51单片机远程家电控制系统的设计+电路流程图+源码(2)
1. 课题背景及现实意义
1.1课题背景及当前研究现状
智能家居控制可以定义为一个过程或者说一个系统。利用计算机技术、网络技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各个子系统，有机而统一地结合在一起，通过统筹运算管理，让我们的家居生活舒适、安全。和普通家居相比之下，智能家居不但具有传统的居住功能，提供舒适，安全、高品位的家庭生活。它还将原来被动的静止的结构转变为具有智慧的工具[4]，提供全面全方位的信息交换功能，使家庭与外部保持信息交换畅通，优化改变我们的生活方式，帮助我们有效安排时间，增进家居生活安全性，还可以为节约各种能源费用。控制系统的网络化功能可以提供遥控、家电（空调，热水器，电饭煲等）控制、室内外遥控、照明控制、窗帘自控、电话远程控制、防盗报警、计算机控制等多种功能。使人们的生活更加舒适、安全。因智能家居控制系统功能灵活、布线简单，扩展容易而被人们广泛接受。
信息家电、网络家电、智能家居的概念已经被提出和炒作可很多年，格式各样的产品也都被提出并研发出来。它们被推到了展厅和展台上，它们代表着未来发展的方向，但是由于智能家居系统的技术复杂，它们或多或少的存在这样或者那样的问题，有的与我们的生活尚且存在差距，完美的产品并不多见。基于网络的智能家电的意义在于所有的家电包括窗帘，照明和小家电产品能够有机的结合起来成为统一的整体，在这里没有贵贱大小之分，它们同属于智能家电系统的一部分。就这一问题而言还有许多亟待解决的问题，比如对于价值上万元的大型家用电器来说安装一个千元左右的网络接口是可以让人们接受的，而对于价值几百元的下行家用电器来说就不是太容易是消费者接受了。在国内没有网络家电技术的家电品牌占到总品牌的95%，他们势必会成为家电网络化的强大阻力。没有哪家公司愿意投资开发能和竞争对手进行通信的技术。
1.2系统设计的主要任务
本论文以51系列单片机作为核心设计一个拥有键盘、时钟、通信接口多功能的控制系统，其主要部分由上位机和下位机组成，并通过对整个系统的整体分析建模，编写可靠稳定的程序代码。同时考虑到51单片机功能上的局限性，在以太网通讯模块中采用了PIC系列单片机控制以太网控制芯片RTL8019AS。钟和世界不同时区的调整是通过按键调节的。按键和时钟电路是通过以单片机为核心的上位机控制的而多功能控制电路是又下位机的单片机控制的，并用相应的发光二极管表示系统的运行状态。单片机之间的通信方式是串行口通信方式，并且也考虑了GPRS的扩展、网络控制、无线控制，远程控制等性能的扩展。
用户可以根据需要通过远程控制系统发出相应的控制指令，主控环节系统的主机接收到该指令，分析用户的需求，选定并调用相关服务程序作出家电运行工作模式智能决策。以电饭煲控制系统为例，在用户出行前，用户只需将米放好，添加上水，接通电源。但电饭煲需要自带开关。如若主机接收到用户发出的开机煮饭指令，即可自动调用预先设定好的米饭的制作温度曲线，先由I/O端口的输出端发出能使电源合闸的继电器闭合信号，继电器的主接点接通，电饭煲的回路即可以通电加热。设在电饭煲端盖上的温度传感器即可将实时温度控制信号通过I/O端口传给主机。
由于本设计所采用的AT89C51具有强大的功能可扩展性，和多样性的通信方式。论文所设计的上位机和下位机是进行分别编程、仿真和调试的。
2. 系统概述