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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 智能型家具電器無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 本項(xiàng)目以智能型家居電器無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)為基礎(chǔ)，組建系統(tǒng)化的遙控操作，并通過(guò)LED顯示實(shí)現(xiàn)全局監(jiān)控的顯示系統(tǒng)。系統(tǒng)由無(wú)線通信模塊PT2262/2272組建局域網(wǎng)，構(gòu)成對(duì)使用場(chǎng)所用電設(shè)備的不定點(diǎn)無(wú)線遙控，安全便捷。 另外，它可隨時(shí)輕松控制您想要的家用電器，安全、方便、快捷。無(wú)線遙控以指令形式進(jìn)行控制，對(duì)每個(gè)控制點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的硬件地址，可有效防止串碼影響，遙控距離在30-80米。
- 詳細(xì)介紹：
- 整個(gè)無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)兩部分組成。發(fā)射部分主要由按鍵編址電路、編碼電路和發(fā)射模塊組成；接收部分主要由接收模塊、單片機(jī)控制電路和負(fù)載組成。本設(shè)計(jì)中使用的芯片組PT2262/2272集成了射頻發(fā)射和接收電路，故電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便。通過(guò)按鍵電路輸入所需要控制電路的位號(hào)，同時(shí)啟動(dòng)編碼電路產(chǎn)生帶有地址編碼信息和開(kāi)關(guān)狀態(tài)信息的編碼脈沖信號(hào)，在通過(guò)無(wú)線電發(fā)射電路將該信號(hào)發(fā)射出去。而無(wú)線電接收電路將接收到的編碼脈沖信號(hào)通過(guò)解碼電路進(jìn)行解碼解址確認(rèn)，確認(rèn)是否為本開(kāi)關(guān)系統(tǒng)地址。如果是，則解碼電路產(chǎn)生相應(yīng)的輸出信號(hào)控制繼電器電路，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)電路動(dòng)作；如果不是，則解碼電路不解碼，繼電器不響應(yīng)，開(kāi)關(guān)電路無(wú)任何動(dòng)作。整個(gè)無(wú)線接收系統(tǒng)由接收部分電路、單片機(jī)控制電路、繼電器電路和負(fù)載電路組成。當(dāng)接收部分接收到由發(fā)射電路發(fā)出的信號(hào)后，進(jìn)行地址碼比較核對(duì)，若地址碼核對(duì)正確，則TE腳及數(shù)據(jù)輸出腳（11~13腳）有對(duì)應(yīng)的高低電平輸出并進(jìn)入單片機(jī)，反之?dāng)?shù)據(jù)輸出腳則無(wú)任何動(dòng)作。當(dāng)信號(hào)進(jìn)入單片機(jī)后，單片機(jī)對(duì)其進(jìn)行分析并作出相應(yīng)的控制。如果接受收到的第一路信號(hào)的高電平，單片機(jī)控制的數(shù)碼顯示管會(huì)顯示1 1（第一個(gè)1表示第一路信號(hào)，第二個(gè)1表示該信號(hào)為高電平），同時(shí)單片機(jī)向繼電器電路繼電器發(fā)出高電平，繼電器吸合，負(fù)載電路工作；當(dāng)?shù)诙谓邮盏礁唠娖?，通過(guò)單片機(jī)將對(duì)應(yīng)的端口電平置零，當(dāng)?shù)谌谓邮盏礁唠娖綍r(shí)再次置1，如此循環(huán)；數(shù)碼管的顯示為1 0（第一個(gè)1表示第一路信號(hào)，第二個(gè)1表示該信號(hào)為低電平），同時(shí)單片機(jī)向繼電器電路發(fā)出低電平，繼電器斷開(kāi)，負(fù)載停止工作。這樣可以清晰的顯示和靈活的控制負(fù)載。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 一、設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的 根據(jù)家居及公共場(chǎng)所電器設(shè)備的控制實(shí)際情況，以服務(wù)人們生活的思路出發(fā)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)智能型家具電器無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，用于家居及公共場(chǎng)所便于集中管理，采用無(wú)線通信模式，方便人們的生活，杜絕不必要的電能浪費(fèi)，解決現(xiàn)有類似產(chǎn)品的一些控制局限性和不足。 二、基本思路 本項(xiàng)目以智能型家居照明無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)為基礎(chǔ)，組建系統(tǒng)化的遙控操作，并且實(shí)現(xiàn)全局監(jiān)控的LCD顯示系統(tǒng)。