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2025-03-16 10:00

物聯(lián)網(wǎng)實訓臺家電控制實驗

  家電控制

家電控制即實現(xiàn)智能家電,在上個世紀80年代就有成熟理論。所謂智能家電,是以住宅為平臺,利用各種技術將家居生活有關的設施集成,構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統(tǒng),提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性,并實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。無疑,智能家居將在未來極大的改變?nèi)祟惖纳罘绞。對家居企業(yè)而言,如何搭建互動平臺,更快的實現(xiàn)家電智能化仍然是要克服的問題。但未來,家電智能化依然是不可逆轉的趨勢
 
【學習目標】
·     了解家電控制幾個基本用電器。
·     了解家電控制各種家電的控制方法。
·     熟練掌握各家電控制程序編寫規(guī)范,使用控制。
 

3.1     LED電燈

本教材所學用的LED電燈具AC/DC交流直流通用,廣泛用于工業(yè)工作照明燈。太陽能燈具光源,冷庫、地下室,工礦、車船、夜市地攤電瓶燈,應急照明,樓房改造等低壓場所照明,具有高光效、長壽命、低能耗、強散熱的特點

3.1.1        電燈參數(shù)


表3-1 LED電燈選型參數(shù)表

圖3-2  LED電燈實物圖

3.1.2        硬件連接

         
    圖3-3 LED電燈燈座                圖3-4 LED電燈實物接線圖
 

  線色 說明
電源 紅色(12V) 電源正(12V)
黑色(GND) 電源負(GND)
通信 黃色(S1) KO(繼電器輸出)
綠色(S2) GND
 

 

3.2     電視機

電視機是指根據(jù)人眼的視覺暫留特性和視覺心理,利用電子技術傳送活動的圖像畫面和音頻信號的設備,即電視接收機。也是重要的廣播和視頻通信工具。
本教材所用的特麗屏10寸電視機,特麗屏是經(jīng)過“激光分子聚合技術”處理的硅氧基板,使得光線透過率較高,所以在同樣亮度的情況下,可以用光強度較弱的冷陰極管,以減少耗電。
 

3.2.1        電視機參數(shù)


圖3-5  電視機參數(shù)表

圖3-6  電視機實物圖

3.2.2        硬件連接


圖3-7  電視機實物接線圖
 

  線色 說明
電源 紅色(12V) 電源正(12V)
黑色(GND) 電源負(GND)
通信 黃色(S1) KO(繼電器輸出)
綠色(S2) GND
 

3.2.3        通訊協(xié)議

 
 
 
 

3.2.4        示例程序

/******************************************************************************
** 函數(shù)名稱 : Handle_Zigbee
** 輸入?yún)?shù) : 無
** 輸出參數(shù) : 無
** 功能描述 : Zigbee 數(shù)據(jù)處理
** 全局變量 : 無
*******************************************************************************/
void Handle_Zigbee()
{
    if(Zigbee.Flag==0x01)
    {
Zigbee.Flag=0x00;
Zigbee.RxCount=0x00;
LED_TURN_ON(100);
if((Zigbee.RxBuff[0]==0xAA)&&(Zigbee.RxBuff[3]==0x55))
{
         if(Zigbee.RxBuff[1]==0x01)//電視
         {
                 if(Zigbee.RxBuff[2]==0x01)//打開電視
                 {
                          KO_ON;
                 }
                 else//關閉電視
                 {
                          KO_OFF;
                 }
         }
}
    }
}
 
 

3.3     電動窗簾

電動窗簾是通過電機驅動無線對窗簾的操控的方式。直流電機一般采用內(nèi)置或外置電源變壓器,安全低能耗,運作時間長電機也不發(fā)熱,為國際標準。且驅動功率一般較大,能負載的布簾可以達到40-100公斤,噪音比較小,特別是負載后比空轉聲音更小,另外其控制電路比較簡單,一般都是內(nèi)置接收器,不需要單獨外接接收器。交流電機驅動方式可直接使用220V電源,控制電路比較復雜,一般都需外接接收器,且不太安全;雖驅動功率較大,但電機容易發(fā)熱而影響使用壽命。

3.3.1        窗簾電機參數(shù)

本教材所用電機為模擬實際窗簾使用,選用的是直流微型二相四線步進電機,并為其設計了一組滑臺和絲桿來模擬窗簾的實際運動過程。
 

電機參數(shù)
電壓 DC5V-12V
電流 0.1-0.3A
電機直徑 15mm
電機長度 11.4mm
絲桿長度 74mm
滑臺總長度 91.2mm
滑塊行程 55mm
步距角 18 DEG(20脈沖轉一周)
螺距 3mm
最快移動速度 200mm/min
 
 

3.3.2        硬件連接

          
圖3-8  微型步進電機實物圖             圖3-9  微型步進電機實物接線圖
 

  線色 說明
電源 紅色 電源正(12V)
黑色 電源負
通信 黃色 IO1
綠色 IO2
 
 

3.3.3        通訊協(xié)議

 
 

3.3.4        示例程序

電動窗簾步進電機控制示例程序如下:
/******************************************************************************
** 函數(shù)名稱 : Handle_Zigbee
** 輸入?yún)?shù) : 無
** 輸出參數(shù) : 無
** 功能描述 : Zigbee 數(shù)據(jù)處理
** 全局變量 : 無
*******************************************************************************/
void Handle_Zigbee()
{
    uint16_t i;
    if(Zigbee.Flag==0x01)
    {
Zigbee.Flag=0x00;
Zigbee.RxCount=0x00;
LED_TURN_ON(100);
if((Zigbee.RxBuff[0]==0xAA)&&(Zigbee.RxBuff[3]==0x55))
{
         if(Zigbee.RxBuff[1]==0x05)//窗簾
         {
                 if(Zigbee.RxBuff[2]==0x01)//打開窗簾
                 {
                           DIR_H;
                          for(i=0;i<350;i++)
                          {
                                  CP_H;
                                  delay_ms(3);
                                  CP_L;
                                  delay_ms(3);
                          }
                 }
                 else//關閉窗簾
                 {
                          DIR_L;
                          for(i=0;i<350;i++)
                          {
                                   CP_H;
                                  delay_ms(3);
                                  CP_L;
                                  delay_ms(3);
                          }
                 }
         }
}
      }
}

3.4     風扇

風扇,指熱天借以生風取涼的用具。電風扇是用電驅動產(chǎn)生氣流的裝置,內(nèi)配置的扇子通電后,進行轉動,化成自然風達到?jīng)鏊男Ч?/span>

3.4.1        風扇參數(shù)

本教材使用7025靜音散熱風扇來模擬真實場景中電風扇。

表3-9  7025風扇參數(shù)表

3.4.2        硬件連接

          
            表3-10 7025風扇實物圖            表3-11  7025風扇實物接線圖
 

  線色 說明
電源 紅色(12V) 電源正(12V)
黑色(GND) 電源負(GND)
通信 黃色(S1) KO(繼電器輸出)
綠色(S2) GND
 
 

3.4.3        通訊協(xié)議