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基于PLC的智能家居控制系统设计摘要：我们现在使用的家居设备大部分采用人工关闭方式，不具有自动防盗、防雨、防煤气中毒等人性化的功能；本设计采用三菱PLC和多种传感器实现对智能家居常规控制的基础上，利用PLC可编程控制器发出的脉冲信号构成全家的智能控制管理，实现智能家居。而且本着更容易普及这种技术，我们采用PLC、多种传感器构成的系统具准确、方便、容易扩展的特点，能更加好的完成复杂的智能化控制任务。这个设计理念为解决人民生活节奏加快，留下的家居安全问题和家居舒适度问题为重点。关键词：PLC；传感器；智能家居DesignaccordingtothePLCintelligencehomecontrolsystemSummary:Thehomeequipmentsthatweusenowheavypartadoptionartificialclosesaway,don'thaveautomaticallyguardagainsttheft,defendrain,keepgaspoisoningetc.fromhumanizingoffunction;Weusuallyforgottocloseawindowwhilegoingout,therainwaterwouldgetintotheindoorandbroughtotiosedamagetotheproducts,suchaselectricappliancesanddecoration...etc.oftheindoorwhilerunningintoraining.Weusuallychasewindowpassdeadwhilegoingtobedintheevening,oncegasoccurrenceleak,becauseoftheindoorairtightresultintosuffocatepoisonedtoremnants,causedeathofaffairshaveoccurrence.ThisdesignadoptsMitsubishiPLCandvarietytospreadthefeelingmachine'srealizationcontrolstotheintelligencehomenormalregulationsoffoundationup,makeuseoftheprogrammablecontrollerofPLCsendsoutofthepulsesignalconstitutetheintelligenceofwholefamilycontrolmanagementandcarryoutintelligencehome.ThethiskindofadoptionPLCandvarietyspreadsthesystemoffeelingmachinecomposingtohaveaccurate,convenience,easilyexpandofcharacteristics,canbettercompletionthecomplicatedintelligenceturntocontrolatask.Keyword:PLC;Spreadafeelingmachine;Theintelligenceishome目录1引言………………………………………………………………………………（1）1.1可编程序控制器（PLC）概述…………………………………………………（2）2智能家居设备简介………………………………………………………………（8）2.1智能家居的定义及发展………………………………………………………（8）2.2我国智能家居发展状况………………………………………………………（9）2.3智能家居技术发展趋势………………………………………………………（14）2.4智能家居的运行工作情况……………………………………………………（15）2.5智能家居系统的组成…………………………………………………………（15）2.6智能家居结构模拟图…………………………………………………………（16）2.7智能家居系统原理图…………………………………………………………（17）3方案选择………………………………………………………………………（17）3.1智能家居控制系统主要的三种控制方式……………………………………（17）3.2智能家居PLC控制系统的特点和优点………………………………………（18）3.2.1智能家居PLC控制系统的特点……………………………………………（18）3.2.2PLC控制系统的优点………………………………………………………（19）3.3智能家居系统各部分的选择…………………………………………………（19）3.4方案的确定…………………………………………………………………（20）4智能家居系统硬件设计………………………………………………………（21）4.1控制系统结构框图……………………………………………………………（21）4.2电机的选择……………………………………………………………………（21）4.3无线收发套件选择……………………………………………………………（22）4.4湿度传感器的选择……………………………………………………………（23）4.5可燃性气体和烟雾检测传感器的选择………………………………………（23）4.6可编程序控制器(PLC)选择…………………………………………………（24）4.6.1FX系列PLC性能比较………………………………………………………（25）4.6.2FX系列PLC的环境指标…………………………………………………（25）4.6.3FX系列PLC的输入技术指标……………………………………………（25）4.6.4FX系列PLC的选择………………………………………………………（26）5控制系统主程序设计…………………………………………………………（27）5.1智能家居系统的控制要求……………………………………………………（27）5.2PLCI/O端口分配……………………………………………………………（27）5.3系统程序流程图………………………