验，具有很强的实用性。本系统使用最简单的电路、最便宜的电路芯片实现了完善的功能。本系统还有许多可以添加的功能，具有很强的市场前景。 本装置并联于电话机的两端，不会影响到电话机的正常使用。用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码，通过市局交换机向电话机发出振铃信号。本装置如果检测到振铃五次，即五次响铃后无人接，自动摘机，进入密码检测，输入正确后选择被控制电器，然后输入开或关进行遥控电器，完成后返回。 第二章系统设计可行性分析 2.1 总体设计分析 根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求： ⑴通过电话网对异地的电器实现控制（开/关）； ⑵控制器可以实现自动模拟摘挂机； ⑶控制器设置密码校验； 我设计此系统必须具有以下单元功能模块：
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智能远程抄表系统 解决方案 西安沃泰科技有限公司 2017年8月 目录
1.概述 1.1.项目背景 随着社会经济化的不断发展，和国家推行的一户一表制度的逐步落实，用户水表的安装数量成几十倍增长,给抄表计费工作增加了极重的工作量。这对于传统的人工抄表方式而言，抄表工作人员劳动强大日益增加，必将带来极大的人工成本压力和管理压力。而且，人工抄表过程中不可避免地会出现少抄、错抄、估抄、飞抄、漏抄、人情抄等情况，为管理工作带来额外的负担。 采用远程智能抄表系统进行自动抄表计费,不仅可节省大量人力,同时也提高了抄表
的准确度,还能避免入室抄表给用户带来的诸多不便和安全隐患。水量实时监测系统软件，可实现用户水表远程智能抄表和自动计费功能，同时，利用现代信息技术，实现水量信息数据的科学存储、高效管理。 1.2.设计依据 1.2.1.法律法规 1.《中华人民共和国水法》（中华人民共和国主席令2002年第74号）； 2.《中华人民共和国水污染防治法》（2008年修订）； 3.《中华人民共和国水文条例》（国务院令第496号）； 4.《中华人民共和国环境影响评价法》（中华人民共和国主席令第77号）； 5.《取水许可和水资源费征收管理条例》（中华人民共和国国务院令2006年第460号）； 6.《中华人民共和国河道管理条例》（国务院令第3号发布）； 7.《建设项目环境保护管理条例》（中华人民共和国国务院令第253号）； 8.《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》（中发[2011]1号） 9.《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》（国发[2012]3号） 10.《水量分配暂行办法》（中华人民共和国水利部令2007年第32号）； 11.《取水许可管理办法》（水利部令2008年第34号）； 12.《建设项目水资源论证管理办法》（水利部令2002年第15号）； 13.《入河排污口监督管理办法》（中华人民共和国水利部令第22号2004年10月）； 14.《水资源费征收使用管理办法》（财综[2008]79号）； 1.2.2.标准规范 1.《取水许可技术考核与管理通则》（GB/T17367-1998）； 2.《计算机软件开发规范》(GBJ566-88)； 3.《基础水文数据库表结构及标识符标准》（SL324-2005）； 4.《水资源监控管理数据库表结构及标识符标准》（SL380-2007）； 5.《水文自动测报系统技术规范》（SL61-2003）；
电话远程控制器的设计-文献综述
东海科学技术学院 毕业论文（设计）文献综述 题目：电话远程控制器的设计 系：机电系 学生姓名： 专业：电子信息工程 班级： 指导教师： 起止日期： 2
“电话远程控制器的设计”文献综述 前言 随着通讯领域技术不断的发展，各种智能的自动化技术已成为人们常生活中必不可少的一部分。尤其是单片机控制技术突飞猛进，让人们越来越认识到它的重要性[1]。随着集成电路的迅速发展，使得单片机的应用小型化，一改从前的那种大型机、中型机为主的机器，使得单片机应用于模块很小的集成电路中，从而让单片机的应用得到更大的发挥。互联网的技术大多数应用在商业领域的信息传递，但目前也开始越来越多地向工业控制领域发展。单片机以其体积小、功能强、灵活可靠而广泛应用于工业控制和电器产品中，远程控制是其重要的应用之一[2]。现在，单片机也开始向互联网方向发展，以求实现远程控制。传统的实现单片机远程控制的方法一般是采用串行口RS232、RS485和CAN 总线等。如果将单片机串口与调制解调器连接，这样便可以与远程计算机进行通讯联系，形成一种新的远程控制方案。但这必须要考虑布线及通讯传输中的各种困难，同时还要顾及到单片机内部程序的实现等。因而，根据现场实际，开发一种颊顾现场情况又考虑远程通讯的新的单片机控制方案将具有重大的意义. 主题 二十一世纪是信息时代，各种电信新技术推动了人类文明的进步。自从1876年，Alexander Graham Bell（贝尔）发明电话以来，世界各国的电话网络发展非常迅速。进十年来，中国的固定电话业务呈现出举世瞩目的快速增长。1997年8月局用电话交换机总容量突破1亿门，网络规模跃居世界第二位，2004年7月固定电话用户总数突破2亿户。随着通讯产业的发展，电话机已经走进了千家万户；随着现代科学技术的发展，利用电话机进行远程控制的技术也日益用于生活中。 现代电话网络是由交换机和电话传输线共同组成，它的性能已经有了很大的进展，而且可靠性非常高。遥控技术是通过一定的手段对被控物体实施一定距离的控制，常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等[3]。遥控技术是通过一定的手段对被控物体实施一定距离的控制，常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等。无线电遥控即是利用无线电信号对被控物体实施远距离控制。无线电遥控不可避免的需占用一定的无线电频率资源，造成电磁污染[4]。常规的有线遥控需进行专门的布线，增加了投入。而红外线、超声波遥控则受距离所限。现有家庭远程遥控管理系统的设计与实现的遥控方式中，还有载波通信控制手段和基于无线寻呼的遥控方式。载波方式即通过电力线传递信息，该方
