基于AT89S52 的智能家居控制器设计

孙 萍 长春建筑学院城建学院 长春 130607

【文章摘要】

介绍了基于AT89S52 芯片智能家居控制器的组成部分、功能及特点，该系统通过系统主机实现住宅设施与家庭日程事务的综合管理。

【关键词】AT89S52 ；智能控制器；数据采集

本文根据我国智能住宅小区智能化建设的实际情况，开发以家庭智能终端为主要设备，实现家庭现场设备包括家庭安全防范功能的远程自动控制。

1 智能控制器的组成及工作原理

智能控制器由一片微控制器AT89S52 芯片和各功能控制模块组成，通过采集模块接口实现数据采集，可实现远程参数设置及监控等功能，智能终端通过通信接口与总线相连, 以便对现场设备集中管理。智能控制器的电源监测模块，当系统掉电时，可防止上、下电过程对数据的破坏。智能控制器结构图如图1 所示。

（1）电源模块

电源模块采用DCOM485，可提供系统所需的直流电源；并实现电源的欠压信号报警功能。

（2）数据采集模块

以AT89S52 芯片组成的控制器，可完成包括数据采集、总线数据传输、控制等功能，它是每一个智能终端的中央控制单元，设置参数及数据存储。AT24C02 是一片E²PROM，该芯片在掉电的情况下数据不会丢失。其结构框图如图2 所示：

（3）监控模块

监控模块可在脉冲计量接口端处于低电平情况时记录一个报警数据，并驱动相关设备。

（4）通讯模块

通讯模块由CPU 和一个串口芯片16C550 组成一个双串口的电路，这个模块主要完成的功能是与其它系统的数据格式的转换。

（5）通讯模块

通讯模块主要完成与其它系统的数据格式的转换。工作原理是经过各类传感设备接纳各类传感信号，并触发控制命令或经过人的遥控、手动触发对应的智能设备。例如：温、湿度传感器搜集室内的温、湿度变化数据，按照需求设定温、湿度变化的触发要求，当温度或湿度到达预设的触发要求时，就联动控制相关设备；当温度高时，空调开端制冷，当温度低时，空调开端制热。若装置了亮度传感器，则当室内光照亮度充足时，预设的灯光主动封闭，当室内光照亮度不够时，预设灯光主动打开。若安防人体感应器，当设防时，监测到有人在活动时，马上触发电话报警，当撤防时，感应到人，主动开启预设的灯光，当监测到无人时，主动封闭灯光。当数字安防模块，收到控制命令后，会转成对应的语音信号拨打给预设的电话号码报警。关于背景音乐的控制智能，一样，当数字影音中心，收到控制命令后，立刻切换外部的播放源电路，并开端播放音源，等等。以上这少许场景的完成，都是经过各类传感器来主动感应触发完成智能控制，当然也能够间接人为手动触发控制命令。例如：经过各类智能遥控器、墙上智能面板或电脑间接触发控制命令，若人不在室内，还能够经过电话或Internet 长途控制来控制室内的全部设备。因此，对应的灯光、电器、窗帘、背景音乐就可以按预设任务，到达预设的场景效果。

2 智能控制器的结构特点

（1）系统构成灵活。从总体上看，智能家居控制系统是由各个子系统通过网络通信系统组合而成的。你可以把可以根据需要，减少或者增加子系统，以满足需求。__

（2）操作管理便捷。智能家居控制的所有设备可以通过手机，平板电脑，触摸屏等人机接口进行操作，非常方便。

（3）场景控制功能丰富。可以设置各种控制模式，如离家模式，回家模式，下雨模式，生日模式，宴会模式，节能模式等，极大满足生活品质需求。

（4）信息资源共享。可以将家里的温度，湿度，干燥度发布到网上，形成整个区域性的环境监测点，为环境的监测提供有效有价值的信息。

（5）安装、调试方便。即插即用，可以快速部署系统。

3 结束语

本设计方案的使用方便，造价相对适中，技术先进、系统布线大大简化，设备和线路集中，故障率低，系统的功能扩展容易。智能住户家中只需智能控制器一套设备即可。

【参考文献】

[1] 刘敏. 现代新型家居——智能化住宅[J ]. 四川建筑,2000 ,20 (3):47 - 48.

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[4] 赵乃卓. 新型智能住宅小区数据采集与监控系统的研究，Tnterent