………………………………………（29）6智能家居控制系统软件程序…………………………………………………（30）6.1智能窗户程序…………………………………………………………………（30）6.2智能室内系统程序……………………………………………………………（30）6.3安防系统程序…………………………………………………………………（31）6.4点动程序………………………………………………………………………（31）7主要功能模块设计……………………………………………………………（31）7.1光敏电阻仿接线图……………………………………………………………（31）7.2温度时间仿真仿接线图………………………………………………………（32）7.3声控开门接线图………………………………………………………………（33）7.4红外线接线图…………………………………………………………………（33）7.5可燃性气体检测线图…………………………………………………………（34）7.6晾衣服驱动简化图……………………………………………………………（35）8结论……………………………………………………………………………（36）致谢………………………………………………………………………………（37）参考文献…………………………………………………………………………（38）1基于PLC的智能家居控制系统设计1引言中国经济经过30年的高速发展，居民的生活水平和消费能力有了很大提高，新需求的增长以及信息化对人们传统生活的改变，让许多人尤其是先富起来的一部分人，对智能家居的需求日益强烈。由此，智能化小区建设近年来也是如火如荼，“智能家居”更是被炒得炙手可热。连续13年蝉联世界首富的微软创始人比尔?盖茨，对智能家居情有独钟，从1990年开始，花了七年时间，耗资6000万美元，建造了一幢智能化豪宅。但现实生活中，对大多数人来说，这种梦幻般的生活是触摸不到的。但它向我们预示了一个令人向往的未来，那就是智能家居时代!电力电子技术的发展、微电子技术的革新、控制理论的进步给智能家居的发展带来了契机，因此，PLC控制技术己成为现代智能家居行业的一个热点。可编程控制器(PLC：ProgrammableLogicController)是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的，是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。传统的电器都是以个体形式存在，没有系统的管理与控制，而可编程控制器(PLC：ProgrammableLogicController)控制系统，就像一张无形的网络，把所有能控制的电器以一定的结构有机的组合起来，形成了一个整体，通过这个管理系统，用户可以用遥控、场景、定时、远程、电脑等多种控制方式实现对电器的智能管理与控制。以及实现电器的场景控制与管理，从而达到智能电器系统的节能、环保、舒适、方便的功能。由于可编程控制器(PLC：ProgrammableLogicController)控制系统与其他控制系统相比较具有以下特点(1)系统构成灵活，扩展容易(2)使用方便，编程简单，可在线修改程序，改变控制方案而不拆动硬件。(3)能适应各种恶劣的运行环境，抗干扰能力强，可靠性强。所以是智能控制家居的首选，能为维护和改进服务提供很好的保障。21.1可编程序控制器（PLC）概述1.1.1可编程序控制器(PLC)的产生PLC可编程序控制器]1[：PLC英文全称ProgrammableLogicController，中文全称为可编程逻辑控制器，定义是；一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。1.1.2可编程序控制器(PLC)的发展阶段虽然PLC问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规模，超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步，PLC也迅速发展，其发展过程大致可分三个阶段：1.早期的PLC（60年代末—70年代中期）早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。这时的PLC多少有点继电器控制装置的替代物的含义，其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制，定时等。它在硬件上以准计算机的形式出现，在I/O接口电路上作了改进以适应工业控制现场的要求。装置中的器件主要采用分立元件和中小规模集成电路，存储器采用磁芯存储器。另外还采取了一些措施，以提高其抗干扰的能力。在软件编程上，采用广大电气工程技术人员所熟悉的继电器控制线路的方式—梯形图。因此，早期的PLC的性能要优于继电器控制装置，其优点包括简单易懂，便于安装，体积小，能耗低，有故障指使，能重复使用等。其中PLC特有的编程语言—梯形图一直沿用至今。2.中期的PLC（70年代中期—80年代中，后期）在70年代，微处理器的出现使PLC发生了巨大的变化。美国，日本，德国等一些厂家先后开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元(CPU)。这样，使PLC得功能大大增强。在软件方面，除了保持其原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。在硬件3方面，除了保持其原有的开关模块以外，还增加了模拟量模块、远程I/O模块、各种特殊功能模块。并扩大了存储器的容量，使各种逻辑线圈的数量增加，还提供了一定数量的数据寄存器，使PLC得应用范围得以扩大。3.近期的PLC（80年代中、后期至今）进入80年代中、后期，由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使得各种类型的PLC所采用的微处理器的当次普遍提高。而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片。这样使得PLC软、硬件功能发生了巨大变化