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“我想有一所房子，面朝大海，春暖花開……”
現(xiàn)在人對于房子第一反應(yīng)就是高房價，除去這些令人煩惱的觀點(diǎn)，多少人還能想到“智能家居”四個字。什么是智能家居？百度給出的說法是“以住宅為平臺，利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、 安全防范技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成，構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性，并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。”
有研究報告顯示，2018 年將有 2.24 億個家庭，即全球 12％的家庭，會安裝至少一種智能家居系統(tǒng)。業(yè)內(nèi)專家預(yù)計，它遲早會像電視、冰箱、空調(diào)、手機(jī)、電腦一樣進(jìn)入千家萬戶。
下面這張圖給你更直觀的感受，市場研究咨詢公司 Markets and Markets 近期發(fā)布的報告顯示，全球智能家居市場規(guī)模將在 2022 年達(dá)到 1220 億美元，2016－2022 年年均增長率預(yù)測為 14％。
現(xiàn)如今，千禧一代逐漸成為了住宅消費(fèi)的主體，生長在互聯(lián)網(wǎng)時代的這群人更能接受并使用智能家居。這一期的《方案館》就是來 DIY 一套屬于自己的智能家居，讓自己的住宅更魔幻。
方案 1：一套完整控制系統(tǒng)
先看一下簡介：本系統(tǒng)以基于 Cortex-M3 構(gòu)架的 STM32 系列芯片為核心，采用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行模塊化設(shè)計，以智能家居為載體，為用戶提供微型化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的控制模塊及產(chǎn)品。適用于高職院校智能電子產(chǎn)品系統(tǒng)、智能家居、嵌入式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、學(xué)生畢業(yè)設(shè)計或課程設(shè)計、學(xué)生課外拓展學(xué)習(xí)、電子類技能競賽載體等眾多領(lǐng)域。
本套智能家居方案包括以下模塊：智能家居控制器、智能插座、多功能面板、調(diào)光開關(guān)、光強(qiáng)及溫濕度計、觸摸屏、紅外探測器、雙光束對射紅外探測器、玻璃破碎探測器、煙火災(zāi)探測器、可燃?xì)怏w探測器。
該方案還包括了兩個控制中心，客廳廚房控制中心和臥室衛(wèi)生間控制中心，具體設(shè)計如下圖。
想要下載該方案的全部資料，請點(diǎn)擊下方的圖標(biāo)：
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方案 2：實(shí)時監(jiān)控用電狀況的智能家居系統(tǒng)
該項(xiàng)目的參數(shù)規(guī)格：
家庭用電可視化，各家電用電情況通過電量監(jiān)視器報告，顯示歷史數(shù)據(jù)總結(jié)，用電趨勢分析，家庭用電實(shí)時狀態(tài)等；
家電控制中心，顯示 / 控制家電運(yùn)行；
家庭太陽能應(yīng)用，演示智能供電應(yīng)用，市電供電及太陽能供電應(yīng)用；
智能空調(diào)：電能消耗計量，根據(jù)白天黑夜自動調(diào)節(jié)溫度；
智能燈：電能消耗計量，主機(jī)可控開關(guān)，調(diào)光；
智能熱水器：電能消耗計量，根據(jù)峰谷時段自動加熱；
Zigbee 網(wǎng)絡(luò)。
該項(xiàng)目的主要功能：
用電可視化：實(shí)時顯示當(dāng)前電量，柱狀圖，當(dāng)前供電方式，以及智能控制等；
太陽能模型：通過模型顯示當(dāng)前太陽能的使用狀態(tài)，并反饋給可視化系統(tǒng)；
空調(diào)模型：通過模型顯示當(dāng)前空調(diào)的開關(guān)狀態(tài)以及溫度設(shè)置等；
熱水器模型：通過模型顯示當(dāng)前熱水器的開關(guān)狀態(tài)；
LED 燈模型：通過模型顯示當(dāng)前 LED 燈的開關(guān)狀態(tài)，以及 LED 燈的亮度；
電表模型：通過模型顯示當(dāng)前各個家電的用電總量；
無線通訊功能：利用 ZIGBEE 無線通訊組成簡單網(wǎng)絡(luò)，在各個節(jié)點(diǎn)之間通訊；
微型電量計模塊：控制各個家電設(shè)備模型，測量電能，ZIGBEE 無線傳輸控制。
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方案 3：智能節(jié)能風(fēng)扇
如果嫌上面兩個方案過于復(fù)雜，不如做一個小智能電扇玩玩。正值夏天，讓電扇更懂你。
風(fēng)扇可實(shí)現(xiàn)的功能
