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1、学科代码： 学 号：XXX大学（本 科）毕 业 论 文题 目：基于PLC的智能家居远程监控系统实现 学 院：专 业：年 级：姓 名： 指导教师：完成时间：20 年 月 日、基于PLC的智能家居远程监控系统实现摘要：21世纪信息技术的发展对人们的生产与生活产生了巨大的改变，尤其是智能家居的开发使用，使人们的生活进入了科学智能的时代。人们的生活的水平得到普遍的提升后，对于智能家居的需求也不断的增强，智能家居的系统是以家庭住宅为平台，综合利用了多种信息技术打造的智能家居平台。它主要是利用了布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音频技术为一体的智能化技术。构建了高效住宅设施，并对家庭住在
2、日常的事务进行了良好的管理。致力于打造集安全、便利、舒适、艺术的家居环境。智能家居系统是以IT技术、互联网技术为核心的控制技术，它是传统家居系统向现代化、智能化家居系统发展的重要过渡。随着当前信息技术的不断的深入，智能家居的设计也呈现了多样化的表现形式。它为人们日常的繁忙的事务，而缺乏对家庭的管理，提供了智能化的保障。本文正是基于上述背景，提出了以PLC技术为主体的智能家居远程监控系统的设计，主要是利用当前成熟的网络信息技术的环境和移动智能发达的技术，实现了用户智能家居系统的与手机客户端的平台的开发与实现。关键词：智能家居; 远程监控系统;PLC; 远程终端AbstractThe 21st c
3、entury, the development of information technology on peoples production and life had a tremendous change, especially the development of smart home use, so that peoples lives into the era of scientific intelligence. Peoples living standards have been generally improved, the demand for smart home has
4、also been continuously enhanced, intelligent home system is based on family housing as a platform, the comprehensive use of a variety of information technology to create a smart home platform. It is mainly the use of wiring technology, network communications technology, security technology, automati
5、c control technology, audio technology as one of the intelligent technology. Built efficient housing facilities, and the family live in the daily affairs of a good management. Committed to creating a safe, convenient, comfortable, artistic home environment. Intelligent home system is based on IT tec
6、hnology, Internet technology as the core of control technology, it is the traditional home system to modern, intelligent home system development of an important transition. With the current deepening of information technology, intelligent home design also presents a variety of forms of expression. I
7、t is for peoples daily busy business, and the lack of family management, provides intelligent protection.Based on the above background, this paper puts forward the design of intelligent home remote monitoring system with PLC technology as the main body. It mainly uses the environment of mature netwo
8、rk information technology and mobile intelligent developed technology to realize the users intelligent home system and mobile phone The development and implementation of the client platform.Key Words: Intelligent home; remote monitoring system; PLC; remote terminal目 录Abstract3引言51智能家居基于PLC设计51.1智能家居
