智能家居家電控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、近年來，智能家居技術(shù)的不斷發(fā)展以及智能手機等移動手持設(shè)備的快速普及，促進著家電產(chǎn)品也開始向智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向轉(zhuǎn)型。本文設(shè)計的基于WiFi的空氣凈化器系統(tǒng)就是家電智能控制系統(tǒng)的典型產(chǎn)品之一。整個系統(tǒng)由WiFi無線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和系統(tǒng)控制終端兩部分組成。WiFi無線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)用來實現(xiàn)移動終端實時界面顯示以及操控的信息傳輸控制；系統(tǒng)控制終端用來實現(xiàn)室內(nèi)PM2.5檢測、觸摸按鍵控制、功能顯示、UV燈控制以及電機調(diào)速等基本功能。
　　本文重

2、點研究WiFi通信系統(tǒng)的搭建及通信程序的設(shè)計、PM2.5檢測系統(tǒng)的搭建及檢測程序的設(shè)計和改進、直流無刷電機的供電電路設(shè)計及調(diào)速控制、其他控制子模塊的實現(xiàn)這四個部分。WiFi通信芯片選用德州儀器開發(fā)并支持smartconfig網(wǎng)絡(luò)配置技術(shù)的CC3000無線芯片，在完成硬件系統(tǒng)搭建并深入研究相關(guān)編程接口函數(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計了系統(tǒng)終端與WiFi模塊的信息交互控制程序。PM2.5檢測模塊選用專為室內(nèi)家電產(chǎn)品設(shè)計的PPD3檢測模組，在完成硬件系統(tǒng)的

3、基礎(chǔ)上，深入研究普通AD檢測程序的缺陷并對其進行改進。電機控制中實現(xiàn)了直流無刷電機的+300V工作電壓電路設(shè)計、+15V驅(qū)動電壓電路設(shè)計以及PWM調(diào)速控制程序的設(shè)計。系統(tǒng)控制終端其他子模塊包括：觸摸按鍵的電路設(shè)計以及按鍵檢測程序的設(shè)計、紅外遙控模塊主要研究紅外接收頭與主芯片的電路設(shè)計以及接收過程的程序設(shè)計、功能顯示模塊主要實現(xiàn)定時、風(fēng)速、空氣質(zhì)量以及殺菌功能的顯示。
　　最后，本文對改進后的AD采集算法和系統(tǒng)的整體系能進行了測試。

4、在驗證改進算法的性能時，本文采用對比驗證的方式：設(shè)計三個顯示實測溫度值的顯示板，分別用來顯示標(biāo)準(zhǔn)溫度、改進前的溫度以及改進后的溫度。經(jīng)過大量測試數(shù)據(jù)表明：在溫度較高且持續(xù)增大時，改進后的算法在檢測精度上有了大幅提高。在驗證系統(tǒng)控制性能方面，本文先給出了手機APP配置過程，然后對手機顯示界面以及終端系統(tǒng)中的各個按鍵選項進行操作，并觀察空氣凈化過程、手機顯示界面以及終端系統(tǒng)功能顯示的變化，實際測試結(jié)果表明整個系統(tǒng)功能齊全、性能穩(wěn)定，達到本文