1 前言
智能家居(smart home, home automation)是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。随着全球智能家居市场的日益增长,用户对产品的认识也在逐渐提升,更加关注产品品质、科技功能、产品体验等,已不再局限于产品的价格。物联网技术、无线通信技术、人工智能技术的发展,为智能家居设计行业带来了广阔的发展前景。
2 系统实现功能
- 数据采集监测功能:用户可以通过移动端对室内的温湿度、烟雾浓度和PM2.5浓度进行远程实时查看。
- 自动控制功能:用户对室内温湿度、烟雾浓度、光照强度和PM2.5浓度数据进行监测的同时,智能家居系统可根据设定的温度、烟雾浓度和光照强度的数值范围,联动室内的空调、窗帘和灯光进行控制。
- 手动控制功能:根据用户需求进行手动控制空调、风扇、窗帘和灯光的开启和关闭功能。
- 阈值设置功能:用户可以依据四季不同环境情况或实际需求调节室内的温度、烟雾和光照的数值范围,为自动控制提供先行条件。
3 系统总统设计
![](https://img-blog.csdnimg.cn/ba676d8c526749f7bf26384d43e362ab.png)
4 系统硬件设计
4.1 硬件选型
序号 |
模块 |
型号 |
1 |
STM32单片机 |
STM32F103RBT6 |
2 |
WiFi网关节点 |
HLK-RM04 |
3 |
ZigBee节点 |
CC2530 |
4 |
温湿度传感器 |
AM2321 |
5 |
光敏传感器 |
光敏电阻 |
6 |
烟雾传感器 |
MQ-2 |
7 |
PM2.5传感器 |
GP2Y1010AU0F |
8 |
风扇驱动模块 |
HK19F-DC继电器 |
9 |
窗帘驱动模块 |
28BYJ-48步进电机 |
10 |
空调模拟模块 |
GF3658 |
11 |
灯光控制模块 |
HK19F-DC继电器 |
4.2 硬件总体设计
![](https://img-blog.csdnimg.cn/776058543f45469dafa81e22ca3f9859.png)
5 系统效果
5.1 数据采集功能
![](https://img-blog.csdnimg.cn/67914789a3504554ae07fea8a5b55601.png)
5.2 阈值设定
![](https://img-blog.csdnimg.cn/ed2f623530e44e6c93da8095592b837d.png)