系統(tǒng)由無(wú)線通信模塊組建局域網(wǎng)，構(gòu)成對(duì)使用場(chǎng)所照明設(shè)備的不定點(diǎn)無(wú)線遙控，開(kāi)關(guān)裝置采用現(xiàn)有的機(jī)械開(kāi)關(guān)為基礎(chǔ)進(jìn)行深度開(kāi)發(fā)，既可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制，又可實(shí)現(xiàn)遙控操作，安全便捷。 另外，解除傳統(tǒng)機(jī)械開(kāi)關(guān)燈的不便和煩惱，它可隨時(shí)輕松控制您想要的照明電器，安全、方便、快捷。無(wú)線遙控以指令形式進(jìn)行控制，對(duì)每個(gè)控制點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的硬件地址，可有效防止串碼影響，遙控距離在30-80米。 三、創(chuàng)新點(diǎn) 1.采用先進(jìn)的無(wú)線射頻技術(shù)，不受方向和墻壁等阻礙物的影響，無(wú)線局域網(wǎng)的抗干擾性能突出； 2.可自動(dòng)識(shí)別地址碼，抗干擾能力強(qiáng)； 3.采用斷電切換控制，在電網(wǎng)停電后，開(kāi)關(guān)處在關(guān)閉狀態(tài)，避免電網(wǎng)供電恢復(fù)后無(wú)畏的電能浪費(fèi)； 4.兼容各種燈具，性價(jià)比高； 四、技術(shù)關(guān)鍵 1.無(wú)線射頻技術(shù)的通信組建； 2.單片機(jī)系統(tǒng)對(duì)DF無(wú)線通信系統(tǒng)的干擾問(wèn)題處理； 3.開(kāi)關(guān)與控制組屏系統(tǒng)中繼電器線圈的連接處理； 五、主要技術(shù)指標(biāo) 1.整體系統(tǒng)的通信距離； 2.抗干擾性能； 3.無(wú)線控制的靈敏度；科學(xué)性
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1. 現(xiàn)在市場(chǎng)多為智能單路開(kāi)關(guān)、雙路開(kāi)關(guān)、多路開(kāi)關(guān)、智能調(diào)光開(kāi)關(guān)等。雖然具有實(shí)用、方便、高效、節(jié)能等特點(diǎn)，但是具有控制局限性，沒(méi)有構(gòu)成控制系統(tǒng)，在監(jiān)控顯示上有很多不足。智能型家具電器無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)與以上情況相比，采用低電壓（5V～12V）進(jìn)行系統(tǒng)控制，使用人員與工頻電壓無(wú)需直接接觸就可實(shí)現(xiàn)控制。 2.智能型家具電器無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)采用集中組屏模式，實(shí)現(xiàn)控制點(diǎn)的監(jiān)測(cè)與保護(hù)；采用斷電切換控制，在電網(wǎng)停電后，開(kāi)關(guān)處在關(guān)閉狀態(tài)，避免電網(wǎng)供電恢復(fù)后無(wú)畏的電能浪費(fèi)。 3.智能型家具電器無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)可以根據(jù)市場(chǎng)需要開(kāi)發(fā)多對(duì)一的通信控制，控制點(diǎn)與開(kāi)關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為分離模式，發(fā)射控制器采用小型遙控模式，在組建的局域內(nèi)任何位置有效，接收控制器可以安裝在組建局域內(nèi)的任何位置，通信不受安裝位置的影響。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 該作品于2010年6月20日經(jīng)蘭州城市學(xué)院校團(tuán)委初次審核通過(guò)；于2010年9月15日經(jīng)蘭州城市學(xué)院校團(tuán)委二次審核通過(guò)；于2010年11月21日經(jīng)蘭州城市學(xué)院校團(tuán)委三次審核通過(guò)。
作品所處階段
- 作品已完成
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 暫不轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品；現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 一、使用說(shuō)明： 1.系統(tǒng)加電，發(fā)送模塊、接收模塊加電； 2.系統(tǒng)上電后，接收部分LED顯示屏有電燈狀態(tài)顯示； 3.按下發(fā)送部分按鍵開(kāi)關(guān)，可以控制每一路電燈的狀態(tài)。 二、技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)： 1.