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智能电网中远程抄表系统设计 电力，是国民生产生活中必需的资源，在当今社会，工业发展与居民常规生活离不开电力资源，因此电力在整个社会进步，人类文明发展有着举足轻重的作用。科学发展进步，电力资源的数据采集也在技术上得到了革新，远程抄表越来越受到重视。文中通过对相关数据的分析和对比，具体论述了远程抄表系统在智能电网中的设计与实现。 标签：远程抄表;系统;数据分析 一、前言 电力自动化管理系统关系着国民经济持续健康发展与企业用电需求的增长，多方面的电力日益需求增加与供给不足的矛盾逐渐突显出来。现如今，随着科学的发展，时代的进步，更加先进的计算机技术与网络通信技术呈现在人们的视野中，电力自动化管理系统建立了一套高效，客观，稳定的电力自动化管理平台。包括电能计量，预付费控制，自动抄表，配电监控，负载监控，电源检测，线损计算，这些可以为供电企业的运营和生产管理提供可靠的决策依据。电力自动化系统，同时满足了生产管理与运营管理的要求，在用电功耗上节省了大量的电力资源，拥有极高的社会效益与经济效益，市场前景广阔。 二、电力管理系统中抄表工作存在的问题及其缺陷 巡查时间与巡查场地规模有关，现在小区越来越大，厂区越来越广，巡查范围内的配电设备数量也随之增加，因此，人工抄表的数据量增加，抄表的时间也随之增加，抄表的难度也增大。人工抄表是最具有传统的数据统计方式，目前来讲也是效率较低的一种方式，人工抄表出现抄错的概率较高，并且电表的数据量很大，无法迅速读取所有数据，并精准快速的计算出电能的相关内容。由于采用人工抄表，抄表的数据信息滞后，实时性较差，最后得到结果并加以评估也会滞后，数据没有反应当前的状态，这也给能源管理造成一定的负面问题。使得企业各部门电量考核滞后，在能源管理上产生比较大的问题。人工抄表巡回时间长，工作效率低下，统计速度慢、计算的结果不精准等问题直接影响管理部门的经济效益等工作。人工抄表需要大量的工作人员，设备越多，抄表员与管理员也越多，因此直接影响着企业的开销制约着生产的发展。 三、解决方案 对于智能电网与电网电力管理系统建设，为了改善上述的各种问题缺陷，同时与智能电网进一步的接轨，现有电网的建设工作是当务之急，自动抄表系统具有很强的优势，这也是电力管理系统的不可缺少的一部分。但是，理想与现实之间存在着一定的差距，目前自动抄表系统多以有线抄表为主，有线抄表的成功率在92%以上，这个成功率对于现实意义并不大，许多企业电力管理部门都将其视为“心脏病”，所以抄表人员还需要对未能成功获取抄表数据的电表进行手动抄
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智能电话远程控制器的设计 【摘要】本设计主要实现固定电话或手机对远程电器设备的控制，采用双音多频解码（dtmf）技术并具有语音操作提示、密码验证技术功能，可实现8路电器设备的控制。系统由双音多频解码电路（mt8870）、单片机系统（c8051f410）、语音播放电路（isd25120）和输出控制电路等构成。 【关键词】单片机；双音多频（dtmf）；远程控制 the design of the intelligent phone remote control system cheng li-min 【abstract】this article introduces a kind of telephone remote control method which base on the c8051f410 monolithic integrated circuit and the mt8870 double sound multi-frequency decoding chip. user can use the fixed-line telephone or the handset on the existing pstn or gsm network platform for the implementation of home appliances remote control. 【key words】mcu；dtmf；remote control 0 引言 公用电话交换网（pstn）和全球移动通讯系统（gsm），覆盖面广，可靠性高，为远程控制提供了便利条件。智能电话远程控制器可以在任何公用电话交换网（pstn）覆盖的区域利用固定电话或移动电
基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制系统
