2015届本科毕业论文（设计）智能蓝牙插座设计 学生姓名： 所在院系： 所学专业： 导师姓名： 完成时间：
智能蓝牙插座设计 摘要 随着现代通信技术的不断进步，蓝牙技术作为短距离通信技术的一种，逐渐应用于人们的日常生活中。本文研究的是基于手机蓝牙的智能插座设计，主要是基于安卓智能手机，借助于智能手机的应用程序通过手机蓝牙控制插座电源的开关、定时开关、显示时间等。设计方案主要包括插座硬件电路设计和软件程序设计两部分。本设计为插座的无线控制提供了一种方案，也给设计其它智能家居无线控制提供借鉴意义。 关键词：蓝牙、智能手机、智能插座
Smart Bluetooth socket design Abstract With the advances of modern communications technology, Bluetooth technology as a short-range communications technology, increasingly used in people's daily lives.This paper is based on the smart phone Bluetooth socket design is mainly based on Android smartphones, by means of smart phone applications via mobile phone Bluetooth control socket power switch, timer switch, display time.Design includes socket hardware circuit design and software design in two parts.The design for the socket wireless control provides a program, but also to design other smart home wireless control provides reference. Keywords: Bluetooth；smart phones；smart socket
系统硬件电路图： 一、电源部分（降压整流）&CS5460A电压电流采集电路： 电路说明： 1. 由于实际功率信号不能完全符合正弦曲线，为预防数值波动，设定电源线电压和电源线电流的有效值分别为250V和20A时，我们需要将电压有效值和电流有效值寄存器设置为0．6。因此当RMS寄存器的值设置为0．6时，输入电平为0．6×250＝150mV。 由此可以算出传感器增益常数： Kv=150mV/250V=0.0006 Ki=150mV/20A=0.0075Ω 由此确定互感器比率。 2.由市电压降压整流为5V电压的芯片没有找到。
二、5V-3.3V 降压芯片（TPS73033）外围电路 IN EN OUT FB GND TPS73033 Vout Vin 1uF 1uF NR 0.01uF 15pF 51K Ω 30.1K Ω 三、电池驱动芯片（BQ24070芯片）外围电路 420 IN Vcc GND TMR ISET2STAT2STAT114 2023GND 19PG CE MODE 18 98Vref OUT OUT OUT SYSTEM BAT BAT TS 1 1516 175612Batter Pack BQ24070 DPPM ISET1Vss 13 1011 33K 21K 10uF 1uF 电路说明： 1. 管脚2,3电池充电状态输出。原本打算设计为与两个LED 指示灯相连用于指示BQ24070对电池充电的状态。指示灯状态如下： 上次老师开完会后对该设计的建议为：做一个指示灯即可，用由红->黄->绿的颜色改变来指示充电电池状态。
四、CS5460A和CC2430连接图 电路说明： CC2430管脚分配： P0.0-P0.7 P1.0-P1-7 P2.0-P2-4 共21个I/O口。其中P2.3和P2.4固用。 P0口用于和LCD驱动芯片并行传输数据。 P1口复用，用于和CS5460A传输数据命令、和LCD驱动芯片传输控制命令以及给继电器控制命令。 P2口用于按键控制。 五、LCD驱动芯片ST7565与CC2430连接图 并行接口，P/S=1. 51MPU8080系列，C68=0
设计提纲 《智能插座的设计》论文概述 一、文献综述 1.前言 该论文详细阐述了家电管家的概念、创新性、工作原理、设计方案、社会应用价值等。 家电管家是一个由手机APP加一个智能插座的科技产品。手机上的APP通过蓝牙来连接智能插座，简单的操作APP按钮，实现对家用电器的智能化、安全化控制。 第一点：节能环保 家用电器通常大多数时间处于待机状态，造成很大的电能浪费，据统计一个普通家庭的待机功耗相当于其一个月的用电量，这还仅仅是一个家庭。相比之下智能插座不需要来回的插拔、不需要机械开关、就可以实现对家用电器电源的通断电，以达到节能环保的目的。 第二点：安全用电 多次的插拔造成插座不牢固、接触不良、极易产生电弧（电弧的危害极大），自动控制插座孔的通断电可以省去插拔电源次数，降低了电弧产生的可能性，降低了因电弧发生火灾的概率，大大提高了插座的使用寿命。 将不使用的插孔及时的自动闭合，减少了电磁辐射对人们身体的损害，父母再也不用担心孩子乱触碰电源插座等造成的安全问题。 第三点：智能、方便 可以通过手机APP来设定用电器工作时间，可以设定在何时去工作。 在APP中可以添加或减少控制任务，比如何时控制饮水机烧水、控制电饭煲做饭、控制手机、平板等移动设备的充电时间（省去插拔的麻烦）、控制WiFi的工作时间等等。同时检测因不明原因造成的用电器断电，即时传送到手机上，及时提醒人们发现。 亦可以通过APP来搜寻、添加设备实现对多个插座的控制。
