家电控制
家电控制即实现智能家电,在上个世纪80年代就有成熟理论。所谓智能家电,是以住宅为平台,利用各种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。无疑,智能家居将在未来极大的改变人类的生活方式。对家居企业而言,如何搭建互动平台,更快的实现家电智能化仍然是要克服的问题。但未来,家电智能化依然是不可逆转的趋势【学习目标】
· 了解家电控制几个基本用电器。
· 了解家电控制各种家电的控制方法。
· 熟练掌握各家电控制程序编写规范,使用控制。
3.1 LED电灯
本教材所学用的LED电灯具AC/DC交流直流通用,广泛用于工业工作照明灯。太阳能灯具光源,冷库、地下室,工矿、车船、夜市地摊电瓶灯,应急照明,楼房改造等低压场所照明,具有高光效、长寿命、低能耗、强散热的特点3.1.1 电灯参数

表3-1 LED电灯选型参数表

图3-2 LED电灯实物图
3.1.2 硬件连接


图3-3 LED电灯灯座 图3-4 LED电灯实物接线图
线色 | 说明 | |
电源 | 红色(12V) | 电源正(12V) |
黑色(GND) | 电源负(GND) | |
通信 | 黄色(S1) | KO(继电器输出) |
绿色(S2) | GND |
3.2 电视机
电视机是指根据人眼的视觉暂留特性和视觉心理,利用电子技术传送活动的图像画面和音频信号的设备,即电视接收机。也是重要的广播和视频通信工具。本教材所用的特丽屏10寸电视机,特丽屏是经过“激光分子聚合技术”处理的硅氧基板,使得光线透过率较高,所以在同样亮度的情况下,可以用光强度较弱的冷阴极管,以减少耗电。
3.2.1 电视机参数

图3-5 电视机参数表

图3-6 电视机实物图
3.2.2 硬件连接

图3-7 电视机实物接线图
线色 | 说明 | |
电源 | 红色(12V) | 电源正(12V) |
黑色(GND) | 电源负(GND) | |
通信 | 黄色(S1) | KO(继电器输出) |
绿色(S2) | GND |
3.2.3 通讯协议
3.2.4 示例程序
/******************************************************************************** 函数名称 : Handle_Zigbee
** 输入参数 : 无
** 输出参数 : 无
** 功能描述 : Zigbee 数据处理
** 全局变量 : 无
*******************************************************************************/
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)//电视
{
if(Zigbee.RxBuff[2]==0x01)//打开电视
{
KO_ON;
}
else//关闭电视
{
KO_OFF;
}
}
}
}
}
3.3 电动窗帘
电动窗帘是通过电机驱动无线对窗帘的操控的方式。直流电机一般采用内置或外置电源变压器,安全低能耗,运作时间长电机也不发热,为国际标准。且驱动功率一般较大,能负载的布帘可以达到40-100公斤,噪音比较小,特别是负载后比空转声音更小,另外其控制电路比较简单,一般都是内置接收器,不需要单独外接接收器。交流电机驱动方式可直接使用220V电源,控制电路比较复杂,一般都需外接接收器,且不太安全;虽驱动功率较大,但电机容易发热而影响使用寿命。3.3.1 窗帘电机参数
本教材所用电机为模拟实际窗帘使用,选用的是直流微型二相四线步进电机,并为其设计了一组滑台和丝杆来模拟窗帘的实际运动过程。电机参数 | |
电压 | DC5V-12V |
电流 | 0.1-0.3A |
电机直径 | 15mm |
电机长度 | 11.4mm |
丝杆长度 | 74mm |
滑台总长度 | 91.2mm |
滑块行程 | 55mm |
步距角 | 18 DEG(20脉冲转一周) |
螺距 | 3mm |
最快移动速度 | 200mm/min |
3.3.2 硬件连接


图3-8 微型步进电机实物图 图3-9 微型步进电机实物接线图
线色 | 说明 | |
电源 | 红色 | 电源正(12V) |
黑色 | 电源负 | |
通信 | 黄色 | IO1 |
绿色 | IO2 |
3.3.3 通讯协议
3.3.4 示例程序
电动窗帘步进电机控制示例程序如下:/******************************************************************************
** 函数名称 : Handle_Zigbee
** 输入参数 : 无
** 输出参数 : 无
** 功能描述 : Zigbee 数据处理
** 全局变量 : 无
*******************************************************************************/
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)//窗帘
{
if(Zigbee.RxBuff[2]==0x01)//打开窗帘
{
DIR_H;
for(i=0;i<350;i++)
{
CP_H;
delay_ms(3);
CP_L;
delay_ms(3);
}
}
else//关闭窗帘
{
DIR_L;
for(i=0;i<350;i++)
{
CP_H;
delay_ms(3);
CP_L;
delay_ms(3);
}
}
}
}
}
}
3.4 风扇
风扇,指热天借以生风取凉的用具。电风扇是用电驱动产生气流的装置,内配置的扇子通电后,进行转动,化成自然风达到凉爽的效果。3.4.1 风扇参数
本教材使用7025静音散热风扇来模拟真实场景中电风扇。
表3-9 7025风扇参数表
3.4.2 硬件连接


表3-10 7025风扇实物图 表3-11 7025风扇实物接线图
线色 | 说明 | |
电源 | 红色(12V) | 电源正(12V) |
黑色(GND) | 电源负(GND) | |
通信 | 黄色(S1) | KO(继电器输出) |
绿色(S2) | GND |