基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制 系统 一、项目概述 1.1引言 21世纪是信息化的世纪,各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步.你是否想一踏入家门就是一个光照度和温湿度舒适的环境,你是否在外边担心家里的安全,你是否想遥在外边想通过一个简单的电话就能控制家里的电器等.本文介绍的数字化家居控制系统可以使得人们可以通过手机或电话在任何时候、任意地点对家中的任意电器（空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、dvd录像机）进行远程控制；也可以在下班途中,预先将家中的空调打开、让热水器提前烧好热水、电饭煲煮好香喷喷的米饭……；而这一切的实现都仅仅是打一个简单的电话.该系统除了具有手机远程控制功能后,还能通过自身的传感器模块感知外界环境的具体情况,并会根据实际情况进行适当的调整.在阴暗的天气里,它会自动打开灯,并调整灯的亮度,在阳光充足的天气里,它会自动关闭灯,或者将灯光调暗,并且与百叶窗配合来控制家里的光照度,由于本项目采用的是亮度可调的led灯,所以对于节能和环保都有很大的意义.此外,该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监控等多种功能,如果不幸出现某种险情,您和110可以在第一时间获得通知以便进一步采取行动.舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志,智能家居控制系统能够在不改变家中任何家电的情况下,对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便地控制,使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活. 实现智能化离不开运算和控制单元,本系统采用at32uc3a0512作为主控器件,单片机应用系统由硬件和软件组成.硬件由单片机扩展的存储器、输入/出设备以及各种实现单片机系统控制要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成；软件由单片机应用系统实现
智能电表远程抄表通讯系统解决方案
智能电表远程抄表通讯系统解决方案 在线讲座：线路驱动器NCS5650在智能电表PLC中的应用 电力线载波通讯(PLC)已经被很多国家采用作为智能电表的通讯方式，信号发送部分的线路驱动器是其重要的部分，要求实现多阶低通滤波，信号放大和必要的保护功能。安森美半导体NCS5650可以实现上述功能，独特的 2 A 驱动能力保证在很低电力线阻抗时也可以有效的通讯，集成双运放可以实现4阶低通滤波，减少器件数量，节省成本. 随时随地点播观看>>> 相关技术资料下载： 如何进行NCS5650散热设计？ 相关主题在线讲座 PLC Modem在智能电表自动远程抄表中的应用 会议详情：电表的自动远程抄录（AMR）是实现智能电网的重要组成部分。PLC技术因为不需要额外布线以及相对较低的成本，广泛应用于AMR系统。其中，采用S- FSK调制方式遵循IEC61334标准建立的AMR系统更是兼顾了高效、可靠的数据通讯与较低的设备及安装费用。 精彩问答 Q:电源线的质量对plc信号的传输有多大影响？ A: 电力线的衰减特性、阻抗变化以及噪声干扰对PLC信号有很大影响...... Q:智能电网目前在国内的应用情况如何？安森美的技术方案的优势在哪里？ A: 许多地区已陆续部署或试点安装远程费控的智能电表。安森美半导体的方案简单易用、采用自适应路由算法，在市场上已有超过8年可靠应用...... Q:通过PLC技术传输数据会不会增加电力线的辐射? A: 完全有可能，欧洲电工委员会为此有严格的规范限制高频注入。比如讲稿中提到的标准EN50065...... Q:PLC方案的误码率如何？ A: 详细的误码率规定，您可以查阅IEC61334-5-1文本的开始章节...... Q:是否在同一时间，电力线上应该只有一个主设备在发送？ A: IEC61334-5-1 S-FSK系统是这样的；不同系统可以采用不同的载波来避开干扰；AMIS-49587系统可以自动识别相差，也就是三相节点可以接入同一系统，不存在相间干扰了......
基于单片机的家电远程控制系统设计
目录 第一章绪论 (1) 第二章远程控制的内容 (1) 2.1 智能家用电器主要的特点 (1) 2.2 基本功能 (2) 第三章系统组成 (2) 3.1 系统组成与工作原理 (2) 3.2 中央控制电路 (3) 3.3 振铃检测电路 (3) 3.4 DTMF解码器 (4) 3.5 语音提示及监听电路 (5) 3.6 摘挂机电路摘/挂机电路 (5) 3.7 控制电路 (6) 3.8 软件设计 (6) 第四章系统的应用前景 (6) 后记 (8) 参考文献 (9) 附录 (10)
基于单片机的家电远程控制系统设计 第一章绪论 随着经济、科技的发展和人们生活水平的不断提高，受到潜移默化的影响，人们对生活质量以及家居环境的要求也在与日俱增，人们开始追求家庭生活现代化舒适化，以及安全性等问题，特别是家电的选择和使用上，居住环境的智能化问题越来越受到人们关注。智能家居的出现正好满足了人们的需求。随着电话通信网络的出现，利用电话网实现对家用电器的远程控制，已经在智能小区的管理中得到了广泛的应用，将会给人们的日常生活带来了极大的方便和享受，这也是小区、住宅智能化的重要标志之一。而移动通信技术的发展刚好为家电的远程控制奠定了基础。 本文介绍了一种电话远程控制技术。本系统采用单片机控制家用电器的远程控制、远程电话,用户可以通过手机、电话到家用电器(如太阳能、冰箱)远程控制其工作状态,以满足用户需求为各种各样的家用电器,不仅如此,用户也可以根据你的需求和基于住宅需求不同的家用电器控制,达到了用户自己的家庭住宅最好的国家规定。