智能家居电源管理系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

1.研究背景

随着世界经济的发展，技术的进步，人们对于自身的生活追求也在发生着日新月异的变化，总体的趋势是越来越追求高度信息化、智能化与安全化。这种智能化带来的是更加便捷，更加舒适也更加人性化的生活模式，满足人们各种各样的新的需求。家用电器的使用也将变得越来越安全化，安全性对于人们来说一直是最重要的，也是每一个设计必须要考虑的最根本问题之一，智能化的生活空间将安全性也放在了一个十分重要的位置。家庭电源管理系统研究的是家用电器的电源管理控制方法，使其达到智能化水平，是智能化家居系统中不可或缺的一部分。家庭电源管理系统是以家用电器为对象的电源管理系统，主要是以实时监测与管理家庭能源使用、节约能源为目的，通过各种现代通信技术，感测与收集家庭用户的能源使用信息。

家用电器的使用也将变得越来越安全化。安全性对于人们来说一直是最重要的也是每一个设计必须要考虑的最根本问题。智能化的生活空间将安全性也放在了一个十分重要的位置﹐通过多种手段实现安全保障﹐除了对于电路的保护还有对于家用电器的保护﹐对于电路的保护已经比较成熟﹐有很多产品可以直接选择；对于财产的保护则是现今很多公司对于家庭智能化技术的一个追捧方向﹐他们尝试着各种方法去实现实时监测管理﹐异常报警，重要数据保存。

2. 研究内容和预期目标

1.研究内容

本课题是基于单片机家用电器电源管理的系统，具体包括：

单片机stc89c52作为控制核心﹐读取时钟芯片ds1302中的时间数据﹐将实际时间显示在4位数码管上（显示小时与分钟)﹐用户可以通过独立按键设置时间起点与终点﹐当实际时间到达设置好的时间起点时﹐单片机控制继电器吸合﹐从而家用电器工作﹔当实际时间达到设置好的时间终点时﹐单片机控制继电器放开，从而家用电器停止工作。当系统漏电时，零序电流互感器感应到漏电电流，从而为了保护现场电路，继电器立刻断开，将家用电器从电路中保护起来。本系统还通过连接gprs模块以能够发出短信到用户的手机。

3. 研究的方法与步骤

认真研读任务书的要求，调研和收集设计过程中可能使用的资料、例图，熟悉51单片机的基本原理，了解该单片机的硬件组成和结构，理解系统的基础知识，对照所收集的资料进行整体方案构思，整体系统框架设计，整体方案设计好后着手各部分的设计。对不明白的部分通过查阅资料，向指导老师请教，和同学讨论解决。具体分为以下步骤：

（1）了解51单片机原理及研究现状，掌握其基本原理、硬件组成及结构、应用概况及熟练掌握单片机编程方法；

（2）学习家用电源漏电保护相关知识；

4. 参考文献

[1]赵明编.工厂电气控制设备[m].北京︰机械工业出版社﹐1996.1

[2]余健明等编.供电技术[m].北京︰机械工业出版社﹐2008.1

[3]洪文学﹐土金甲.健康智能家庭研究现状[j]·计算机工程与应用﹐2006,42(32):188^190

5. 计划与进度安排

（1）2022.3.4—2022.3.16 查阅资料，撰写开题报告

（2）2022.3.17—2022.4.10 硬件功能分析，熟悉单片机指令及编程语言

（3）2022.4.11—2022.5.10 设计电路原理图、编制应用程序