智能家居遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)攻略

　　圖1 系統(tǒng)構(gòu)成圖

　　MCU與GSM 通信模塊

　　本單片機(jī)通過(guò)RS232($780.5000)串行通信接口與GSM 模塊通信，提取GSM 設(shè)備的短信，發(fā)送相關(guān)的信息，并通過(guò)串行通信接口與紅外模塊相連，利用紅外模塊，達(dá)到主、分機(jī)之間的通信，因此，選用AT89S52($0.8482)芯片。控制上需要用到兩個(gè)串行接口，但89S52只有一個(gè)串口，故還需要在程序中進(jìn)行模擬串行接口通信。其最簡(jiǎn)外部接線電路如圖2所示。

　　圖2 AT89S52外部接線

　　89S52與TC35之間通過(guò)異步串行接口進(jìn)行通信，通信速率為9 600b/s，具有1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位停止位，無(wú)奇偶校驗(yàn)。單片機(jī)啟動(dòng)后，便發(fā)出AT+CMGD一2指令，清除第二存儲(chǔ)空間的數(shù)據(jù)，然后不斷地發(fā)出指令讀取第二存儲(chǔ)空間。若有數(shù)據(jù)，即表示接收到數(shù)據(jù)，并開始對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，處理完畢后再把該空間數(shù)據(jù)刪除。當(dāng)單片機(jī)向手機(jī)發(fā)出短消息時(shí)，單片機(jī)會(huì)向GSM 模塊發(fā)出AT、AT+CMGF=0、AT+CMGS=X一系列的指令，當(dāng)接收到回復(fù)信息后，最后發(fā)出短消息的內(nèi)容。

　　紅外無(wú)線通信模塊

　　紅外發(fā)送器電路如圖3所示包括38kHz晶體振蕩器、反相器、與非門、驅(qū)動(dòng)門Q1和紅外發(fā)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(chǎn)生38kHz的脈沖序列作為載波信號(hào)，紅外發(fā)射管D1選用Vishay公司生產(chǎn)的TSAL6238，用來(lái)向外發(fā)射 950nm 的紅外光束。

　　圖3 紅外發(fā)射器電路圖

　　紅外接收器電路如圖4所示，當(dāng)接收器收到數(shù)位“O”時(shí)，Q2管導(dǎo)通，使得RXD接收到低電平，收到數(shù)位“1”時(shí)，Q2管截至，RXD接收到高電平。

　　圖4 紅外接收器電路圖

　　模擬控制

　　本系統(tǒng)將以不同的電機(jī)做出不同的動(dòng)作，來(lái)模擬說(shuō)明智能家居對(duì)系統(tǒng)控制的響應(yīng)。如圖5所示，當(dāng)分機(jī)的單片機(jī)收到本機(jī)的地址信息，便提取信息中的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)的命令，若把P0.0，P0.1腳置成低電平，其他為高電平，則Q3、Q4管導(dǎo)通，電機(jī)便正向旋轉(zhuǎn)，若把P0.2，P0.3腳置成低電平，其他為高電平，則Q5、Q6管導(dǎo)通，電機(jī)便反向旋轉(zhuǎn)(以前一情況為正向時(shí))。若一臺(tái)分機(jī)上連多個(gè)電機(jī)，有多臺(tái)分機(jī)，便可以實(shí)現(xiàn)在智能家居環(huán)境中對(duì)家庭各個(gè)設(shè)備的同步控制。

　　圖5 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

　　本系統(tǒng)安全可靠，性能穩(wěn)定。同時(shí)本系統(tǒng)除用于家庭設(shè)備遠(yuǎn)程自動(dòng)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(tǒng)。