智能家居的优点主要体现在它不受时间和空间的限制，这就可以为人们节约大量的时间。不仅如此，我们也可以在各路终端接上传感器从而实现对周围环境的监听，这就达到了一个对家居电器进行安全性的监护作用，也避免了很多不必要的麻烦。远程监控还可以应用到企业的自动化控制的系统领域中去，可以为自己节约很多的时间。 第二章远程控制的内容 有了这些智能家用电器，我们不难建造一个拥有智能家居的环境，有了智能家居，我们就可以节约大量的时间做更多的事情。例如，我们可以在回家的路上可以提前打开家里的电饭煲，把空调打开调到合适的温度，这样回家以后我们就可以舒适地吃上香喷喷的米饭了，但是，这在以前是不可能实现的。 就目前而言，我们大多数家庭使用的还是传统的家用电器。 2.1 智能家用电器主要的特点 本次课题主要设计了一款利用单片机控制家用电器的原理进行远程的电话控制系统。和传统的家用电器比起来，智能家用电器主要有以下的特点： 网络化功能：将智能家电通过家庭局域网连接到一起,然后同互联网相连,以实现信息的共享。 智能化：智能家电利用传感器来感知周围的环境，然后根据环境的不同自动改变参数。 开放性、兼容性：生产智能家电平台具有相同的开放和兼容标准。 节能化：智能家电可以根据周围环境自动调整自己的工作状态。 易用性：由于复杂的控制操作步骤在内部控制器嵌上,所以用户只需了解简单的外部操作步骤即可。
智能家居远程监控系统
一种基于SMS的智能家居远程监控系统(1) 关键字：SMS智能家居远程监控系统 1 引言 随着生活节奏的加快，生活水平的提高，人们对现代家居的安全性、智能性、舒适性和便捷 性提出了更高的要求。智能家居控制系统就是适应这种需求而出现的新事物，正朝着智能化、远程化、小型化、低成本等方向发展。如今手机已经十分普及，如何让普通百姓只需要 增加少量投入便可以通过手机远程遥控自己家中的电器设备，远程查看设备或安防系统状 况。同时，一旦家中发生煤气泄露、火灾、被盗等安全事故时能够立即获知警报，及时处理。为此本文提出了一种基于SMS和Atmega128 的智能家居远程监控系统。 2 系统结构及工作原理 本文所设计的智能家居远程监控系统由CP U 模块、短信收发模块、电源模块、时钟模块、LCD 显示模块、键盘模块、驱动模块、无线收发模块、检测模块等模块组成，如图 1 所示。系统的工作原理如下：用户通过手机将控制或查询命令以短信的形式通过GSM 网发送到短信收发模块，CPU 再通过串口将短信读入内存，然后对命令分析处理后作出响应，控制相 应电器的开通或关断，实现了家电的远程控制。CPU 定时检测烟感传感器、CO 传感器、门禁系统的信号，一旦家中发生煤气泄露、火灾、被盗等险情时，系统立即切断电源、蜂鸣 器警报并向指定的手机发送报警短信，实现了家居的远程监视。为了达到更人性化的设计， 当用户在家时可通过手持无线遥控器控制各个家电的通断，通过自带的小键盘设定授权手机 号码、权限和设定系统的精确时间等参数。LCD 用来实时显示各电器状态和各个传感器的 状态。 图1 系统结构框图 3 硬件系统设计
基于有线电话的远程家电智能控制系统
科技信息基于有线电话的远程家电智能控制系统 兰州交通大学测绘与地理信息学院模式识别与智能系统专业刘浩 ［摘要］本系统采用MT8870芯片和ISD4003芯片(MT8870为双音多频解码芯片,ISD4003为语音录放芯片)，以单片机AT89S52为 核心进行总体控制，利用个人终端通信设备（电话、手机等）组成的系统,对家用电器实施远程控制。该系统具有三个特点:1控制灵 活；2可扩展性强；3可操作性强。该智能控制系统可以实现家居更智能化,寓所更现代化，其市场前景和应用价值非常广阔。 ［关键词］MT8870芯片ISD4003芯片AT89S52单片机 智能控制 （下转第522页） 1.前言 在这个飞速发展的社会,科技在人类的生活中愈演愈烈,越来越多 的人离不开高科技,其中电话在人与人之间扮演了一个重要角色,可以 让彼此之间沟通更方便。除了这个功能以外,又开发出了许多新型的 功能,可以利用电话远程遥控,控制家里的家用电器,可以利用电话来监 视家居安全,可以利用电话起到防盗报警功能等等,其中本文主要呈现 的是如何利用电话实现远距离控制家用电器的功能.方式大致有两种, 一种是基于GSM短信和单片机结合控制家居,另一种是基于语音电话 结合单片机控制家用电器。本文主要研究后者,利用语音电话来控制， 其中电话为双工通信。因此,操作者可以利用语音提示来控制受控对 象。电话遥控早已有人研究，但是在日常生活中实际应用还是有一定 差距，电话遥控的特点双工通信并不能全部体现出来，但是本系统采取 单片机智能控制极大改进了这一缺点，利用不同提示音对受控对象进 行控制和采集并分析受控对象反馈的信息，从而更能及时了解受控对 象的状况信息，并实现交互式与智能化的产品。 2.系统总体设计与原理 本系统在对家用电器实施近距离控制的时候，采用多通道红外遥 控技术，并借助DS18B20温度传感器及PCF8560时钟日历芯片显示温 度及时间。该系统的主控单位为单片机，来进行信息处理，并将收到的 外部操作指令转换成控制信号。在远程控制方面，按照各种语音提示 进行操作，从而对不同的电器进行控制，并且接收受控电器情况的反馈 信息，从而了解电器的状态，使产品具有交互式与智能化的特点。在报 警方面，可以由具有自动拨号的电话机来完成，前提是对电话机进行特 殊处理，从而可以看出本系统的功能越来越多,家居生活也越来越智能 化。该系统设置完毕后，与PC机相连，然后利用PC来控制家电。 系统方框设计图如图1所示： 图1其系统设计方框图 3.