采用先進(jìn)的無(wú)線射頻技術(shù)，不受方向和墻壁等阻礙物的影響，無(wú)線局域網(wǎng)的抗干擾性能突出； 2.可自動(dòng)識(shí)別地址碼，抗干擾能力強(qiáng)； 3.采用斷電切換控制，在電網(wǎng)停電后，開(kāi)關(guān)處在關(guān)閉狀態(tài)，避免電網(wǎng)供電恢復(fù)后無(wú)畏的電能浪費(fèi)； 5.兼容各種燈具，性價(jià)比高； 三、推廣前景： 國(guó)家建設(shè)部科技委智能建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)推廣中心的報(bào)告稱：隨著環(huán)保、健康、安全、舒適的智能家居逐步普及，家居智能化的需求將以每年20％的速度大幅增長(zhǎng)，建設(shè)部要求“到2010年，大中城市60％的住宅要實(shí)現(xiàn)智能化”。從這點(diǎn)可以看出本項(xiàng)目的產(chǎn)品應(yīng)用前景廣泛，在我們的生活環(huán)境中有很大的應(yīng)用價(jià)值。
同類課題研究水平概述
- 隨著科技的日益發(fā)展，人們對(duì)近距離的現(xiàn)場(chǎng)遙控以及無(wú)線通信的技術(shù)指標(biāo)要求越來(lái)越高，尤其是在模擬鎖相環(huán)集成電路和傳感器技術(shù)的巨大進(jìn)步下，大大加速了這個(gè)進(jìn)程。目前無(wú)線產(chǎn)品在各個(gè)領(lǐng)域中已相當(dāng)普遍的被使用，但大多都存在著很大的局限性，如：電路繁雜，計(jì)算難度大且多數(shù)運(yùn)用的是模擬電路。這不僅使其抗干擾能力差、準(zhǔn)確度低，也了電路的調(diào)試和維護(hù)難度。于是越來(lái)越多的遙控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)引入了不可見(jiàn)的紅外線作為傳輸媒介進(jìn)行通信，組成了無(wú)線紅外遙控系統(tǒng)。紅外遙控是一種無(wú)線、非接觸控制技術(shù)，具有信息傳輸可靠、抗干擾能力強(qiáng)、安全度高、功耗低、成本低、易實(shí)現(xiàn)等顯著優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用最為廣泛的一種通信和遙控手段。 紅外線遙控不具有像無(wú)線電遙控那樣可以穿過(guò)障礙物去控制被控對(duì)象的能力，屬運(yùn)用紅外線的發(fā)射和接收原理為基礎(chǔ)的遙控技術(shù)。在設(shè)計(jì)家用電器的紅外線遙控器時(shí)，不必像無(wú)線電遙控器那樣，每套(發(fā)射器和接收器)要有不同的遙控頻率或編碼(否則，就會(huì)隔墻控制或干擾鄰居的家用電器)。所以同類產(chǎn)品的紅外線遙控器，可以有相同的遙控頻率或編碼，而不會(huì)出現(xiàn)遙控信號(hào)“串門”的情況。這對(duì)于大批量生產(chǎn)以及在家用電器上普及紅外線遙控提供了極大的方便。 與上述概況相比，智能型家具電器無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)采用采用先進(jìn)的無(wú)線射頻技術(shù)，不受方向和墻壁等阻礙物的影響，無(wú)線局域網(wǎng)的抗干擾性能更加優(yōu)越。該系統(tǒng)以指令形式進(jìn)行控制，對(duì)每個(gè)控制點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的硬件地址，有效防止串碼影響，遙控信號(hào)穿墻越壁性能更好。 采用斷電切換控制，在電網(wǎng)停電后，開(kāi)關(guān)處在關(guān)閉狀態(tài)，避免電網(wǎng)供電恢復(fù)后無(wú)畏的電能浪費(fèi)?？梢愿鶕?jù)需要開(kāi)發(fā)多對(duì)一的通信控制，控制點(diǎn)與開(kāi)關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為分離模式，發(fā)射控制器采用小型遙控模式，在組建的局域內(nèi)任何位置有效，接收控制器可以安裝在組建局域內(nèi)的任何位置，通信不受安裝位置的影響。 智能型家具電器無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)具有非接觸控制的特點(diǎn)，與傳統(tǒng)電器開(kāi)關(guān)相比能實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)按鈕部分和被控制電器部分的隔離，操作更加安全?？刂凭嚯x根遠(yuǎn)，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作控制，省去傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)的布線麻煩。遙控器可隨身攜帶，在有效范圍內(nèi)的任一地點(diǎn)進(jìn)行控制，與傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)相比不受開(kāi)關(guān)安裝位置限制，可以更加靈活和及時(shí)的對(duì)電器設(shè)備進(jìn)行控制。