目录 第一章引言................................................................................................................................ - 2 - 1.1 设计背景...................................................................................................................... - 2 - 1.2 总体设计概述.............................................................................................................. - 2 - 1.3 文本结构...................................................................................................................... - 3 - 第二章电源设计方案................................................................................................................ - 3 - 2.1 各种电源电路介绍...................................................................................................... - 3 - 2.2 桥式整流电路的设计.................................................................................................. - 3 - 第三章控制电路设计方案...................................................................................................... - 4 - 3.1 MCU的选择与应用....................................................................................................... - 4 - 3.2 继电器的选择.............................................................................................................. - 5 - 3.3 三极管驱动原理.......................................................................................................... - 5 - 3.4 无线传输控制.............................................................................................................. - 6 - 第四章电路设计的问题及PCB设计要求.............................................................................. - 7 - 4.1 如何最大限度的降低功耗.......................................................................................... - 7 - 4.2 元器件的选择与承受功率问题.................................................................................. - 7 - 4.3 PCB设计的要求与规则............................................................................................... - 7 - 4.4 整体电路图.................................................................................................................. - 9 - 4.5 PCB图：..................................................................................................................... - 10 - 第五章软件设计...................................................................................................................... - 11 - 5.1设计概述..................................................................................................................... - 11 - 5.2 使用到的MCU资源.................................................................................................... - 11 - 5.3 定时程序.................................................................................................................... - 11 - 5.4主程序及其算法......................................................................................................... - 12 - 第六章 APP的设计............................................................................................................... - 16 - 6.1 APP的开发概述......................................................................................................... - 16 - 6.2 应用程序.................................................................................................................... - 16 - 6.3 程序库........................................................................................................................ - 16 - 6.4 设计要求.................................................................................................................... - 16 - 第七章整体设计调试、外观设计.......................................................................................... - 18 - 7.1 整体测试技术指标.................................................................................................... - 18 - 7.2 外观整体设计............................................................................................................ - 18 - 结论 ......................................................................................................................................... - 19 - 参考文献：................................................................................................................................ - 20 - 附录B:实物、演示效果图....................................................................................................... - 21 -