系统硬件设计 该系统有七部分，功能及作用如下： （1）遥控器发出信号，被红外接收器接收并送到单片机进行解码， 然后将对应的输出电路进行控制并做对应的动作。 图2MT8870芯片音频解码电路 （2）音频按键信号通过远程电话线传送过来，解码芯片对其解码 后，送单片机来进行处理，当按键被识别后，对语音芯片控制并显示状 态信息，然后将对应的输出电路进行控制并做对应的动作。 图3铃声检测电路 （3）如果防盗报警信号产生，那么单片机对自动拨号电路进行控 制，并将预设的电话号码自动播出，对语音芯片进行控制来发出盗情信号。 （4）RS232将来自PC机的控制信号传送到单片机的串号后，单片 机开始对控制命令进行处理，对相应的输出进行控置。 图4模拟挂摘机电路 图5系统电源电路 图6 （5）单片机将按键对应的控制指令变成对应的 — —521
智能电网学习心得
智能电网学习心得 张忠政 通过开展远程网络培训和研讨学习，让我系统的了解了我国电网现状及发展方向，建设坚强智能电网的目的和意义、发展目标和路线，各环节关键技术、关键装备取得的成就，以及试点工程建设等最新进展情况，深入的理解了建设智能电网的必要性。 所谓智能电网，就是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。 建设坚强智能电网对于电力系统的发展有着重大的意义： 首先，能有效地提高电力系统的安全性和供电可靠性。利用智能电网强大的“自愈”功能，可以准确、迅速地隔离故障元件，并且在较少人为干预的情况下使系统迅速恢复到正常状态，从而提高系统供电的安全性和可靠性。 其次，实现电网可持续发展。坚强智能电网建设可以促进电网技术创新，实现技术、设备、运行和管理等各个方面的提升，以适应电力市场需求，推动电网科学、可持续发展。 第三，减少有效装机容量。利用我国不同地区电力负荷特性差异大的特点，通过智能化的统一调度，获得错峰和调峰等联网效益；同时通过分时电价机制，引导用户低谷用电，减小高峰负荷，从而减少有效装机容量。 第四，降低系统发电燃料费用。建设坚强智能电网，可以满足煤电基地的集约化开发，优化我国电源布局，从而降低燃料运输成本；同时，通过降低负荷峰谷差，可提高火电机组使用效率，降低煤耗，减少发电成本。 第五，提高电网设备利用效率。首先，通过改善电力负荷曲线，降低峰谷差，提高电网设备利用效率；其次，通过发挥自我诊断能力，延长电网基础设施寿命。 第六，降低线损。以特高压输电技术为重要基础的坚强智能电网，将大大降低电能输送中的损失率；智能调度系统、灵活输电技术以及与用户的实时双向交互，都可以优化潮流分布，减少线损；同时，分布式电源的建设与应用，也减少
基于单片机的家用电器电话远程控制系统
基于单片机的家用电器电话远程控制系统 现在才将早已过去的毕业设计的的论文放在这里，不是因为这篇论文有多么的了不起，只想把我曾经的一点关于大学最后奋斗的记忆留在这里，以示对那青春岁月的追逝，并以此为证；同时也为那些能够为了整好论文而不停"baidu"的后继者也借鉴，希望只做参考，切不可照搬，因为此文还有不完善的地方，寄望后人斧正。 基于单片机的家用电器电话远程控制系统 本文设计的是一种基于AT89C51单片机的远程电话控制系统。该系统是以AT89C51为核心、利用现有的个人通信终端,实现基于PLMN(陆基移动通信网)和PSTN(公用电话交换网)的电话远程控制系统。电话远程控制系统(ITRCS),以CCITT（国际电报电话咨询委员会）及我国标准共同规定的部分标准程控交换信令(DTMF双音多频信号,振铃信号,回铃音信号等)作为系统控制命令,以PLMN与PSTN通信网作为传输介质,使用者可以在远端利用固定电话或移动电话发送DTMF双音多频信号,实现对近端电器设备的实时远程控制。该电话远程控制系统不需进行专门的布线,不占用无线电频率资源,从而可避免电磁污染；且通过嵌入式的智能语音提示,突出的语音提示功能和密码控制系统,可使操作者根据各种提示音及时了解受控对象的有关信息。还可通过发出语音命令用电话远程控制多个受控对象,用户可以查询其状态,提供密码处理功能,只有输入正确的密码才能控制家电,从而提高了安全性。该系统设计实用，功能灵活多样，可靠性高，操作方便，可以广泛地应用于家庭或者其它场所的智能控制。 关键词AT89C51；远程电话控制；DTMF；智能家电 The Telephone Remote Control System for Household Electronic Appliance Base on The Microcontroller Abstract The article designed the remote telephone control system which based on microcontroller AT89C51. Basing on the PLMN and PSTN, the system which uses the core
家庭远程智能控制系统
