基于LonWorks總線(xiàn)的智能家居系統設計
加入技術(shù)交流群
對于沒(méi)有自動(dòng)控制功能的產(chǎn)品(比如電扇、臺燈、電曖箱等)，這些普通家電的控制可以通過(guò)對其電源開(kāi)關(guān)的控制來(lái)實(shí)現自動(dòng)化。這些普通家電的身份識別問(wèn)題，可以使用RFID射頻標簽來(lái)解決。電子標簽除了微型芯片IC以及一個(gè)高效率天線(xiàn)外，無(wú)任何其他元件，所以，可以方便地貼在電器插頭上。電源控制的智能節點(diǎn)外圍電路部分主要包括射頻讀寫(xiě)模塊、與射頻讀寫(xiě)模塊配合使用的天線(xiàn)外圍電路及220 V交流電控制電路。其結構如圖3所示。系統運行時(shí)，當單片機讀取到數據后，可通過(guò)串口將數據發(fā)送給神經(jīng)元芯片，神經(jīng)元芯片再將其發(fā)送到LonWorks網(wǎng)絡(luò )中。上位機獲得LonWorks網(wǎng)絡(luò )中的數據后，便可以根據相應規則進(jìn)行系列自動(dòng)控制。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/192797.htm
一般家庭中還有一些可以通過(guò)紅外遙控的電器(如電視、空調等)。這些電器不能直接與系統進(jìn)行通信，但是可以通過(guò)紅外遙控來(lái)控制。因為現在的紅外遙控編碼非常多，本設計使用帶學(xué)習型紅外遙控功能的智能節點(diǎn)，并通過(guò)將節點(diǎn)布置在相應位置來(lái)實(shí)現系統對這些電器的控制。其節點(diǎn)結構如圖4所示。
2．2 通信協(xié)議處理器
本設計中，通信協(xié)議處理器選用型號為PL3150的神經(jīng)元芯片。PL3150是Echelon公司推出的一款電力線(xiàn)智能收發(fā)器。PL3150智能收發(fā)器采用窄帶BPSK調制解調技術(shù)，具有雙頻調制的特點(diǎn)，能夠在主要通信頻率被阻塞時(shí)啟用預備頻率工作，從而提高整個(gè)系統的穩定性。PL3150電力線(xiàn)智能收發(fā)器的12個(gè)I／O管腳可以通過(guò)編程配置成38種預定義標準輸入／輸出模式。本系統中，PL3150采用Serial(半雙工異步串行)輸入／輸出對象與單片機進(jìn)行通信，該I／O對象類(lèi)型用于使用異步串行數據格式傳輸數據，波特率可設置為600 b／s，1 200 b／s，2 400 b／s或4 800 b／s。在該方式下IO8引腳為串行輸入，IO10引腳為串行輸出，它們分別與單片機的P1．7和P1．6引腳連接。整個(gè)電力線(xiàn)收發(fā)器的電路結構如圖5所示。
3 軟件設計
3．1 智能節點(diǎn)軟件設計
智能節點(diǎn)的軟件設計主要分為兩部分：一部分是單片機的監控程序，另一部分是神經(jīng)元芯片的通信程序。
單片機的電源控制智能節點(diǎn)程序可采用模塊化設。主程序主要完成系統的初始化、接收數據的處理、數據的發(fā)送和控制功能。電子標簽的信息采集通過(guò)中斷完成，中斷服務(wù)程序負責對采集到的數據進(jìn)行處理，并通過(guò)串口將數據發(fā)送至神經(jīng)元芯片。串口中斷服務(wù)程序則負責接收上位機的控制命令。
評論