插座底座设计正文（有全套图纸）
目录 摘要 (1) 前言 (2) 1.塑件工艺分析及塑料的选用 (3) 1.1 塑件工艺分析 (3) 1.2 塑料的选用 (3) 2.模具种类与模具设计的关系 (7) 3.模具的基本结构 (8) 3.1 模具的成形方法 (8) 3.2 型腔的布置 (8) 3.3 确定分型面 (8) 3.4 确定推出方式 (9) 3.5 模具的结构形式 (9) 4.注射机的选择 (11) 5.注塑机参数校核 (12) 5.1最大注射量校核 (12) 5.2 锁模力校核 (12) 5.3 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 (12) 5.4 模具闭合高度校核 (13) 5.5 开模行程校核 (13) 6.模具设计的有关计算 (14) 7.模具结构、尺寸的设计计算 (16) 7.1型腔结构 (16) 7.2型芯结构 (16) 7.3 选择浇注系统 (17) 7.4 冷却系统的设计 (21) 7.5导向机构 (24) 7.6拉料杆 (25) 7.7推出结构的计算 (26) 7.8模具排气槽设计 (27) 8.塑料注射模具技术要求及总装技术要求 (28) 8.1零件的技术要求 (28) 8.2总装技术要求 (28) 结论 (30) 致谢 (31)
摘要 塑料模具在当今社会越来越广泛的应用，从电脑、手机、饮料、台灯、水笔、水盆等方面应用极其广泛，可以说从我们的吃穿住行都离不开它。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。 本次的毕业设计是花插座底盘的注塑模的设计，该模具有重量轻、耐腐蚀老化、绝缘性好、强度高、使用寿命长，制作方便、价格低廉等特点，可用于双孔、三孔插座。 依据产品的数量和塑料的工艺性能确定了以双分型面注塑模的方式进行设计。模具的型腔采用一模四腔平衡布置，浇注系统采用点浇口成形，推出形式为四推杆推出机构完成塑件的推出。由于塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统，因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计中参考了大量的文献，还在互联网上查找资料，设计过程比较完整。 关键词双分型面注射模具插座聚甲醛。
智能家居系统设计方案 时间:2014-09-24 分类:方案来源:书通网 方案一：智能家居系统设计方案 智能系统设计范围： 本设计包含的系统为：智能门锁、安防、可视对讲、厨房室内可视分机、灯光、空调、电动窗帘（百叶窗、气窗）、背景音乐、环境监测（红外亮度、然气感应）、视频监视、集中控制和远程控制等。并且，以上所有系统都不是独立的，而是和其他系统相互联系，融合为一个统一的整体，并相互响应，做到真正意义上的智能。 智能系统设计的原则： 用户需要操作方便，功能实用，外观美观大方的智能家居系统。系统要有吸引来宾的外观和功能，能体现用户高人一等的生活品位。同时要化繁为简、高度人性、注重健康、娱乐生活、保护私密。 系统功能描述： 以下，我们跟据房型结构，设计的智能家居系统： 区域：主楼一层：大门、门厅、客厅、餐厅、厨房、客卧室、主卧室及阳台、洗衣
间、卫生间、楼梯、后门厅.主楼二层:二层休闲厅、主卧室及阳台、主卫、次卫、儿童房、书房及阳台. 1、大门 设备设置：电子锁、门口设置可视对讲门口机、夜视防水摄像机、门磁功能描述： ①可视对讲门口机实现访客和主人的对讲，并有留言和保存图像功能。 ②大门处另外设置具有夜视功能的彩色摄像机，以方便主人可以通过电视、触摸屏、随时观察大门处的影像，并记录保存20天。 ③门磁与报警主机联接，可在第一时间防范非法闯入. 2、门厅 设备设置：二路调光模块、可视智能终端机、6键场景触控面板、彩色触摸屏。 功能描述： ①主人在入户门口，押下智能门锁的指纹辨识器，入户门打开。
②进门后进行安防系统撤防；出门时安防系统布防。 ③安防系统报警，布防屏幕上显示报警区域。 ④6键场景触控面板“在家模式”，灯光受控制，“离家模式”，关闭所有的灯光，空调,灯光电器自动设定到节能模式或关闭,离家设防,回家撤防。 ⑤可视智能终端，完成与访客对讲，开门功能。 ⑥通过彩色触摸屏，平面图，浏览别墅中的各个系统；控制各个区域的灯光；查看视频监视；调节客厅空调温度；设定背景音乐系统； 3、客厅/餐厅设备设置：电动窗帘面板、背景音乐面板、多功能无线遥控器、三路调光模块、三路红外控制模块、无线接收模块。 功能描述： ①用1只触控开关取代普通的多个开关，客厅设计出如下场景：会客、休闲、明亮、全关等；餐厅设置如下多个场景：用餐、酒会、烛光、全关等。不同场合，弹指之间，灯光瞬息变换，细微处彰显气派和尊贵。 ②通过背景音乐面板，随时选定不同的音乐，播放、3、任由选择，并可调节音量的
毕业论文（设计） 题目基于单片机的智能插座的设计 姓名学号 所在院(系) 专业班级 指导教师 完成地点
基于单片机的智能插座的设计 作者: ） 指导教师： [摘要]：本文主要描述了一个定时插座的设计与制作。定时插座可以弥补现实生活中普通插座功能的不足，能够通过外设按键设置两组开关定时时段和6组倒计时定时，同时也能够通过红外遥控进行无线控制，使外接电器可以按照一定规律工作，既可以达到智能控制的目的，又在很大程度上起到节能的作用。 [关键词]：STC89C52;定时;插座;红外;继电器
