智能家居系统的研究论文

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控制工程论文选题参考

控制工程是处理自动控制系统各种工程实现问题的综合性工程技术。下面，我为大家分享控制工程论文选题，希望对大家有所帮助!

1、DC-DC开关变换器建模、仿真与补偿网络设计研究

2、Delta并联机器人的运动规划研究

3、GIS环境下的动态交通最优路径算法研究

4、GPS/SINS组合导航系统应用研究

5、GPS/SINS组合导航系统中误差及精度研究

6、3×20KW光伏并网发电系统的设计

7、3G移动通信系统的无线网络优化

8、Android系统数据 护关键技术研究

9、LED车灯功能控制研究

10、LNG接收站安全系统的设计

11、PLC工控系统设计及其在自来水控制中的应用

12、PLC及变频器控制的多电机驱动带式输送机的研究

13、RS232/PROFIBUS-DP从站接口设计与实现

14、ZigBee技术在智能家居系统中的应用研究

15、北斗卫星导航系统定位解算算法的研究

16、变电站巡检机器人磁导航系统设计与实现

17、变频器用高性能开关电源的设计

18、便携式心电监护仪的采集电路和底层驱动程序开发

19、并联型混合动力汽车再生制动控制策略研究

20、布袋式脉冲除尘器控制系统的设计与实现

21、步进电机快速定位方法研究

22、超临界600MW机组协调控制系统的研究

23、超长航时无人机持久组合导航系统设计

24、城市自来水厂自控系统的设计与实现

25、程序化交易算法模型的研究

26、船用起重机和波浪补偿控制系统设计研究

27、纯电动汽车锂电池组充电均衡技术的研究

28、大型飞机项目风险管理研究

29、单相光伏并网逆变器的研究

30、单相光伏离网逆变器研究

31、倒立摆系统的稳定控制研究

32、低功耗嵌入式实时人脸识别系统

33、地面移动机器人安全路径规划研究

34、地源热泵空调自动控制系统设计

35、电厂烟气脱硫脱硝控制系统的研究与应用

36、电除尘电气控制设计与实施

37、电动汽车动力电池管理系统的开发

38、电梯制造企业中供应链合理库存问题研究

39、电子鼻/舌系统设计及气-味信息融合技术应用

40、电子鼻与电子舌融合技术及其应用

41、动力电池主动均衡策略和SOC估计方法研究

42、动力锂电池组管理系统的研究与设计

43、对舰船设备冲击振动试验的分析

44、多功能智能家居系统的设计与实现

45、多媒体教学设备管理系统设计

46、多通道脑电信号采集系统设计及开发

47、房地产市场的多方博弈分析

48、分布式光纤温度传感系统的研究与设计

49、粉尘浓度测量技术研究

50、风电机组状态监测与故障智能诊断系统研究

51、风力发电机整机性能评估与载荷计算的研究

52、风力发电机组模拟实验平台的设计与实现

53、改进遗传算法和蚁群算法在电力系统问题中的应用研究

54、高动态下GPS矢量接收机跟踪算法与实现研究

55、高精度温箱温度控制系统设计

56、高速PCB电源完整性设计与分析

57、高校贫困生认定方法与资助体系的研究

58、高校实验室综合管理系统研究与设计

59、高校图书馆火灾自动报警与消防联动系统的设计

60、高校远程教育网络课程的设计与实现研究

61、高压高频变压器的研究与设计

62、工业控制系统脆弱性分析与建模研究

63、工业用六轴机械臂的建模与仿真

64、故障电弧的识别及防护方法的研究

65、光伏并网发电系统的MATLAB仿真研究

66、光伏并网逆变器的滤波与控制技术研究

67、光伏发电系统建模及功率控制方法研究

68、光伏发电系统效率提升的研究

69、光纤光栅温度传感器信号解调及其自动标定系统设计

70、锅炉控制及PLC应用

71、海外投资项目的风险评价及控制研究

72、焊接机器人伺服控制系统设计

73、换流变压器阀侧套管的电场分布及绝缘特性研究

74、换热器性能测试系统的设计与开发

75、火电厂输煤电气控制系统研究与设计

76、火灾报警系统的应用与集成

77、基于51单片机的电子汽车衡设计

78、基于AIS的船舶实时监控系统的研究与实现

79、基于Android的移动VoIP高清视频通话系统的设计与实现

80、基于Android的智能家居系统的设计与实现

81、基于ARM的物流包裹分拣机控制系统的设计

82、基于ARM和ZigBee的智能家居无线终端控制系统的设计

83、基于ARM与Zigbee技术的嵌入式智能家居系统设计

84、基于BP神经网络的销售预测研究

85、基于C8051F单片机的'USB数据采集卡设计

86、基于CAN总线的汽车仪表研究

