基于手機遠程遙控和物聯網技術的智能家居控制系統,詳細的軟硬件架構(原理圖、流程圖、詳細參數)
3.1.5電源電路設計
1. 5V開關電源穩壓器電路
由于本控制系統單元電路較多對且對5V電源的要求比較高,其中TC35模塊的突發耗電電流峰值可達2.5A,故外加的穩壓器件必須達到足以提供TC35和其他電路額定電流的條件。在本系統中,采用了開關電源芯片LM2576完成從12V到5V的轉換,作為對TC35終端和其他5V單元的供電。必須特別注意的是,如圖3.3-1由LM2576芯片完成開關電源轉換需要大功率的電感(100uH)和電容,以提高儲能的能力,達到單元電路的耗電需求。LM2576為5.0V3A開關電源穩壓器。
圖3.3-1 5V開關電源穩壓器電路
2 其他電源穩壓器電路
本系統的設計還涉及到傳感器信號采集與信號放大,其中放大器等部分需要用到±12V電源,因此根據設計要求增加了7812/7912三端穩壓IC提供的±12V電源,如圖3.3-2由220V的交流電經交流變壓器T降壓,變成12V交流電,低壓交流電再經過全橋整流變成脈動直流17V左右為三端穩壓提供電源,脈動直流電經4700u電解電容和0.1u瓷片電容濾波,送到穩壓塊輸入端,進行穩壓,然后由三端穩壓輸出端輸出±12V直流電壓,±12V直流電再由2200u和0.1u電容進行濾波,輸出比較穩定的±12V直流電壓,給模塊供電源。
圖3.3-2 ±12V電源穩壓器電路
3.2 硬件平臺選用及資源配置
硬件平臺選用2011 ATMEL AVR 校園設計大賽提供的EVK1105,它具有光照傳感器,而且是基于AT32UC3A0512的一款開發板和實驗平臺,具有較高的主頻率,且帶有一個彩色液晶屏,而且帶有wifi接口和usb,網絡接口,符合本設計的相關要求
3.3系統軟件架構
軟件架構主要選用了操作系統,操作系統初步方案選定為uC-OS II 或者Free RTOS,然后在上面編寫相應的程序,通過操作系統,使得整體的硬件資源集成在一起,實現統一的調度,另外在該系統中選用GUI圖形界面,使得顯示可以更加的人性化,并且根據實際情況可以增加觸摸屏等功能。
系統軟件架構圖
3.4 系統軟件流程
程序運行流程圖
3.4 系統預計實現結果
實現一個可以通過手機進行遠程控制家里電器,可以自動根據環境的溫濕度和光照度自動調整室內的環境,此外還帶有手動智能調節室內LED燈光照度的強弱,具有簡單的防盜和氣體泄漏報警功能,可以在電腦端監測和控制家里的電器,帶有網絡功能一個智能家居系統
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