The design of timing socket based on microcontroller Author: () Tutor: Abstract: This paper mainly describes the design and production of a timing socket. The timing socket could compensate for the shortage of the common socket .It also could set any timing in a day and six groups of fast timing by the key. At the same time, it could also be remotely controlled by infrared controller, so that home appliances could work on rules. In this way, it can achieve the purpose of being intelligently controlled and will largely save the electric energy. Keywords: STC89C52; Timing; Socket; Infrared; Relay
科研训练报告 姓名：黎俞池 专业年级： 08光测（2）班 学号： 3108002435 指导教师：刘伟 时间：2012 年 2 月25 日
一、本设计课题背景和意义 随着科学技术的进步，家用电器及办公用电设备的普及度越来越大，技术含量也越来越高，加之随人们收入的提高，家用电器使用到越来越多的方面去了。因而用到的电能分配要求也越来越高。同时各种电器在方便人们的生活的同时，也存在安全隐患，导致引起火灾。据公安和消防部门有关资料显示，全国平均每天发生火灾358起，其中电器火灾占30%以上，其主要原因是超负荷、短路、电弧等。事故的发生与家用电器的插座密切相关。因此，研制出当家用电器出现安全隐患之时能及时切断电源的智能插座至关重要。 现如今市场的绝大多数出插座都不具备任何智能功能，极少所谓的“智能插座”也只是具备定时通断功能，而无法对非正常状况进行监测与断电控制，不具备真正的智能功能，并且性价比也不高。现有的插座已经不能适应各方面的需要，功能新颖的插座有着强大的市场需求。为此，我们将研究一种新型智能插座具有重要意义。本设计作品属于计量型智能插座。插座功能类似于单相多功能电表。设计思想为设计以微功耗单片机89C51为信息处理核心配有按键和LCD显示屏的智能插座。插座具有累计电量、计算有功、温度检测、过载保护、定时通断、自动报警、状态提示等智能功能。 二、本设计课题的主要设计内容、预期设计结果和拟解决的关键问题 主要设计内容：电子智能插座硬件系统由状态检测模块、单片机系统模块、电源模块、硬件时钟模块等组成。其中状态检测模块包括三个部分：温度检测、电压检测、电流检测。电子智能插座软件系统采用模块化设计结构，主要有信号采集和处理模块、键盘管理模块。LCD显示模块、定时模块和插座继电器动作控制模块。电子智能插座的外形设计等。 设计框图如下图： 电压检测模块 电流检测模块 温度计检测模块 电源模块89C52 单片机 通断控制电路 LCD显示屏 A D 转 换 按键
智能插座系统方案 关键词: 智能插座 节能 功率测量 智能家居 物联网 智能插座简介 伴随着移动4G网络的全面发展，以及WIFI网络的大范围覆盖，智能家居逐渐走入了人们的家庭生活中。智能插座作为智能家居里面不可缺少的辅助电器，一直受到智能家居厂家的关注。智能插座又可以称为WIFI插座，在普通插座的功能基础上延伸了许多功能，如防雷击，防短路，防过载，防漏电，配合智能手机的APP应用，可以实现远程开关控制、定时开关、随时了解家电设备的使用状况。 智能插座还能够根据使用电力的场所，推测人的动线。例如，如果浴室照明长时间开着，家庭服务器便会发出警告。如果家中只有一位老年人独居，还可根据利用电热水壶的状况，将其健康状况变动相关信息通知给居住在远处的家人。 智能插座即有节能功能，又具有智能控制功能。目前市场上用户体验较好的产品是博联Broadlink的SP2智能插座和欧瑞博的WIFI智能插座。 。 智能插座主要实现的功能: 1、具有短路保护、过载保护、漏电保护、防雷击功能； 2、通过手机APP实现远程控制功能:实时开关、定时开关； 3、掌握电气设备状态:累计通电时间、即时功率、用电量； 通过与服务器间信息反馈，还可以扩展更多的功能，如电气设备监测，智能省电等功能。
