家庭供暖设备温控仪设计开题报告

1. 研究目的与意义

一、选题背景与意义

此次课题设计是采用整体供暖且属于最新型的，是以电力为能源，通过网络群控技术来操控的智能化供暖系统，取代了以锅炉为热源的由多品牌集合而成的第二代集成供暖形式，节能环保，零碳排放，操作简便。与智能家居无缝对接，安装调试完毕后无需维护，供暖效率、舒适度和安全性得到极大提升！智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。

2. 课题关键问题和重难点

二、课题关键问题及难点

1.关键问题：

1）完成主控测温器的硬件电路设计，能够测量温度达到 -0.5度精度，并能够实现每天的定时功能；

2）设计完成温控器节点的测温器的硬件电路设计并达到设计要求；

3. 国内外研究现状（文献综述）

三、文献综述（或调研报告）

智能家居作为一个新生产业，处于一个导入期与成长期的临界点，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，培育起消费者的使用习惯，智能家居市场的消费潜力必然是巨大的，产业前景光明。智能家居至今在中国已经历了近12年的发展，从人们最初的梦想，到今天真实的走进我们的生活，经历了一个艰难的过程。从世界上第一幢智能建筑1984年在美国出现后，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能家居的方案。智能家居在美国、德国、新加坡、日本等国都有广泛应用。智能家居控制系统也逐渐走进大家的视野。这两年随着wifi的普及，无线智能家居逐渐取代了有线产品，在无线领域国内并不落后于国外，同样使用最新zigbee智能家居，目前国内智能家居有很大的发展潜力。

在21世纪智能是一个非常火热的词语，随着移动互联网的强势崛起，21世纪以后所有的产品都要和智能联系到一起。智能家居的目标是让智能家居融合自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体。将让用户有更方便的手段来管理家庭设备，比如，通过触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备，更可以执行场景操作，使多个设备形成联动；另一方面，智能家居内的各种设备相互间可以通讯，不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行。

物联拥有业界最完整的专业物联产品系列，覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用。产品服务智能家居、交通物流、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。物联网产业是当今世界经济和科技发展的战略制高点之一，据了解，2011年，全国物联网产业规模超过了2500亿元，预计2015年将超过5000亿元，以后的发展只会越来越好。

4. 研究方案

四、方案（设计方案、研制方案、研究方案）论证

主控单片机的选择：

方案一：51系列单片机内部具有丰富的硬件资源，例如定时器/计数器、中断系统、串行接口，并且它还提供了详尽的指令操作系统，可以供程序员很方便地进行程序设计。但是在51系列单片机的开发过程中，程序设计是重点也是难点。初学者往往很难快速掌握单片机指令的应用、各个功能部件的编程方法及程序设计思路。

方案二：atmega328单片机是arduino uno 的主控芯片，具有14个数字i/o脚，运行效率高、芯片内部的容量较大、全部支持在线编程烧写，每个i/o口都可以以推换驱动的方式输出高、低电平，驱动能力强、内部资源丰富。

5. 工作计划

五、工作计划

第 1 周：开题报告，布置的翻译完成，理论复习以及电路图设计软件protel的使用。

第 2 周：运用protel设计电路完成电路原理图设计，pcb设计，制作电路板。

第 3 周：焊接调试硬件电路。