9、PLC51.2智能家居远程监控系统的主要构成及功能62智能家居远程监控系统的设计72.1本方案设计思想72.2智能家居远程监控系统72.2.1PLC 系统I /O 分配表82.2.2 PLC 接线图83智能家居远程监控系统构架83.1系统框架83.2智能家居远程监控模块103.2.1远程监测系统串口通讯103.2.2远程监测系统113.3远程报警实物连线图12结语13参考文献13引言智能家居采用的技术标准与协议不同，当前，智能家居系统利用综合布线的技术来实现智能家居的控制。在智能家居系统中，部分系统不需要采用综合的布线的技术，譬如，电力载波，它不管在何种情况当中，都有对应的网络技术来辅助系统完
10、成信号传输的任务，作为智能家居系统关键之一的网络信息技术是必不可少的一种技术。除此之外，安防技术也是十分的重要，它能够对小区的用户提供了可使对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的一卡通等。另外，在智能家居系统中自动控制技术使用也是十分的频繁，它主要是对智能家居系统核心的控制模块进行科学化的管理。它对家庭日常设备的管理具有明显的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术，体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。传统的智能家居系统主要是通过有线线路的布线方式对楼宇设施进行控制和通信，在一定程度上很难脱离线缆的束缚，同时它的安装成本高，它系统扩展性也不是十分的好。利用PLC技
11、术来实现智能家居系统降低了安装费用的同时还提高了系统的扩展的性能。1智能家居基于PLC设计1.1智能家居PLC本文设计的智能家居系统是以智能化的家居为前提，创造了一个安全、舒适、便利、高效的家居环境。这对智能家居的发展来说意义十分的重大，它主要是以实现科学、智能的家居系统为目标。利用先进的互联网技术来实现产品的创新和人性化的设计。本系统将建立一个基于 PLC 的智能家居控制系统，主要包含 PLC 对终端设备的自动控制以及对家居情况的实时监测以及安全防护远程报警等功能。依据用户对智能家居功能的需要，整合了如下最基本的智能家居功能：家用自动门自动开启、运行、上锁，非法入侵发送报警短信，煤气泄露监测
12、并自动发送报警短信，家电起火监测并自动发送报警短信等。PLC 控制系统平台如图 1-1 所示。图 1-1 PLC 控制系统平台智能家居 PLC 控制系统主要分为自动控制部分、信息采集部分和远程监测部分。智能家居自动控制部分主要以对自动门的控制为例，采用 PLC 作为主控器，通过继电器的开合控制交流电动机的正转、反转和停止，而交流电动机与机械装置相连接，从而控制自动门的开启、闭合和停止。家用自动门关闭时，用户在门外用钥匙将门锁开启或者用户在门里将门锁开启时，都会产生一个开门信号。PLC 收到开门信号后，根据程序执行开门动作，当门运行至开门极限位置碰触门框边沿的行程开关时会停止运行。延时 5 毫秒
13、后，执行关门动作。为了防止电机堵转现象，添加电流保护模块。关门过程中电流保护模块会检测主干线路上的电流，如果超过交流电机的额定功率 6-7 倍时，电流保护模块会输出一个 TTL 信号给 PLC 的一个输入端，PLC 通知交流电机执行开门动作，防止电机过载损坏。当门运行至关门极限时，碰触行程开关时，PLC 输出信号控制交流电机停转，同时输出信号通知电磁锁立即上锁。智能家居 PLC 控制系统远程监测部分是以手机短信形式实现用户与主控器PLC 之间的信息交互，实现对家居环境危险信号的远程监测。用户发送手机短信查询家居状态，即将家居状态查询指令加上目的号码发送出去，经由短消息中心转发给 GSM 短信息
14、模块，经过 GSM 短信息模块与 PLC 之间通信，PLC解读指令信息，然后发送相关指令查询家居状态信息，从而将获取的家居状态信息再由短消息中心发送至用户手机。用户也可以将家居控制指令加上目的号码经过短消息中心发送给 GSM 短信息模块，GSM 短信息模块与 PLC 通讯，PLC解析出指令信息后，再发送指令控制相关家居终端执行动作。当各类传感器检测到异常信号时，马上报送给可编程控制器 PLC，譬如，烟雾报警器检测到家电起火，煤气传感器检测到煤气泄漏，或者自动门遭到非法入侵时，PLC 收到异常信号警报，立即与 GSM 短信模块进行串口通讯，GSM 短信模块将报警短信经由 GSM 网络发送至用户手
15、机，从而实现家居安全防护。1.2智能家居远程监控系统的主要构成及功能远程监控是指远端的监控系统通过通信系统对现场的系统进行监测与控制，其目的在于突破地域和环境上的限制，实现集中和高层监控，最终实现生产资源和社会资源的优化配置。而智能家居远程监控系统主要是指以控制器为核心，将家居中的各种传感器、摄像头和控制器有效连接控制，并通过远程通信技术和远程终端对家居环境进行实时监测和控制的系统。智能家居远程监控系统主要包括: 控制主机、智能家居监控子系统和远程网络监控系统。其中智能家居监控子系统又包括: 智能照明系统、家电控制系统、智能窗帘控制系统、火灾监控系统、防盗报警系统、视频监控系统、暖通空调系统和电锁门禁系统等。火灾监控系统、电锁门禁系统、视频监控系统和防盗报警系统共同组成了智能家居安防监控系统。智能家居远程监控系统主要实现以下功能:（1）家居安防报警:系统通过温湿度传感器、烟雾传感器、电子门禁系统，共同实现家居的安防功能。当家居中燃起泄漏、有外人入侵时，系统可通过远程终端快速向安全职能部门发送警报信号，避免形成重大损失。（2）家居状况实时监测:系统通过家中视频监控器、摄像头等装置对家居状况进行图像信息采集，通过网络或移动通信终端网上系统远程访问家居控制器，对其进行相应指令控制，实现家居状况的实时监控。（3）家电远程控制:系统通过家电控制模块对家居中各家电运