智能插座系统原理框图 硬件设计 智能插座模块主要由五个小模块组成，分别为电源模块、计量模块、MCU模块、无线模块、继电器控制模块,各模块功能如下: 1、电源模块：采用AC-DC开关电源，将交流220V转化成5V，为主板提供电源； 2、计量模块：检测负载电器的电压、电流、功率,采用单颗电能计量芯片检测，计量 芯片有Cirrus logic的CS5463，ADI 的ADE7755，HLW的HLW8012都具有测量功率、 电压、电流的功能，计量芯片对负载交流电压信号和负载电流信号进行采样，经内 部DSP算法处理后，以脉冲方式输出功率值、电压有效值、和电流有效值； a)电流采样：负载电流流经锰铜电阻，因为锰铜电阻的电阻值是固定不变的，所 以不同的负载电流，锰铜电阻两端产生的压降不一样，计量芯片通过采集锰铜 电阻两端的压降值，实现电流信号的采样。 b)电压采样：交流电零线信号经电阻分压后，输入到计量芯片的电压检测通道， 通过芯片内部集成的DSP算法实现电压信号的采样。 3、MCU模块：智能插座的智能控制部分，采集到电能数据，进行分析处理，通过无线 模块和服务器联网，发送和接收服务器的数据和指令，一般采用低功耗的MCU，如 TI的MSP430； 4、无线模块：有WIFI、Zigbee、ZWave几种主流通讯协议，由1颗无线通讯芯片和1 颗ARM芯片构成，连接服务器，进行数据传输； 5、继电器控制模块:控制负载电器电源的接入和断开； 软件设计 智能插座与传统插座的区别还在于可以通过手机APP实现智能化控制。智能插座方案软件分为上位机软件和下位机软件。上位机软件指的是手机APP应用程序，实现人机交互的功能;下位机软件是硬件底层程序，实现电能数据的采集、电器控制功能。 上位机软件设计
摘要 (1) 前言 (2) 1.塑件工艺分析及塑料的选用 (3) 1.1 塑件工艺分析 (3) 1.2 塑料的选用 (3) 2.模具种类与模具设计的关系 (7) 3.模具的基本结构 (8) 3.1 模具的成形方法 (8) 3.2 型腔的布置 (8) 3.3 确定分型面 (8) 3.4 确定推出方式 (9) 3.5 模具的结构形式 (9) 4.注射机的选择 (11) 5.注塑机参数校核 (12) 5.1最大注射量校核 (12) 5.2 锁模力校核 (12) 5.3 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 (12) 5.4 模具闭合高度校核 (13) 5.5 开模行程校核 (13) 6.模具设计的有关计算 (14) 7.模具结构、尺寸的设计计算 (16) 7.1型腔结构 (16) 7.2型芯结构 (16) 7.3 选择浇注系统 (17) 7.4 冷却系统的设计 (21) 7.5导向机构 (24) 7.6拉料杆 (25) 7.7推出结构的计算 (26) 7.8模具排气槽设计 (27) 8.塑料注射模具技术要求及总装技术要求 (28) 8.1零件的技术要求 (28) 8.2总装技术要求 (28) 结论 (30) 致谢 (31)
塑料模具在当今社会越来越广泛的应用，从电脑、手机、饮料、台灯、水笔、水盆等方面应用极其广泛，可以说从我们的吃穿住行都离不开它。注射成形是成形热塑件的主要方法，因此应用范围很广。注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化，使之成为高黏度的流体，用柱塞或螺杆作为加压工具，使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中，经过冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。 本次的毕业设计是花插座底盘的注塑模的设计，该模具有重量轻、耐腐蚀老化、绝缘性好、强度高、使用寿命长，制作方便、价格低廉等特点，可用于双孔、三孔插座。 依据产品的数量和塑料的工艺性能确定了以双分型面注塑模的方式进行设计。模具的型腔采用一模四腔平衡布置，浇注系统采用点浇口成形，推出形式为四推杆推出机构完成塑件的推出。由于塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统，因此在模具设计中也进行了设计。本次的设计中参考了大量的文献，还在互联网上查找资料，设计过程比较完整。 关键词双分型面注射模具插座聚甲醛。
基于单片机的智能插座设计毕业论文 目录 中文摘要........................................................... I 英文摘要.......................................................... II 前言............................................................ III 1 整体方案设计及选择 (1) 2 元件介绍 (2) 2.1 STC15F408AD单片机 (2) 2.2 DS1302时钟芯片 (3) 2.3 BT136晶闸管 (6) 2.4 光耦MOC3022 (7) 2.5 电流互感器 (8) 3 硬件电路设计 (9) 3.1 显示模块设计 (9) 3.2 时钟模块设计 (10) 3.3 按键模块设计 (11) 3.4 电流检测模块设计 (12) 3.5 晶闸管控制模块设计 (13) 3.6 电源模块设计 (14) 4 软件设计 (16) 4.1 主程序设计 (16) 4.2 显示子程序设计 (17) 4.3 时钟子程序设计 (18) 4.4 按键子程序设计 (19) 4.5 电流检测子程序设计 (20) 5 Protel DXP电路板制作 (22)
