基于STM32的智能家电控制系统设计开题报告

全文总字数：5363字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1目的及意义

近几个世纪以来科学技术的不断进步，现代社会已经迈入到一个科技水平高速发展的时代，科学理论和科技产品的推陈出新都大大加快，且数量庞大。与此同时人们的生活方式及生产方式也有了极大的转变，人们也对未来的进步方向有了更多的展望。现代科技成果高产量，是由于科研领域的不断细化和不同领域的创造性的交叉融合。物联网技术正是在这样的大环境下产生的，它得益于传统家电产业与网络、无线通信等技术的相互借鉴融合。

当今社会物联网已成为信息时代科技发展的趋势，各国都将物联网的发展纳入重大规划中。我国也早已将物联网研究提上了议事日程，并且由中科院启动了传感网络研究，但是目前世界各国对于物联网的研究还处于技术研发和试验阶段。可以预料的是，物联网技术必将给我们的日常生活带来翻天覆地的变化。家电的智能化作为其重要的组成部分，也是大势所趋。另一方面，随着现代生产力的不断提高和产品的快速更迭，既带给人们物质上的丰富，又带来了高效率快节奏的生活，要求人们在单位时间内产出更多的价值。人们在日常生活中为了节省时间，要求对家电的操作更加的简单、智能。

2. 研究的基本内容与方案

本设计以stm32微控制作为核心处理器，利用pmv、热舒适方程设计最适温度算法，同时利用多传感器对室内的家居环境包括空气质量等指标进行实时的监测，然后控制空气净化器的开启并将房间内的环境监测数据利用gprs技术发送至用户移动端。本设计选用stm32f103zet6作为核心处理器，选用高性能的tc35i作为gsm模块完成远程移动通信，该模块通过接口连接器和天线连接器分别连接sim卡读卡器和天线即可实现无线通信模块与控制器的硬件连接。在环境数据监测方面，选用dht11温湿度传感器来获取室内环境的实时湿度，选用ds18b20数字温度传感器完成温度数据的采集，为最适温度算法提供输入量。控制器对空调以及空气净化器的控制都是基于红外传输技术实现。具体硬件设计电路包括：电源模块，时钟模块，红外发射模块，温湿度采集模块，空气质量监测模块，以及gsm模块。首先进行对室内的环境数据进行采集、还原、存储电路和dsp最小系统的设计，然后基于pmv及热舒适方程完成最适温度计算设定，并进行仿真论证，编写单片机程序，实现整个家电的智能化以及环境监测过程。本设计的实现原理框图如图1所示：

图1. 系统结构框图

3. 研究计划与安排

第1周-第3周：搜集资料，撰写开题报告；

第4周-第5周：论文开题；

第6周-第12周：撰写论文初稿；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]黑赏罡,姜曙光,杨骏,张俊龙.fanger pmv热舒适模型发展过程及适用性分析[j].低温建筑技术,2017,39(10):125-128.

[2]李洪璠,刘柏峰,薛志兴.基于zigbee的智能家居环境舒适度控制系统[j].科技创新与应用,2019(05):33-34.

[3]周云.基于stm32的家居环境检测和智能家电控制系统[j].数字技术与应用,2016(08):25.