家庭远程智能控制系统 作者：power 来源：网络点击：803 日期：2007-09-02 前言遥控技术是通过一种手对被物体实施一定距离控制，常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线遥控和超声波遥控等。无线电遥控须占用一定的无线电频率资源，造成电磁污染。有线遥控要专门布线，投入大、遥控距离短。而遥控距离也制约了红外线和超声波在远程控制上的发展。 随着我国信息产业的迅速发展，通信基础设施日臻完善，固定电话，移动电话用户总数接近两亿，这为电话远程控制提供良好的基础。基于电话网的远程控制，不需要占用无线电频率资料，不需要专门布线，具有较好的实时性和可靠性；可以充分各地联网的电话线路，实现跨省市，甚至跨国远程控制。 本文结合双音频解码技术、单片机的硬件和软件和语音技术等来实现远程智能控制。 第一章：系统设计要求及设计方案 1.1总体设计分析 电话远程家庭智能控制系统（以下简称控制系统）的功能以确定设计具体要求如下： （1）控制系统能通过电话终端通信设备对异地电器实现智能控制。 （2）控制系统可以实现自动模拟摘机，以实现双方通信。 （3）控制系统主人的身份校验、在线密码修改及存储。 （4）控制系统有语音提示，以方便主人操作。 1.2总体方案 为实现控制系统的功能，完成设计要求，采用模块化结构，设计电话远程家庭智能控制系统主要由单片机主控部分、双音频解码部分、电话接口电路和语音提示部分组成。 单片机主控部分主要完成信息处理和记录、控制调度其它部分正常工作、如电器的控制、密码校对和修改等工作。 双音多频解码部分对用户从远端发送来的DTMF（双音多频）信号进行解码，解码后的信号送给单片机进行处理。 电话接口电路主要完成振铃信号检测、模拟摘挂机、语音发送等。 语音提示部分发出语音提示信号，以实现人机互交式操作界面。 电话远程家庭智能控制系统构成方框图如图1-1所示 图1-1 电话远程家庭智能控制系统组成方框图 本装置并联于电话机的两端，不会影响到电话机的正常使用。用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码，通过市局交换机向电话机发出振铃信号。本装置如果检测到振铃五次，即五次响铃后无人接，自动摘机，进入密码检测，输入正确后选择被控制电器，然后输入开或关进行遥控电器，完成后返回。 第二章系统设计可行性分析 2.1 总体设计分析 根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求： ⑴通过电话网对异地的电器实现控制（开/关）； ⑵控制器可以实现自动模拟摘挂机； ⑶控制器设置密码校验；
(物联网)智能家居远程控制系统源程序最全版
（物联网）智能家居远程控制系统源程序
智能家居远程控制系统刘庆宇
;***************************************************** ;Filename:BSHB_1_0_2.ASM ;MCU:AT89S52OSC:6.0000MHz ;IC:MT8870ISD4002LM38674LS04ULN280324C02 ;Display:LED*4 ;Buildby:LiuQingYu ;Vision:V1.0.2 ;Date:2008-06-13 ;******************************************************** ;功能：利用电话线路，远程控制4组继电器的通断，控制电饭煲、电;暖风等家用电器。可以设定延时通断。恢复出厂设置时按住设 ;置按键按复位键即可恢复默认密码123456 ;默认开关状态为:关，延时为：无 ; ;如需改变等待振铃次数，请搜索“振铃检测程序”并进行修改。 ; ; ;寄存器组使用： ;00:主程序 ;01:显示子程序 ;****************************************** ;输入输出引脚定义 ;****************************************** ;MT8870:数据P0.0~P0.3 MT_INEQUP1 ;STD____INT0 ;ISD4002: ;ISDINT____INT1 MOSIBITP0.4 SSBITP0.5 SCLKBITP0.6 ;HD7279: DATBITP2.4 CSBITP3.5 CLKBITP3.6 ;24C02: SCLBITP1.6 SDABITP1.7 ;继电器（摘机电路）: JDQKBITP1.4;低电平有效 ;继电器1（控制高压) JDQ0_DFBBITP0.0;电饭煲 JDQ1_DNFBITP0.1;电暖风 JDQ2_KTBITP0.2;空调
远程智能电表抄表系统设计(毕业设计)
摘要 随着我国社会经济的发展，居民用电量剧增。传统的人工抄表收取电费的方式，已不能满足现代化管理的要求，实现多用户能耗仪表的自动抄表已经成为可能，特别是建设部提出来的小康型住宅小区的规划要求，并逐步实行能耗仪表出户的统一管理，实现微机自动检测、计量和收费。本文针对目前居民小区的电能计量中实际存在的各种问题，设计了一种实用的远程自动抄表系统。该系统具有成本低廉、计量准确、工作稳定可靠和系统安装维护方便等特点。 本文对整个抄表系统进行了较为全面的设计，着重对系统底层的能耗数据的采集和集中、数据通信网络和通信方式等做了较为详细的设计。在硬件上对CPU 数据存储及其监控电路、数据传输、通信标准、时钟电路、串口扩展、电能采集和显示电路都做了详细的论述。并且广泛应用的RS-485电气接口的串行通讯技术作为通讯方式。在软件上对数据进行采集、通信、显示子程序、校验子程序等做了详细的说明。同时，本文还对系统中的干扰问题进行了深入细致的分析，并在硬件和软件上担出了有效的抗干扰技术。 该远程抄表系统实现了多用户的电能信息的远程自动抄录，能够实现住宅能耗计量的高质量和高效率管理。 关键词：远程抄表；数据通信；AT89C51；RS-485