6 系统调试 (22) 6.1 硬件电路部分调试 (23) 6.2 软件部分调试 (23) 6.3 调试结果 (24) 结论 (25) 结束语 (26) 致谢 (28) 参考文献 (29) 附录1 实物照片 (30) 附录2 原理图 (31) 附录3 PCB图 (32) 附录4 源程序 (33) 附录5 元器件清单 (38)
基于单片机的智能插座的设计含电路图设计
毕业论文（设计） 题目基于单片机的智能插座的 设计 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期：
使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
基于STM32的智能插座设计 摘要】智能插座主要应用于智能家居的大平台中，不知道大家有没有羡慕一些 发达国家拍摄的科幻电影的那种超智能，超人性化的大别墅以前或许只是想象， 但智能插座的设计让梦想照进了现实，智能插座的成功研发和投入使用，完美的 解决了千家万户用电隐患的问题，把火灾几率降到了最低。本文介绍了关于智能 插座的软硬件设计开发，红外控制插座的闭合，红外控制插座定时功能，温度警 报功能的实现原理。 【关键词】 stm32 红外线控制定时开关 1 引言 华夏五千年，从前的我们很难想象现如今的社会会被一张“无形的大网”网住。这 张网，网住了我们的吃的、喝的、用的、娱乐的等所有方面。有一种很有趣的现象，无论你是学生党，上班族，还是家里蹲，好像都会接触到两样东西。第一个 就是用电插座；第二个就是容易让人上头的现代的一种用于高速计算的电子设备。两者相结合，在人类发达的智慧改造下，智能插座孕育而生。从起源来讲，它就 是用那种电子设备做出来的插座。 智能插座主要应用于智能家居的大平台中，不知道大家有没有羡慕一些发达国家 拍摄的科幻电影的那种超智能，超人性化的大别墅以前或许只是想象，但智能插 座的设计让梦想照进了现实，智能插座的成功研发和投入使用，完美的解决了千 家万户用电隐患的问题，把火灾几率降到了最低。本文介绍了关于智能插座的软 硬件设计开发，红外控制插座的闭合，红外控制插座定时功能，温度警报功能的 实现原理。 文章所运用的是STM32F103C8T6的单片机系统，负载一个红外控制接收器和遥控器，用于遥控器远程控制整个智能插座系统。一个1路5V版本兼容3.3V带光耦 隔离的继电器模块，用于控制插座的开关。一个DS18B20的测温模块，一个高电 平触发的有源蜂鸣器模块，两个模块可以实现负载电器运行出现高温时，实现高 温报警的功能。 2 智能插座的目前处境以及发展现状 在互联网没有发展的时代，按照国际标准，传统的插座可以分为多种类型，其中 既包括民用、工业用的插座，也包括防水、电源插座，还包括移动式、固定式等 类型的插座。后来，物联网引领新时代，插座中开始接入电脑控制芯片，接入无 线通讯传输协议芯片，智能插座由此诞生。 智能插座作为智能家居中举足轻重的角色，最早在1984年由某发达国家建造的 世界史上第一栋智能建筑提出概念，该国家电子工业协会在四年后拟定了首个能 够很适用各家各户住宅的电气设计标准；我国进入上世纪90年代末期后，有关 标准也进行了制定。知名企业公司董事长宣布的“维也纳计划”，该方案在某些程 度上很好的解决了中国数字生活家电的问题，为中国后来的智慧城市发展奠定了 夯实的一步。21世纪初期的中国并不对智能家居这个新概念抱有多大希望，国内甚至在十年内都没人愿意去品尝这块大蛋糕。直到2014年，BroadLink公司的崛起，眼红了一大堆国内企业家。渐渐的，“米家”等其他称呼的涌现，让社会都开 始感受智能生活带来的便捷。推动了中国往智能化现代，智慧城市的规划的大跨步！当前市场随着过多企业的加入，智能插座的开发与应用越来越广泛，就连叫 法都五花八门：无线插座、智能接线板、WiFi插座等等不计其数。然后市场上的 智能插座主要有如下几种：
基于物联网的智能插座设计 随着技术的发展和人类生活水平的提高，越来越多的人开始追求高科技和高质量的生活。智能电子设备的发展给人类生活提供了很大的便利。近年来，智能移动设备，智能家居设备，智能可穿戴设备发展迅速。智能家居作为其中一个重要的方面，极大方便了人们对家庭电子设备和电气设备的管理和使用。 物联网是一个基于互联网、传统电信网等讯息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。物联网通过互联网，将物体与物体之间建立通信连接。智能家居建立在物联网基础之上，将家用电器和智能网关、个人电脑、手机等电子设备连接，以实现统一的和自动化的管理，为居民的生活提供便利。 家用电器作为普遍存在的家居设备，缺乏统一的智能化方案和接口，因此要实现家电总体的智能化绝非朝夕之功。但插座作为家用电器连接电源必须使用的设备，若能实现智能化管理，则会在很大程度上借助对插座的管理实现对家电的智能化管理。本文提出一种智能插座设计方案，实现了简单的功能设计，并进行了样机设计和测试。在本文提出的硬件方案的基础上可以进行更加专用和更加复杂的功能设计和实现。 模块设计 控制器 控制器使用A VR ATmega16，它具有16K 字节的系统内可编程闪存，512 字节EEPROM，1K 字节片上内存，32个通用输入输出接口和寄存器，通用同步/异步串行接收/发送器（USART），10位精度的模数转换器，可通过编程配置外接晶体振荡器提供时钟信号。通信模块 无线通信使用WIFI 实现。