?
“我想有一所房子,面朝大海,春暖花開……”
現(xiàn)在人對于房子第一反應(yīng)就是高房價,除去這些令人煩惱的觀點(diǎn),多少人還能想到“智能家居”四個字。什么是智能家居?百度給出的說法是“以住宅為平臺,利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、 安全防范技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成,構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng),提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性,并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境?!?/p>
有研究報(bào)告顯示,2018 年將有 2.24 億個家庭,即全球 12%的家庭,會安裝至少一種智能家居系統(tǒng)。業(yè)內(nèi)專家預(yù)計(jì),它遲早會像電視、冰箱、空調(diào)、手機(jī)、電腦一樣進(jìn)入千家萬戶。
下面這張圖給你更直觀的感受,市場研究咨詢公司 Markets and Markets 近期發(fā)布的報(bào)告顯示,全球智能家居市場規(guī)模將在 2022 年達(dá)到 1220 億美元,2016-2022 年年均增長率預(yù)測為 14%。
現(xiàn)如今,千禧一代逐漸成為了住宅消費(fèi)的主體,生長在互聯(lián)網(wǎng)時代的這群人更能接受并使用智能家居。這一期的《方案館》就是來 DIY 一套屬于自己的智能家居,讓自己的住宅更魔幻。
方案 1:一套完整控制系統(tǒng)
先看一下簡介:本系統(tǒng)以基于 Cortex-M3 構(gòu)架的 STM32 系列芯片為核心,采用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),以智能家居為載體,為用戶提供微型化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的控制模塊及產(chǎn)品。適用于高職院校智能電子產(chǎn)品系統(tǒng)、智能家居、嵌入式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)或課程設(shè)計(jì)、學(xué)生課外拓展學(xué)習(xí)、電子類技能競賽載體等眾多領(lǐng)域。
本套智能家居方案包括以下模塊:智能家居控制器、智能插座、多功能面板、調(diào)光開關(guān)、光強(qiáng)及溫濕度計(jì)、觸摸屏、紅外探測器、雙光束對射紅外探測器、玻璃破碎探測器、煙火災(zāi)探測器、可燃?xì)怏w探測器。
該方案還包括了兩個控制中心,客廳廚房控制中心和臥室衛(wèi)生間控制中心,具體設(shè)計(jì)如下圖。
想要下載該方案的全部資料,請點(diǎn)擊下方的圖標(biāo):
?
方案 2:實(shí)時監(jiān)控用電狀況的智能家居系統(tǒng)
該項(xiàng)目的參數(shù)規(guī)格:
家庭用電可視化,各家電用電情況通過電量監(jiān)視器報(bào)告,顯示歷史數(shù)據(jù)總結(jié),用電趨勢分析,家庭用電實(shí)時狀態(tài)等;
家電控制中心,顯示 / 控制家電運(yùn)行;
家庭太陽能應(yīng)用,演示智能供電應(yīng)用,市電供電及太陽能供電應(yīng)用;
智能空調(diào):電能消耗計(jì)量,根據(jù)白天黑夜自動調(diào)節(jié)溫度;
智能燈:電能消耗計(jì)量,主機(jī)可控開關(guān),調(diào)光;
智能熱水器:電能消耗計(jì)量,根據(jù)峰谷時段自動加熱;
Zigbee 網(wǎng)絡(luò)。
該項(xiàng)目的主要功能:
用電可視化:實(shí)時顯示當(dāng)前電量,柱狀圖,當(dāng)前供電方式,以及智能控制等;
太陽能模型:通過模型顯示當(dāng)前太陽能的使用狀態(tài),并反饋給可視化系統(tǒng);
空調(diào)模型:通過模型顯示當(dāng)前空調(diào)的開關(guān)狀態(tài)以及溫度設(shè)置等;
熱水器模型:通過模型顯示當(dāng)前熱水器的開關(guān)狀態(tài);
LED 燈模型:通過模型顯示當(dāng)前 LED 燈的開關(guān)狀態(tài),以及 LED 燈的亮度;
電表模型:通過模型顯示當(dāng)前各個家電的用電總量;
無線通訊功能:利用 ZIGBEE 無線通訊組成簡單網(wǎng)絡(luò),在各個節(jié)點(diǎn)之間通訊;
微型電量計(jì)模塊:控制各個家電設(shè)備模型,測量電能,ZIGBEE 無線傳輸控制。
想要下載該方案的全部資料,請點(diǎn)擊下方的圖標(biāo):
?
方案 3:智能節(jié)能風(fēng)扇
如果嫌上面兩個方案過于復(fù)雜,不如做一個小智能電扇玩玩。正值夏天,讓電扇更懂你。
風(fēng)扇可實(shí)現(xiàn)的功能
(1)智能風(fēng)扇可通過溫度檢測到即時室溫,然后根據(jù)室溫的高低以及設(shè)定的溫度對扇葉的轉(zhuǎn)速進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。比如設(shè)定的溫度為 20 度,則室溫為 21 度時,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速慢,室溫為 22 度時,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變快,室溫為 23 度時,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速更快,以此類推。
(2)智能風(fēng)扇可通過紅外傳感器感受人的存在,無人時可自動關(guān)閉,節(jié)省能源。
(3)通過設(shè)定時間,定時關(guān)閉風(fēng)扇
(4)風(fēng)扇有普通模式,可以設(shè)置為快檔,中檔,慢檔,跟普通風(fēng)扇一樣,不受溫度影響。
(5)本系統(tǒng)裝配安卓客戶端,可以進(jìn)行一些相關(guān)功能的控制,簡單方便。
?
