I第1章緒論1.1本課題的研究背景隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)各種的需要量在逐漸增加，人們生活質(zhì)量水平的增加，也讓智能二字有關(guān)的產(chǎn)品是人們現(xiàn)在的熱衷點(diǎn)，人們逐漸開始關(guān)注家里使用物資的現(xiàn)代化、方便性等性能，尤其是如何選擇家用電器，讓智能電器在家電市場(chǎng)占據(jù)一席之地。而且隨著網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，使用電話、手機(jī)等通訊工具，讓小區(qū)的管理更加趨于智能化，因此這也為智能家電的發(fā)展提供了一定的技術(shù)支持。作者在此章節(jié)對(duì)電話進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的相關(guān)技術(shù)知識(shí)進(jìn)行了詳細(xì)講解。本文使用單片機(jī)來對(duì)家用電器進(jìn)行遠(yuǎn)距離的控制，使用的人能夠使用電話手機(jī)來控制家里的很多設(shè)備，控制它們的工作狀況，用來讓使用的人就可以按照自身的真實(shí)情況來控制電器，除此之外，使用的人還能夠?qū)嶋H要求來控制，能夠讓用戶的住宅環(huán)境達(dá)到符合要求規(guī)定下的最好狀況。它的控制策略如圖1.1。圖1.1控制示意圖作者在選用器件的時(shí)候，第一選擇就是性價(jià)比優(yōu)越的，這樣做的目的是在滿足減小成本的同時(shí)為大家創(chuàng)造更多的價(jià)值。在家用電器的使用時(shí)候選擇用智能控制就能夠讓電器的開關(guān)和使用不用考慮時(shí)間、空間，這樣就讓人們的時(shí)間被節(jié)省了很多。除此之外，我們同樣也能夠在各個(gè)線路的終端安裝一定的傳感器，傳感器就可以監(jiān)視周圍的事情，以此可以達(dá)到對(duì)家用電器的安全監(jiān)控，從而也讓很多麻煩都省去了。遠(yuǎn)距離的監(jiān)控不僅僅可以用在家里，還可以在企業(yè)中使用，這就為很多企業(yè)節(jié)省了資金，同樣也能夠運(yùn)用在家庭醫(yī)療保健中，這樣可以減小醫(yī)療保健所需要的資金，也讓人們的身心健康得到保證，因?yàn)檫@樣可以直接把監(jiān)控的結(jié)果告知醫(yī)生，這樣減小了去醫(yī)院的時(shí)間，而且也能夠運(yùn)用在教育上，幫助學(xué)生更加有益的學(xué)習(xí)。1.2遠(yuǎn)程控制的內(nèi)容使用這類智能的家居設(shè)備，創(chuàng)建智能的家居環(huán)境并不困難。當(dāng)我們擁有智能家居的時(shí)候，能夠節(jié)省很多時(shí)間并做更多的事情。例如，您能夠在回家的途中打開電飯煲并將空調(diào)器調(diào)至恰當(dāng)?shù)臏囟?，以便您回家時(shí)可以舒適地吃香米，顯而易見這以前是不可能的。今天，我們大部分的家庭仍然使用傳統(tǒng)的電器。在本主題中，我們將主要開發(fā)用于電話的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用單片機(jī)原理來控制家用電器。與傳統(tǒng)家用電器相比，智能家用電器的主要特點(diǎn)是：1網(wǎng)絡(luò)功能。通過家庭局域網(wǎng)連接您的智能家居設(shè)備，然后連接到Internet以共享信息。2智能。智能家居設(shè)備使用傳感器感應(yīng)環(huán)境并根據(jù)環(huán)境自動(dòng)更改參數(shù)。3開放性和兼容性。智能家居設(shè)備生產(chǎn)平臺(tái)具有相同的開放和兼容標(biāo)準(zhǔn)。4節(jié)約能源。智能家居設(shè)備可以自動(dòng)使其工作狀態(tài)適應(yīng)環(huán)境。5易于使用。復(fù)雜的控制程序內(nèi)置于內(nèi)部控件中，因此用戶只需要了解簡(jiǎn)單的外部操作程序即可。智能家居設(shè)備如果只使用少數(shù)是沒有用的，而應(yīng)該整體地使用。智能家居設(shè)備的開發(fā)將具有更多元化的東西，以滿足應(yīng)用程序的需求和家電的智能化發(fā)展。功能不同的智能家居設(shè)備視實(shí)際應(yīng)用環(huán)境而異，但通常需要基本功能。（1）通訊功能。（2）家用電器的智能控制。（3）交互式智能控制。（4）安全管理功能。（5）衛(wèi)生保健功能。作為新的話題和傳統(tǒng)的消費(fèi)電子產(chǎn)品，遙控器具有某些優(yōu)點(diǎn)，并且不需要特殊的接線。同時(shí)，手機(jī)攜帶方便，電話網(wǎng)絡(luò)遍布全國(guó)，因此您可以隨時(shí)隨地用手機(jī)遠(yuǎn)程控制家用電器。圖1-1開管的發(fā)展歷程第二章系統(tǒng)方案2.1系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求本設(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)通過手機(jī)軟件登陸賬號(hào)即可實(shí)現(xiàn)wifi控制繼電器吸合斷開。2.2方案比較與選擇2.2.1控制芯片的選擇作為廣泛使用的MCU，STC89C51RC芯片具有廣泛的應(yīng)用范圍。它缺少AVR系列強(qiáng)大的內(nèi)置功能和快速的響應(yīng)速度，但它易于理解，功能齊全且價(jià)格便宜。它占據(jù)著生產(chǎn)和生活的地方。之所以選擇STC89C51RC單片機(jī)作為主控制芯片，是因?yàn)樵撓到y(tǒng)不需要太多的芯片處理速度，因此主機(jī)程序稍大一些。2.2.2WIFI模塊的選擇方案一：選擇華為HG255DWiFi路由器，將其刷新并轉(zhuǎn)換為OpenWRT系統(tǒng)，緊接著使用它從您的手機(jī)中獲取說明。方案二：選用串口WIFI模塊ESP8266模塊ESP8266模塊是嵌入式串行的WIFI模塊產(chǎn)品。Wifi可以說是基于串行通信的無線網(wǎng)絡(luò)模塊，可以將串行用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無線網(wǎng)絡(luò)。以前的串行設(shè)備也可以通過帶有串行接口的WiFi模塊連接到無線網(wǎng)絡(luò)。比較程序之后，第一次閃存操作很繁瑣，并且不容易轉(zhuǎn)移到單片機(jī)的接口驅(qū)動(dòng)程序。另一個(gè)原因是主機(jī)體積增加。第二種方案更方便。指令可以直接從單片機(jī)的串行端口使用。因此，選擇了方案2。第三章系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路大體上由以下幾個(gè)部分組成：晶體振蕩器電路、復(fù)位電路、液晶顯示電路、繼電器電路和無線LAN模塊電路組成。該設(shè)計(jì)使用STC89C51微控制器來完成系統(tǒng)范圍的控制過程。移動(dòng)設(shè)備軟件設(shè)置用于登錄帳戶的操作界面，WiFi模塊連接到網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)框圖如圖3.1所示。工作指示燈服務(wù)器STC89C51工作指示燈服務(wù)器ST