（1）智能風(fēng)扇可通過溫度檢測到即時室溫，然后根據(jù)室溫的高低以及設(shè)定的溫度對扇葉的轉(zhuǎn)速進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。比如設(shè)定的溫度為 20 度，則室溫為 21 度時，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速慢，室溫為 22 度時，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變快，室溫為 23 度時，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速更快，以此類推。
（2）智能風(fēng)扇可通過紅外傳感器感受人的存在，無人時可自動關(guān)閉，節(jié)省能源。
（3）通過設(shè)定時間，定時關(guān)閉風(fēng)扇
（4）風(fēng)扇有普通模式，可以設(shè)置為快檔，中檔，慢檔，跟普通風(fēng)扇一樣，不受溫度影響。
（5）本系統(tǒng)裝配安卓客戶端，可以進(jìn)行一些相關(guān)功能的控制，簡單方便。
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方案框圖
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方案 4：用 51 單片機(jī)做一個簡單智能家居系統(tǒng)
該智能家居基于 51 單片機(jī)控制， 同時外接 DS1302 和 DS18B20 以及 LCD 液晶屏等，對智能家居智進(jìn)行簡易的控制。
該設(shè)計運(yùn)用到的芯片：STC89C58+DS18B20+DHT11+DS1302+LCD12864+紅外人體感應(yīng)器+無線遙控。
功能：
1. 數(shù)字可調(diào)萬年歷
2. 顯示空氣中溫度和濕度
3. 對環(huán)境溫度和濕度可以自動控制
4. 測量水的溫度
5. 無線控制
6. 防盜報警
7. 低功耗模式
8. 開機(jī)圖片
9.EEPROM 數(shù)據(jù)保存
原理圖設(shè)計：
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方案 5：智能插座
該章節(jié)下會有兩個智能插座的設(shè)計方案，首先第一個方案的基本功能如下：
1. 遠(yuǎn)程、本地 APP 遙控插座開關(guān)
2. 定時開關(guān)，按星期自動循環(huán)開關(guān)，設(shè)置參數(shù)自動保存在 WIFI 智能插座報警器中，不會丟失，離線也能如約而至。
3. 預(yù)約開關(guān)，設(shè)置時間之后，進(jìn)入倒計時狀態(tài)。
4. 萬能學(xué)習(xí)遙控器功能，通過 APP 操作，通過對碼學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)手機(jī)代替遙控器。
5. 插座溫度檢測，實(shí)時監(jiān)測插座內(nèi)部溫度，如有過載，能及時切斷供電電源。
6. 防盜報警功能，市場很容易買到像門磁探測器，紅外探測器，煙感探測器，燃?xì)馓綔y器等等這些配件，通過學(xué)習(xí)操作，把它與 WIFI 智能插座報警器聯(lián)動，當(dāng)你離家時，按下 APP 上的布防圖標(biāo)，如果家門被打開了，就會在 APP 上收到報警信息。當(dāng)你回家時，按下 APP 上的撤防圖標(biāo)。
擴(kuò)展功能：
上面的防盜報警功能是單向操作的，如果需要更安全的操作，覆蓋更廣的空間。如通過 WIFI 智能插座報警器開門鎖，2.4G 無線射頻芯片進(jìn)行一對多組網(wǎng)。整個大廈的傳感器自組網(wǎng)等 需要用 zigbee 等進(jìn)行擴(kuò)展。
WIFI 智能插座系統(tǒng)設(shè)計框圖：
智能插座實(shí)物圖展示：
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第二個智能插座方案：
首先看一下最終的 DIY 模塊：
已經(jīng)集成了 220v 降壓，繼電器等到一個板上，只需簡單接線就可以實(shí)現(xiàn)“插座”“智能開關(guān)”功能。
這個模塊只需 99 元哦，以后還可以把 zigbee 替換成 wifi（wifi 開關(guān)可以單獨(dú)使用，所以這個模塊一定要跟網(wǎng)關(guān)一起使用）
詳細(xì) DIY 教程，請點(diǎn)擊下面的圖標(biāo)，資料也在里面哦~
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方案 6：監(jiān)測打電話一體的智能家居系統(tǒng)
該方案實(shí)現(xiàn)了時間、溫度、煙霧、人體感應(yīng)、打電話、發(fā)短信、紅外遙控和計算器等功能，菜單也寫的比較簡單，使用數(shù)組完成。一共三級菜單。由于菜單圖片較多只是上傳一部分，如果想要玩 GSM 模塊和寫簡單菜單的朋友可看看！
智能家居管理系統(tǒng)電路模塊組成：
智能家居管理系統(tǒng)主控電路截圖：
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主界面：
主菜單：
鍵盤：
想要下載該方案的全部資料，請點(diǎn)擊下方的圖標(biāo)：
看完這六大方案，是不是已經(jīng)迫不及待的想提高自己房子的逼格了呢？
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