Abstract With social and economic development electric power is used increasingly, Traditional charge of electric fare by manual labor can’t satisfy the demand for modern man management.Automatic meter reading system(AMRS)has a possibility to be put into reality.Especially for the well-to-do uptown,the Construct Department of China has demanded to realize automatic meter reading,measuring and charging with computer.This article aims at the existing problems.Thus,I designed an automatic meter reading system of calorie.The strong point of this system is:lows cost,precise measuring,stable working,and easy to install and maintain. The article gives an all-round design of this system.It expatiates on detail designs of data capturing and collecting,data communication network and mode.In this thesis,about the hardware,a particular explanation of the choice of CPU、inspect circuit、data memory etc were given.And it uses asynchronous serial communication technology based on RS-485electric interface as communication means.The software,we give the program of impulse collection、communication、display and so on.At the same time,the noise questions existing in the analyzed and the effective anti-noise methods on hardware and o software are presented. This Long-distance meter reading system realizes the multi-user power information remote automatic transcribing,can realize residential energy consumption of high quality and high efficiency metrology management. Keyword:Remote meter reading;Data-communication;AT89C51;RS-485
电话远程控制家用电器()
电话远程控制家用电器 随着计算机技术和电信业的发展，通过电话线进行的远程通信越来越常见。人们通常采用MODEM进行通信，但是在通信数据量不大，对通信速率要求不高的应用场合，我们可以考虑一种DTMF通信方式，它具有接口简单，成本低廉且可靠性高的特点。本文介绍了一种电话远程控制家用电器的实现方法。用户可通过任意一部双音频电话（包括手机、电话分机）对自己家庭安装的家用电器进行开机、停机、设定等操作。其整体构想如下图所示：
一系统具体结构及实现方法： 本系统主要包括电话振铃检测电路，电话自动摘机和挂机电路，DTMF信号解码电路，语音提示急电路，音频放大电路，以及控制心脏CPU电路。当有电话打入时，电话振铃检测电路检测到有振铃并等待至系统默认的振铃次数后，控制器自动摘机，在语音电路的提示下依次输入用户的操作密码和操作指令，并包含了密码修改功能。DTMF解码电路将接收到的DTMF解码后的数字信号送入CPU，若输入密码错误达两次以上，系统自动挂断电话。当进入正常遥控状态后，CPU用控制命令来开启家用电器接口电路。整个系统的结构框图如下图所示：
电话远程控制部分主要由电话振铃检测电路、自动摘挂机电路、DTMF信号解码电路、语音提示电路、实时时钟电路和CPU组成。CPU是整个系统的控制核心，本系统采用AT89C51，所有电路都是在它的控制之下完成各种规定的操作。当有电话打入时，电话振铃检测电路检测到有振铃并等待系统默认的振铃次数后，控制器自动摘机，并在语音电路的提示下依次输入用户的操作密码和操作指令。DTMF解码电路将接受到的DTMF解码后的数字信号送入CPU，若密码有误，系统自动挂断电话；当密码正确时，只需按语音提示依次完成一系列操作。当操作完成时，单片机根据返回的确认信息去控制家用电器，至此，整过操作过程完成。 二主要芯片： AT89C51，MT8870解码芯片，ISD1420语音录放芯片。 三系统硬件设计 1．振铃检测电路设计 当电话振铃信号到来时，电话线路上的90伏振铃信号，经过整流及滤波后，驱动光电耦合器。有振铃信号时，输出为高电平，无振铃时为低电平，CPU以此来来判断有无振铃及振铃次数。如下图所示： 2．电话自动摘机和挂机电路设计 电话打入并等待默认的振铃次数后，从CPU的P1。7送出的摘机信号驱动光藕导通使假负载接入，进入摘机状态。当整个设定过程完成后或输入密码错误时，CPU使摘机信号恢复为高电平以断开假负载，进入挂机状态，如下图所示：
