基于单片机的家电远程控制系统设计

基于单片机的家电远程控制系统设计(论文21000字,外文翻译)
摘  要
近几年，计算机带动网络等信息化技术的革新，使得智能家居进入市场，实施家电远程控制成为当前研究热点，而通信技术的变革为远程家电控制开辟了有效途径。智能家居的风靡全球，将计算机与手机终端设备通信广泛应用于人们的日常生活，家电远程控制方法亦层出不穷。
本设计系统争对目前市场常见的关于家电远程控制的系统，在分析比较的基础上，设计了基于单片机的家用电器远程控制系统。该系统以AT89C52单片机为控制核心，以GPRS网络为数据传输媒介，基于短信息SMS功能，由SIM300融合手机SIM卡构成终端指令接收模块，通过串口完成两者通信，实现由手机远程发送控制命令，单片机以AT指令查询SIM300模块并根据接收的命令做相应操作等功能。本设计系统的用户可利用随身携带的手机发送控制指令编码至设定SIM卡，便可以轻松完成远程控制家用电器的目的，从而提高了人们的生活质量及快捷性。本系统设计成本低，控制功能可扩展性强，实际应用中操作便捷。
整个系统设计过程可分为系统功能分析、硬件电路设计、软件编程设计、系统调试与仿真等步骤。本文分章节详细分析了各模块的电路原理及逻辑功能，选用C51语言编程，简单灵活。将硬件与软件结合，通过理论与实践配合的方式，以增强思维和动手能力。在满足远程控制功能的同时，为丰富系统功能和实用性，增设了LCD显示、光照及窗帘控制等功能。
关键词  AT89C52单片机；远程控制；SIM300模块；家电控制
 
Remote Control System of Household Appliances Based On MCU
Abstract
In recent years, the innovation of the computer makes intelligent home to enter the market, the implementation of remote control of household appliances has become the current research focus, and the change of communication technology has developed an effective way for the control of remote electrical appliances.
This design system for the current market is common on the remote control of household appliances system, and designs the control system based on MCU. This system takes the AT89C52 as the core controller, and uses GPRS network as the data transmission medium. These are all based on function of SMS, and the SIM300 integrated mobile phone SIM card constitutes the terminal instruction receiving module through the serial port.
The processes of whole design system can be divided into some parts, just like system function analysis, hardware circuit design, software programming design, system debugging and simulation, and so on. In this paper, a detailed analysis is about the various modules of the circuit principle and logic functions, and the selection of simple and flexible C51 MCU. At the same time, so as to meet the remote control functions and enrich the system function and practicality, the design adds LCD display, light and curtain control functions, and so on.
Keywords  MCU；Remote control；SIM300 module；Household appliances control
 

目  录
第1章 绪论    1
1.1 引言    1
1.2 课题研究背景及意义    1
1.2.1 智能家居及远程控制概述    1
1.2.2 家电远程控制的发展现状    2
1.3 课题主要研究内容    4
1.4 论文章节安排    5
第2章 家电远程控制系统方案设计    6
2.1系统设计方案简介    6
2.1.1 系统控制器    6
2.1.2 终端通信网络    7
2.1.3 系统设计方案    8
2.2 系统设计方案分析    8
2.2.1 室内温度检测    9
2.2.2 室内湿度检测    9
2.2.3 照度检测及窗帘控制    10
2.2.4 A/D转换器    11
2.2.5 数据显示器    12
2.3本章小结    12
第3章 家电远程控制系统硬件设计    13
3.1 控制系统主控电路设计    13
3.1.1 单片机AT89C52    13
3.1.2 GPRS模块SIM300    15
3.2 控制系统功能电路设计    17
3.2.1室内温湿度检测电路    17
3.2.2 光照检测及窗帘控制电路    18
3.2.3 LCD显示电路    21
3.2.4 日光灯控制电路    23
3.2.5 实时时钟发生电路    23
3.2.6 按键交互及报警电路    24
3.3 本章小结    25
第4章 家电远程控制系统程序设计    26
4.1 MCS-51指令系统及编程语言    26
4.2 控制系统主程序设计    26
4.3 控制系统功能程序设计    29
4.3.1 AT指令程序设计    30
4.3.2 LCD显示程序设计    31
4.3.3 SHT11温湿度检测程序设计    32
4.3.4 窗帘控制程序设计    34
4.4 本章小结    34
第5章 家电远程控制系统调试    36
5.1 控制系统软件程序调试    36
5.2 控制系统硬件电路仿真    36
5.2.1 时钟电路模块仿真    36
5.2.2 LCD显示模块仿真    37
5.2.3 SIM300模块仿真    38
5.3 系统软件与硬件联调    39
5.4 系统实物演示    39
5.5 本章小结    40
结  论    41
致  谢    42
参 考 文 献    43
附录A  系统原理图    44
附录B  电路板演示    45
附录C  系统控制程序    46
附录D  译文    61
基于模型的故障诊断技术    61
附录E  英文原文    68