WIFI 对比蓝牙、ZigBee等其他无线通信方式，有较多的优点。 1.WIFI已经有着极其广泛的应用。WIFI形成一种工业化的标准，目前市面上的智能手机、平板电脑和笔记本电脑、无线路由器等都支持WIFI通信。很多家庭都有WIFI 设备。可以说，WIFI 设备更容易被广大用户接受。 图1ATmega16引脚示意图 2. 通信距离长，一个遵循IEEE802.11b 或IEEE802.11g标准的无线路由器在使用外置天线时可能有一个长达32m的室内传输距离，这比蓝牙等技术有明显的优势。 3.传输速度快，WIFI的传输速度相对蓝牙和ZigBee 要快很多——遵从IEEE802.11b 标准的可高达11Mbps，遵从IEEE802.11a 和IEEE802.11g 标准的可高达54Mbps。 4.WIFI芯片的价格便宜，有完善的标准、电器特性说明，和技术文档。 WIFI模块是实现了TCP/IP协议栈的WIFI解决方案。在具体选择WIFI设备时，我们使用USR－WIFI232模块。USR －WIFI232 是一款USART 接口的WIFI 模块（以下简称WIFI 模块），一端可以通过USART与单片机连接，接收单片机的指令，另一端可以通过WIFI 与其他无线终端或路由器直接连接。通过简单的操作，可以在第一次连接的时候配置并保存网络信息。此模块内置轻型TCP/IP协议栈（LWIP），它的运用实现了数据的透明传输和安全传输，使得系统其它功能的设计可以更加灵活。USR－WIFI232模块支持通过串口和通过无线连接，进行参数配置。
比较全的一套智能家居设计方案 智能系统设计范围： 本设计包含的系统为：智能门锁、安防、可视对讲、厨房室内可视分机、灯光、空调、电动窗帘（百叶窗、气窗）、背景音乐、环境监测（红外亮度、然气感应）、视频监视、集中控制和远程WEB控制等。并且，以上所有系统都不是独立的，而是和其他系统相互联系，融合为一个统一的整体，并相互响应，做到真正意义上的智能。 智能系统设计的原则： 用户需要操作方便，功能实用，外观美观大方的智能家居系统。系统要有吸引来宾的外观和功能，能体现用户高人一等的生活品位。同时要化繁为简、高度人性、注重健康、娱乐生活、保护私密。 系统功能描述： 以下，我们跟据房型结构，设计的智能家居系统： 区域：主楼一层：大门、门厅、客厅、餐厅、厨房、客卧室、主卧室及阳台、洗衣间、卫生间、楼梯、后门厅. 主楼二层: 二层休闲厅、主卧室及阳台、主卫、次卫、儿童房、书房及阳台. 1、大门 设备设置：电子锁、门口设置可视对讲门口机、夜视防水摄像机、门磁 功能描述： ①可视对讲门口机实现访客和主人的对讲，并有留言和保存图像功能。 ②大门处另外设置具有夜视功能的彩色摄像机，以方便主人可以通过电视、触摸屏、Internet 随时观察大门处的影像，并记录保存20天。 ③门磁与报警主机联接，可在第一时间防范非法闯入. 2、门厅 设备设置：二路调光模块、可视智能终端机、6键场景触控面板、彩色触摸屏。 功能描述： ①主人在入户门口，押下智能门锁的指纹辨识器，入户门打开。 ②进门后进行安防系统撤防；出门时安防系统布防。 ③安防系统报警，布防LCD屏幕上显示报警区域。 ④6键场景触控面板“在家模式”，灯光受控制，“离家模式”，关闭所有的灯光，空调,灯光 电器自动设定到节能模式或关闭,离家设防,回家撤防。 ⑤可视智能终端，完成与访客对讲，开门功能。
目录 目录 .......................................................................... I 摘要 ......................................................................... I 第一章绪论 . (1) 1.1 智能定时插座的发展概况 (1) 1.2 本设计研究的主要内容 (2) 第二章智能定时开关插座的控制方案 (3) 2．1智能定时开关插座的控制方案 (3) 2.1.1 智能定时开关插座的总体框图 (3) 2.2 智能定时开关插座的框图原理 (3) 2.2.1 智能定时开关插座的工作过程 (3) 第三章智能定时开关插座的硬件电路设计 (5) 3.1 智能定时开关插座的电源电路 (5) 3.2 单片机AT89S51芯片概述 (5) 3.3 智能定时开关插座的复位及时钟电路 (6) 3.4 智能定时开关插座的显示电路 (7) 3.5 智能定时开关插座的继电器电路 (8) 3.6 智能定时开关插座的器件选择 (8) 3.6.1 智能定时开关插座的外观质量检查 (8) 3.6.2 智能定时开关插座的电气性能的筛选 (9) 3.6.3 智能定时开关插座的元器件的检测 (9) 3.7 智能定时开关插座的元件清单 (10) 第四章智能定时开关插座的软件设计 (11) 4.1 智能定时开关插座的的软件设计 (11) 4.1.1智能定时开关插座的主程序流程图 (11) 4.1.2智能定时开关插座的按键流程图 (11) 4.1.3 智能定时开关插座的定时流程图 (12) 4.1.4 智能定时开关插座的时间显示流程图 (14) 第五章智能定时开关插座的仿真设计 (16) 5.1 智能定时开关插座的仿真 (16) 5.1.1 KEIL工程的建立 (16) 5.2.2源文件的输入 (17)