方案框圖
想要下載該方案的全部資料,請點(diǎn)擊下方的圖標(biāo):
?
方案 4:用 51 單片機(jī)做一個簡單智能家居系統(tǒng)
該智能家居基于 51 單片機(jī)控制, 同時外接 DS1302 和 DS18B20 以及 LCD 液晶屏等,對智能家居智進(jìn)行簡易的控制。
該設(shè)計(jì)運(yùn)用到的芯片:STC89C58+DS18B20+DHT11+DS1302+LCD12864+紅外人體感應(yīng)器+無線遙控。
功能:
1. 數(shù)字可調(diào)萬年歷
2. 顯示空氣中溫度和濕度
3. 對環(huán)境溫度和濕度可以自動控制
4. 測量水的溫度
5. 無線控制
6. 防盜報(bào)警
7. 低功耗模式
8. 開機(jī)圖片
9.EEPROM 數(shù)據(jù)保存
原理圖設(shè)計(jì):
想要下載該方案的全部資料,請點(diǎn)擊下方的圖標(biāo):
?
方案 5:智能插座
該章節(jié)下會有兩個智能插座的設(shè)計(jì)方案,首先第一個方案的基本功能如下:
1. 遠(yuǎn)程、本地 APP 遙控插座開關(guān)
2. 定時開關(guān),按星期自動循環(huán)開關(guān),設(shè)置參數(shù)自動保存在 WIFI 智能插座報(bào)警器中,不會丟失,離線也能如約而至。
3. 預(yù)約開關(guān),設(shè)置時間之后,進(jìn)入倒計(jì)時狀態(tài)。
4. 萬能學(xué)習(xí)遙控器功能,通過 APP 操作,通過對碼學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)手機(jī)代替遙控器。
5. 插座溫度檢測,實(shí)時監(jiān)測插座內(nèi)部溫度,如有過載,能及時切斷供電電源。
6. 防盜報(bào)警功能,市場很容易買到像門磁探測器,紅外探測器,煙感探測器,燃?xì)馓綔y器等等這些配件,通過學(xué)習(xí)操作,把它與 WIFI 智能插座報(bào)警器聯(lián)動,當(dāng)你離家時,按下 APP 上的布防圖標(biāo),如果家門被打開了,就會在 APP 上收到報(bào)警信息。當(dāng)你回家時,按下 APP 上的撤防圖標(biāo)。
擴(kuò)展功能:
上面的防盜報(bào)警功能是單向操作的,如果需要更安全的操作,覆蓋更廣的空間。如通過 WIFI 智能插座報(bào)警器開門鎖,2.4G 無線射頻芯片進(jìn)行一對多組網(wǎng)。整個大廈的傳感器自組網(wǎng)等 需要用 zigbee 等進(jìn)行擴(kuò)展。
WIFI 智能插座系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖:
智能插座實(shí)物圖展示:
想要下載該方案的全部資料,請點(diǎn)擊下方的圖標(biāo):
第二個智能插座方案:
首先看一下最終的 DIY 模塊:
已經(jīng)集成了 220v 降壓,繼電器等到一個板上,只需簡單接線就可以實(shí)現(xiàn)“插座”“智能開關(guān)”功能。
這個模塊只需 99 元哦,以后還可以把 zigbee 替換成 wifi(wifi 開關(guān)可以單獨(dú)使用,所以這個模塊一定要跟網(wǎng)關(guān)一起使用)
詳細(xì) DIY 教程,請點(diǎn)擊下面的圖標(biāo),資料也在里面哦~
?
方案 6:監(jiān)測打電話一體的智能家居系統(tǒng)
該方案實(shí)現(xiàn)了時間、溫度、煙霧、人體感應(yīng)、打電話、發(fā)短信、紅外遙控和計(jì)算器等功能,菜單也寫的比較簡單,使用數(shù)組完成。一共三級菜單。由于菜單圖片較多只是上傳一部分,如果想要玩 GSM 模塊和寫簡單菜單的朋友可看看!
智能家居管理系統(tǒng)電路模塊組成:
智能家居管理系統(tǒng)主控電路截圖:
?
主界面:
主菜單:
鍵盤:
想要下載該方案的全部資料,請點(diǎn)擊下方的圖標(biāo):
看完這六大方案,是不是已經(jīng)迫不及待的想提高自己房子的逼格了呢?
與非網(wǎng)原創(chuàng)文章,未經(jīng)許可,不得轉(zhuǎn)載!
往期經(jīng)典回顧:
電子螢火蟲、LED 餐桌、虛擬鍵盤,這些“把妹”神技還不趕緊來學(xué)