嘿,亲!知识可是无价之宝呢,但咱这精心整理的资料也耗费了不少心血呀。小小地破费一下,绝对物超所值哦!如有下载和支付问题,请联系我们QQ(微信同号):813200300
本次赞助数额为: 2 元微信扫码支付:2 元
请留下您的邮箱,我们将在2小时内将文件发到您的邮箱
格力空调控制系统
(1)系统功能介绍
格力空调控制系统采用右侧IAP15F2K61S2单片机作为主控制器,结合实验平台上的OLED、按键、红外、GSM、DS18B20以及EEPROM模块进行工作,本系统采用两种方式控制空调,且增设了一种智能调温模式:
第一种方式,GSM控制空调,主要用于远程控制。当夏季或冬季来临时,室内温差变化很大,会对居家的舒适度产生影响。即便人们在外时,也可直接通过GSM模块远程对家中空调进行控制,提前打开,将室温调节到舒适的状态,回到家中便不用再经受等待期,而且发送信息控制模块时,也会收到相应的回执信息,给人提示,更人性化也更方便。
第二种方式,按键控制空调,主要用于室内控制。当人们回到家中,再使用手机控制空调会显得有些不够直接与便捷,因此增设按键控制空调的方式。而按键控制方式比GSM远程控制方式多添加了智能调温的模式,其原理是室温与人体周围的温度有些许差异,因此该模式可根据人身体周围温度,自动改变与设定空调温度,将周围温度迅速调整到人体舒适的状态。
而且这两种方式是相互配合使用的,并不是独立存在的控制方式,因此更显得智能化。具体功能实现方案如下图所示:
图3-88 格力空调控制系统功能实现方案
(2)系统硬件设计
图3-89 系统整体硬件电路设计
为了对格力空调控制系统的硬件电路有更加直观的了解,本实验将所有之前介绍过的单独的应用模块电路进行整合,设计出本系统完整的硬件电路,具体单个模块电路功能可再参考之前的实验,这里不作详细介绍。
(3)系统软件设计
本系统的软件设计主要分为三大部分:GSM控制空调、按键控制空调以及主程序实现全部功能,下面分别介绍这三部分具体实现的步骤。
①GSM控制空调
图3-90 GSM控制流程图
本部分代码与GSM提高篇实验的串口判断数据方法相同,因此仅列举核心代码串口数据解析函数:
// 短信内容解析 void ParseGSMData() { if(GetCommand_flag==1){ //如果收到短信控制指令 GetCommand_flag=0; //将获取指令标志位清零,避免多次循环,提高效率 Clear_flag=0; if(GSM_Command[1]=='T'){//为TO或TF则立即判断第二个字母做出动作 switch(GSM_Command[2])//根据O或F,打开或关闭空调 { case 'O':Power_state=1;//电源标志位为1 Mode=Read_24c08(0x01); Temp_SET=Read_24c08(0x02); Intelligent_Temp_Flag=0;//由于GSM是远程控制,因此不考虑随身感的情况,所以每次开启空调都会将随身感标志位清零 if(Mode==1||Mode==3){Mode=1;Mode_SET=Cooling;}//随身感模式是基于制冷制热的自动调节,只需获取其中制冷制热模式相关信息即可 else {Mode=2;Mode_SET=Heating;} Power(Power_state); //显示开机 SendBack_OK(); //回执OK send(Temp_SET,Mode_SET,Power_state);//打开空调 Clear_flag=0;//将清屏标志位开启,以继续开机后的清屏 break; case 'F':Power_state=2;//关机状态 SendBack_OK(); send(20,Mode_SET,0); break; default:break; } } if(Power_state==1){ //空调确认开机,可对模式与温度进行远程设置 if(GSM_Command[1]=='M'){//根据M,确定为设置模式,模式1制冷,模式2制热,并发送回执信息 switch(GSM_Command[5]) { case '1':Mode=1; Write_24c08(0x01,Mode); Mode_SET=Cooling; send(Temp_SET,Mode_SET,Power_state); SendBack_OK(); break; case '2':Mode=2; Write_24c08(0x01,Mode); Mode_SET=Heating; send(Temp_SET,Mode_SET,Power_state); SendBack_OK(); break; default:break; } } if(GSM_Command[1]=='S'){ //根据S,确定为设置温度,可设置16-30℃ Temp_SET=(GSM_Command[4]-'0')*10 (GSM_Command[5]-'0'); Write_24c08(0x02,Temp_SET); send(Temp_SET,Mode_SET,1); SendBack_OK(); } }else//如果空调未打开则发送错误信息 SendBack_Error(); } } |
首先,初始化GSM模块后,串口中断打开,准备接收从手机端发来的有效控制信息。如果单片机判定该信息有效,则进入下一环节,询问空调是否开机,如果没有开机,则回执: ‘The air conditioner is power-off.’,提示用户空调未开机,不可进行有效操作。如果询问结果为,空调已开机,则可以通过相应指令来远程控制空调的模式切换、温度调节以及关机。有效指令格式如下:$TO;用于打开空调,$TF;用于关闭空调,$MODEx用于设置空调模式,MODE1为制冷模式、MODE2为制热模式,$SETxx用于设定空调温度,温度xx范围为16~30℃。
②按键控制空调
图3-91 按键控制流程图
本部分代码仅列举核心部分,键值处理以及智能调温模式的算法函数:
switch(KeyValue) { case 'O': KEY_BEEP(); /*开关机按键*/ Clear_flag=0; if(Power_state==1){ //如果当前状态为开机状态,则将空调关机 Power_state=2; send(20,Mode_SET,0); }else{ //否则打开空调 Mode=Read_24c08(0x01);//读取模式与温度 Temp_SET=Read_24c08(0x02); if(Mode==1||Mode==3) Mode_SET=Cooling; else Mode_SET=Heating; if(Mode==3||Mode==4) //如果是随身感模式则将随身感标志位置1 Intelligent_Temp_Flag=1; else Intelligent_Temp_Flag=0; Power_state=1; Display_Power(Power_state); send(Temp_SET,Mode_SET,Power_state); Clear_flag=0; //将清屏标志位开启,以继续开机后的清屏 } break; case 'M': if(Power_state==1){//开机后,制冷制热模式切换 Clear_flag=0; KEY_BEEP(); Intelligent_Temp_Flag=0; if(Mode_SET==Cooling){ Mode=2; Write_24c08(0x01,Mode); Mode_SET=Heating; send(Temp_SET,Mode_SET,Power_state); }else if(Mode_SET==Heating){ Mode=1; Write_24c08(0x01,Mode); Mode_SET=Cooling; send(Temp_SET,Mode_SET,Power_state); } } break; case 'T': if(Power_state==1){ //随身感模式进入与退出 Clear_flag=0; KEY_BEEP(); if(Intelligent_Temp_Flag==0){ Intelligent_Temp_Flag=1; Temp_Control=Temp_SET; if(Mode_SET==Cooling){ //如果是制冷随身感,则MODE为3 Mode=3; Write_24c08(0x01,Mode); }else{ Mode=4; Write_24c08(0x01,Mode); } }else if(Intelligent_Temp_Flag==1){//如果是制热随身感,则MODE为4 Clear_flag=0; Intelligent_Temp_Flag=0; if(Mode_SET==Cooling){ Mode=1; Write_24c08(0x01,Mode); }else{ Mode=2; Write_24c08(0x01,Mode); Intelligent_Temp_Flag=0; } } } break; case ' ': if(Power_state==1){//开机后,增温并保存到EEPROM中 KEY_BEEP(); Temp_SET ; Write_24c08(0x02,Temp_SET); if(Intelligent_Temp_Flag!=1) send(Temp_SET,Mode_SET,1); } break; case '-': if(Power_state==1){//开机后,降温并保存到EEPROM中 KEY_BEEP(); Temp_SET--; Write_24c08(0x02,Temp_SET); if(Intelligent_Temp_Flag!=1) send(Temp_SET,Mode_SET,1); } break; default: break; } /*随身感模式的自动温度控制(调温区间为设定温度的正负三度)*/ void Temp_Adjust() { if(Adjust_Flag==1) { Temp_difference=Temp*0.1-Temp_SET; if(Temp_difference>=3) Temp_Control=Temp_SET-3; else if(Temp_difference>=2&&Temp_difference<3) Temp_Control=Temp_SET-2; else if(Temp_difference>=1&&Temp_difference<2) Temp_Control=Temp_SET-1; else if(Temp_difference<=-1&&Temp_difference>-2) Temp_Control=Temp_SET 1; else if(Temp_difference<=-2&&Temp_difference>-3) Temp_Control=Temp_SET 2; else if(Temp_difference<=-3) Temp_Control=Temp_SET 3; else Temp_Control=Temp_SET; Adjust_Flag=0; if(Temp_Control!=Last_Temp_Control){//当前调解温度与上次对比,如相同则不进行调温,如不同,则设定新的温度值 Last_Temp_Control=Temp_Control; send(Temp_Control,Mode_SET,1); } } } |
首先,初始化定时器T0、T1,分别用于检测按键与自动调温。单片机定时扫描按键并读取键值,如果无键按下,则等待;如果有键按下,则判断是否开机,空调已开机则全部按键的功能都可实现,空调未开机则只能实现开机动作。空调开机后,会自动读取上次EEPROM中存储的有关模式和温度的数据,自动设定为上次的状态。相关按键的功能如下:按键‘O’用于空调开关机;
按键‘M’用于设定空调的制冷/制热模式;
按键‘T’用于进入/退出智能调温模式;
按键‘ ’/‘-’用于空调增温/降温。
表3-16 按键在矩阵键盘位置
1 |
2 |
3 |
模式 |
4 |
5 |
6 |
智能调温 |
7 |
8 |
9 |
|
0 |
开/关 |
C |
- |