三层别墅智能家居系统设计
别墅三层智能家居系统规划有可视对讲门禁系统、远程访问控制系统、定时控制系统、远程监控及安防报警系统、灯光控制系统、家电控制系统等六大子系统。下面为大家进行详细的说明下如何进行设计： (一)、可视对讲门禁系统 访客来访，您在家时的情境 (1)访客可直接透过别墅门口机呼叫室内机做可视对讲，确认访客身份开门。 (2)当呼叫时，您不在室内主机旁，您不用再急急忙忙地跑到对讲管理主机接听，只要拿起家用的电信分机即可与来访客人对讲/开门。 (3)您也可以使用室内对讲分机，做访客呼叫对讲/开门。 (4)您也可以拿起专用的遥控器控制开门。 访客来访，您不在家时的情境 (1)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以用手机与来访客作对讲。 (2)若是您的家人忘了带锁匙时，可直接于手机上透过3G网络做远程控制开门。或者使用短消息发送关键词密码方式，经系统辨识确认后，也可以开门。
(3)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以直接用手机与门口访客做对讲。 主人回到家时的情境 (1)主人回家时，可直接在门口机使用密码/感应卡刷卡等方式做开门，或透过指纹锁作指纹辨识后开门。 (2)主人回家时，透过门口机可做身分识别，做不同的欢迎回家情景模式，如播放不同类型的背景音乐；连动不同的场景模式作灯光照明等。 (3)您也可以安装人脸辨识设备做身分辨识后开门，让重要的门禁系统更加安全与智慧。此外，更可以依身分做进门后的各种不同场景模式，如：结合背景音乐做不同的音乐拨放、开灯、开电视、控制智能插座等等，让居家生活更佳个性化。 (二)、远程访问控制系统 透过手持装置APP软件做远程控制
51单片机智能型电话远程遥控器简介
51单片机智能型电话远程遥控器1 本装置并联于电话机的两端，不会影响到电话机的正常使用。用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码，通过市局交换机向电话机发出振铃信号。本装置如果检测到振铃五次，即五次响铃后无人接，自动摘机，进入密码检测，输入正确后选择被控制电器，然后输入开或关进行遥控电器，完成后返回。 第二章系统设计可行性分析 2.1 总体设计分析 根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求： ⑴ 通过电话网对异地的电器实现控制（开/关）； ⑵ 控制器可以实现自动模拟摘挂机； ⑶ 控制器设置密码校验； 我设计此系统必须具有以下单元功能模块： ⑴ 铃音检测、计数； ⑵ 自动摘挂机； ⑶ 密码校验； ⑷ 在线修改密码； ⑸ 双音频信号解码； ⑹ 输入信息分析； ⑺ 控制电器开关； ⑻ 电器状态查询； ⑼ 忙音检测； 根据电话机和交换机发出的不同信号音以及电话线各种状态的不同要求，我结合实际情况对具体的单元功能模块作出软件或硬件上的不同分工，具体如下。 理论上交换机所发出的各种信号音都可以通过软件编程而识别，即通过单片机发出的脉冲信号来检测信号音单位时间内的脉冲个数计算出其频率，从而完成信号音识别。但是从系统的可靠性和程序的结构设计上分析，我选择了硬件来解决振铃音检测、忙音检测、双音频信号解码等功能模块。 自动摘挂机和电器的控制必须使用具体硬件电路来实现。 振铃音计数、忙音计数、密码校验、在线修改密码、输入信息分析、电器状态查询等功能模块使用软件编程方式要比硬件电路简单的多，实现也很容易。
综上所述，我设计信号音检测、自动摘挂机、控制电器、双音频解码等功能模块使用硬件电路实现。而信号音计数、密码校验、在线修改密码、信息分析、电器状态查询等功能模块使用软件编程完成。 下面就硬件以及软件实现的单元电路分别进行具体分析。 2.2 硬件模块 本作品使用了大量的硬件电路完成部分功能模块，其目的就是充分利用硬件电路的可靠性、稳定性，使整体电路达到比较高的稳定性。 2.2.1自动摘挂机 因为程控电话交换机对电话摘机的响应是电话线回路电流突然变大为约30mA的电流，交换机检测到回路电流变大就认为电话机已经摘机。自动摘挂机电路可以通过单片机控制一个继电器的开关，继电器的控制端连接一个大约300Ω的电阻接入电话线两端，从而完成模拟摘挂机。 2.2.2振铃音的检测 当用户被呼叫时，电话交换机发来铃流信号。振铃为25±3伏的正弦波，谐铃失真不大于10%，电压有效值90±15V。振铃以5秒为周期，即1秒送，4秒断。根据振铃信号电压比较高的特点，可以先使用高压稳压二极管进行降压，然后输入至光电耦合器。经过光耦的隔离转换，从光电耦合器输出的波形是时通时断的正弦波，经过RC回路进行滤波输出很标准的方波。方波信号就可以直接输出至单片机的中断计数器输入口，完成整个振铃音检测和计数的过程。 2.2.3控制电器 此部分比较简单，通过单片机控制多路继电器的开关即可，常用的电路已经很成熟，在此就不累述了。 2.2.4双音频解码 此部分是整个系统的关键，它的工作情况直接决定了系统的可靠性。经过翻阅大量的文献资料，我发现使用电话专用的双音频编解码芯片进行输入双音频信号的解码，是比较常用的一种方法。使用集成电路不但外围电路简单，而且可靠性强。经过专用集成电路的解码，信号转换成为不同的码制信号，可以直接被单片机读取。一般常用的电话双音频编解码集成电路有8870、8880、8888等，经过反复论证比较，我决定使用双音频解码集成片MT8870来完成此功能模块。有关MT8870的详细介绍请参阅本报告的附录部分。 2.3 软件模块