智能家居空调控制系统的设计
蓝牙模块使用3.4 V的电源供电,手机打开蓝牙后和蓝牙模块匹配,通过手机的蓝牙串口软件向蓝牙模块发送命令,如"开"、"关"、"自动"、"+""-"等,若能正常发送,则表明蓝牙模块可正常接收命令,工作状态正常;否则,蓝牙模块工作状态异常,需重新调试蓝牙模块。
3.2 红外模块和温度传感器的调试
红外模块和温度传感器是相连接的,两者通过串口与MSP430单片机相连接。温度传感器设置的温度范围是20~26℃,当温度在这一范围时,系统会根据设定程序自动关闭空调;当温度不在这一范围时,系统可通过按键模式或手机蓝牙模式来开启空调并控制空调的各种模式,当温度不在这个范围时也可设置自动控制模式,系统会自动开启空调并根据外界温度自动调节温度,无需手动开启。在室温时,若可通过按键模式和蓝牙模式来控制空调,则表明红外传感器和温度传感器可以正常感知外界温度和发射红外信号,工作状态正常;否则,红外传感器和温度传感器工作状态异常,需要重新调试。
3.3 系统整体调试和实验结果
调试第一种工作方式,即通过按键方式来控制空调。先按下设置好的开空调按键,若空调正常启动,则继续下一步:按下加温度按键(或减温度按键、自动模式按键等),若空调能执行这些按键所对应的指令,则表明第一种控制方式可实现,否则需重新调试。
调试第二种工作方式,即通过手机来控制空调。先在手机的蓝牙串口软件上发送"开"命令,如果空调正常启动,则继续下一步:发送"+"(或"-"、"自动"等),若空调能执行这些命令,则表明第二种方式可实现,否则仍需重新调试。
系统经上述调试及测试,实现了空调的启停控制、温度升降控制以及自动控制等功能,可通过按键及手机蓝牙两种方式控制空调。部分实验效果图如图7所示。
4 结束语
系统结合单片机和红外传输、蓝牙通信等技术,用MSP430系列单片机作为主控制器,充分利用了该系列单片机低功耗、资源丰富等优势,与红外模块和蓝牙模块相结合,应用于空调控制,扩展了家居控制的智能化程度。系统架构在智能家居控制及服务领域有着较广阔的应用前景,下一步可以融合物联网技术展开研究。
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