智能家居控制系統

　　本文研究和設計了一種應用于智能家居環境中的遠程自動控制系統方案。它將操作指令由GSM手機經GSM網絡傳至家中的值守GSM模塊，再由該GSM模塊通過由單片機控制的紅外無線局域網傳輸紅外信息來控制家電動作，完成對信息家電的控制意圖，并可將信息家電的信息反饋回來，以便進行下一步的控制。系統安全可靠，性能穩定。同時該系統除用于家庭設備遠程自動控制外，也可用于家庭通信、家庭安全防范，共同組建智能家居控制系統。21世紀是信息化的世紀，各種通信和互聯網等技術推動了人類文明的巨大進步。智能家居控制系統的出現使得人們可以通過手機或者互聯網在任何時候、任意地點對家中的任意電器(空調、熱水器、電飯煲、燈光、音響、DVD錄像機)進行遠程控制;可以在下班途中，預先將家中的空調打開、讓熱水器提前燒好熱水、電飯煲煮好香噴噴的米飯……而這一切的實現都僅僅是輕輕的點幾下手機按鍵或鼠標。此外，該系統還可使家庭具有多途徑報警、遠程監聽、數字留言等多種功能，如果不幸出現某種險情，您和110可以在第一時間獲得通知以便進一步采取行動。舒適、時尚的家居生活是社會進步的標志，智能家居系統能夠在不改變家中任何家電的情況下，家內家外(在家內通過無線局域網，在家外通過電信或互聯網)都能對家里的電器、燈光、電源、家庭環境進行方便的控制，使人們盡享高科技帶來的簡便而時尚的現代生活。本文研究和設計了一種應用于智能家居環境中的遠程自動控制系統方案。它將操作指令由GSM手機經GSM網絡傳至家中的值守GSM模塊，再由該GSM模塊通過由單片機控制的紅外無線局域網傳輸紅外信息來控制家電動作，完成對信息家電的控制意圖，并可將信息家電的信息反饋回來，以便進行下一步的控制。系統安全可靠，性能穩定。同時該系統除用于家庭設備遠程自動控制外，也可用于家庭通信、家庭安全防范，共同組建智能家居控制系統。21世紀是信息化的世紀，各種通信和互聯網等技術推動了人類文明的巨大進步。智能家居控制系統的出現使得人們可以通過手機或者互聯網在任何時候、任意地點對家中的任意電器(空調、熱水器、電飯煲、燈光、音響、DVD錄像機)進行遠程控制;可以在下班途中，預先將家中的空調打開、讓熱水器提前燒好熱水、電飯煲煮好香噴噴的米飯……而這一切的實現都僅僅是輕輕的點幾下手機按鍵或鼠標。此外，該系統還可使家庭具有多途徑報警、遠程監聽、數字留言等多種功能，如果不幸出現某種險情，您和110可以在第一時間獲得通知以便進一步采取行動。舒適、時尚的家居生活是社會進步的標志，智能家居系統能夠在不改變家中任何家電的情況下，家內家外(在家內通過無線局域網，在家外通過電信或互聯網)都能對家里的電器、燈光、電源、家庭環境進行方便的控制，使人們盡享高科技帶來的簡便而時尚的現代生活。

　　1 智能家居系統控制的工作原理本系統是基于紅外和GSM網絡的用于智能家居環境中的一種遠程自動控制系統。其工作原理為：用戶通過自身的手機發出命令短消息，在家值守的GSM模塊接收到命令后發送給主機(單片機)，主機通過對命令的處理，把命令通過紅外傳輸到相應的分機(單片機)上，分機對命令處理后，啟動相應設備，完成用戶給出的命令并向主機回復應答，主機收到應答后，通過GSM模塊發出回復短消息，報告用戶完成命令。若在規定的時間內(這里定時60s)主機沒有接收到分機的回復信息，即把該操作認為無效，回復操作無效短消息給用戶手機，要求用戶重新發出命令。若收到的短信息有誤，主機便立刻回復用戶該操作無效，請求重新發出命令。

　　2.1 MCU與GSM通信模塊本單片機通過RS232串行通信接口與GSM模塊通信，提取GSM設備的短信，發送相關的信息，并通過串行通信接口與紅外模塊相連，利用紅外模塊，達到主、分機之間的通信，因此，選用AT89S52芯片。控制上需要用到兩個串行接口，但89S52只有一個串口，故還需要在程序中進行模擬串行接口通信。

　　89S52與TC35之間通過異步串行接口進行通信，通信速率為9600b/s，具有1位起始位、8位數據位、1位停止位，無奇偶校驗。單片機啟動后，便發出AT+CMGD一2指令，清除第二存儲空間的數據，然后不斷地發出指令讀取第二存儲空間。若有數據，即表示接收到數據，并開始對數據進行處理，處理完畢后再把該空間數據刪除。當單片機向手機發出短消息時，單片機會向GSM模塊發出AT、AT+CMGF=0、AT+CMGS=X一系列的指令，當接收到回復信息后，最后發出短消息的內容。

　　2.2 紅外無線通信模塊紅外發送器電路如圖3所示包括38kHz晶體振蕩器、反相器、與非門、驅動門Q1和紅外發射管D1等部分。其中38kHz晶體振蕩器、電阻R3和反相器組成脈沖振蕩器，用以產生38kHz的脈沖序列作為載波信號，紅外發射管D1選用Vishay公司生產的TSAL6238，用來向外發射950nm的紅外光束。