智能家居PLC控制系统的设计与实现.docx
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1、智能家居PLC控制系统的设计与实现摘 要:传统的智能家居以单片机和ARM为主控器,在系统的稳定可靠性上存在很大问题,文章设计了以小型PLC为主控器的智能家居系统,通过GSM模块连接用户手机,可极大地提高系统的稳定性、方便性与可靠性。关键词:智能家居;PLC控制器;GSM模块中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)03-0001-011 国内智能家居系统的总体环境 随着科技的不断发展与进步,居民对其居住环境的要求越来越高,舒适、方便、高效、安全已经成为现代居住环境的必备条件。传统建筑只能满足居民的基本需求,在满足感上不足以让对现代居住环境要求越来越高的居民
2、满意。传统建筑设备无法对居住环境内的设备进行自动控制;无法远距离监测燃气泄漏和电器起火等各种危险;无法远距离监测住宅的各种环境信息;无法远程向居民手机发送报警短信等问题。通过基于物联网的网络通信技术将家庭智能影院、卡拉OK、防盗报警、智能窗帘、智能开关、智能空气处理等系统有机结合,通过综合布线与智能管理,将原本被动静态的结构转变为主动智慧的具有人文关怀的情境化结构体系,提供全方位的信息交互功能,让居住环境变得灵动、智慧、安全、便捷,从而实现愉悦的生活体验。 国内智能家居行业主要是由智能小区和家庭安全防范系统发展演变而来的,具有一定的特殊性。近十年,越来越多的企业、专家开始关注智能家居行业,国家
3、有关部门也在逐步制定和完善该行业的技术标准,使之能健康发展。2000年,智能化示范小区被列入国家小康型城市住宅项目中的大力发展项目,使得国内智能建筑从智能大厦走向智能小区,最后走到每家每户,这是智能家居必然的发展路线。2014年召开的国际智能家居高峰论坛;上,专家们讨论了中国智能化家居未来的发展方向。并指出在中国智能家居已经有了初步发展,但并不乐观,投入的资金和数量有惊人的增长,但是系统工程质量不理想,国内的智能家居产业还有很大的努力空间。2 智能家居控制系统的应用现状 国内外研究智能家居的机构有很多,现有的产品以单片机或者ARM作为核心控制器的较多。从产品的测试到系统的运行调研来看,稳定可靠
4、是现在智能家居急需解决的问题。PLC在稳定性、可靠性与功能上远胜单片机或者ARM,同时小型PLC在价格上也可以与普通的控制系统竞争。因此,小型PLC与单片机、ARM进行比较更加稳定实用。网络的选取上,GSM网络覆盖面广并具备很强的网络通信能力,在全国范围内都可以联网,不必组建额外的网络系统,对智能家居中的联网设备数额不做限定,可以满足各个用户的不同需求;同时,能实现设备与用户之间的短信通信业务,使之成为系统设计中通信网络的首选。系统中PLC与GSM网络通过串口进行连接,当居住环境中有信息需要传输时,可实现远程发送短信到用户手机。3 智能家居PLC控制系统的设计与实现 本系统的设计理念是利用PL
5、C控制技术,将家居设备自动化、家居安全防范技术和家居环境监测等功能集成到一个综合管理平台上,在保证系统的稳定可靠、节能环保和低成本性的同时,兼顾系统的扩展性、兼容性、适用性,保证系统功能的可增选性,以提高了居住环境的方便性、舒适性、安全性和智能性。智能家居PLC控制系统主要分为居住环境信息采集传送、建筑设备自动控制和远程监测显示三部分。建筑设备自动控制部分以对车库自动门的控制为例,采用PLC作为系统控制核心,电动机的正转、反转和停止等控制由接触器的主触点控制,电动机转轴与相关的机械传动装置相连,从而控制自动门的升降与停止。自动门关闭后,用户在门外用采用手机信号、钥匙将门锁打开或者用户在门内将门
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