87、基于CCD摄像头的智能小车系统研制

88、基于DCS的造纸自动化控制系统的设计与实现

89、基于DM365的智能视频监控系统研究

90、基于DSP+FPGA的视频图像处理

91、基于DSP大功率全数字开关电源系统研究

92、基于DSP的SVPWM逆变器的研究与实现

93、基于DSP的高频开关电源设计与实现

94、基于DSP的数字化舵机系统设计与实现

95、基于DSP的太阳跟踪控制系统研究

96、基于DSP的无人机飞控系统的设计

97、基于DSP和CPLD的伺服控制器设计

98、基于EtherCAT总线的焊接机器人控制系统研究

99、基于GPRS的电梯远程监控系统的设计

100、基于GPRS的智能充电桩数据管理系统的设计与实现

智能家居控制系统的设计与实现 [2009-03-18 06:41] ;;; 摘要：介绍了以PC（个人计算机）、MCU（单片机AT89C52）、双音多频编解码集成电路MT8880C、语音录放芯片ISD4004和无线数据收发芯片nRF401为核心，通过现有的电话网络终端或者互联网网络终端实现远程控制的智能家居系统，给出了该系统的电路原理和办硬件设计与实现方法。;;; 关键词：远程控制 双音多频 网络通讯 无线通讯 家庭自动化２１世纪是信息化的世纪，各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步。数字化家居控制系统的出现使得人们可以通过手机或者互联网在任何时候、任意地点对家中的任意电器（空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、ＤＶＤ录像机）进行远程控制；也可以在下班途中，预先将家中的空调打开、让热水器提前烧好热水、电饭煲煮好香喷喷的米饭……；而这一切的实现都仅仅是轻轻的点几下鼠标，或者打一个简单的电话。此外，该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监听、数字留言等多种功能，如果不幸出现某种险情，您和１１０可以在第一时间获得通知以便进一步采取行动。舒适、时尚的家居生活是进步的标志，智能家居系统能够在不改变家中任何家电的情况下，对家里的电器、灯光、电源、家庭进行方便地控制，使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。１系统的总体结构及工作过程智能家居系统由系统主机、系统分机、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ服务器和网络接口等部分组成。其中系统主机通过服务器（个人）连入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ，并通过自己的ＰＳＴＮ�公用电话交换网接口电路连入ＰＳＴＮ。其结构图如图１所示。主机与分机通过无线传输组成星形拓扑结构。系统主机通过本地无线传输网络同系统分机进行通讯、传输控制命令和反馈信息。该系统正常工作时，用户可以通过);>Ｉｎｔｅｒｎｅｔ和ＰＳＴＮ两种网络进行访问，当通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ访问时，本系统可提供一个界面友好的终端软件，用户只需登陆到运行在家中的服务器即可对家中的设备进行远程控制；当通过ＰＳＴＮ访问时，本系统将为用户提供语音操作界面。其工作流程如图２所示。２系统的硬件构成本系统的硬件主要有系统主机与系统分机两大部分。系统主机由单片机ＡＴ８９Ｃ５２和各种接口电路组成，如图３所示。系统分机由单片机ＡＴ８９Ｃ５２和各种接口电路、传感器单元电路、固态继电器控制电路组成，并由固态继电器控制具体设备，具体硬件组成框图如图４所示。通过系统主机的各种接口电路可将主机ＣＰＵ从繁忙的计算中解脱出来，以便把主要精力运用在控制和信息传递上。系统主机主要依照各个功能电路的输出结果进行判断和控制命令的输出。系统分机的各种接口电路和主机相似，只是根据设备的不同（传感器单元）有着细节上的变化。下面主要介绍系统主机的各种接口电路。２．１ ｎＲＦ４０１ 无线数据传输电路无线数据传输电路由Ｎｏｒｄｉｃ公司的单片ＵＨＦ无线数据收发芯片ｎＲＦ４０１及其外围电路构成。ｎＲＦ４０１采用ＦＳＫ调制解调技术，其工作效率可达２０ｋｂｉｔ／ｓ，且有两个频率通道供选择，并且支持低功耗和待机模式。它不用对数据进行曼彻斯特编码，其天线接口设计为差分天线，因而很容易用ＰＣＢ来实现。);>;;; ２．２ 看门狗电路看门狗电路由ＭＡＸ８１３Ｌ及其外围元件组成。通常，在单片机的工作现场，可能有各种干扰源。这些干扰源可能导致程序跑飞、造成死机或者程序不能正常运行。如果不及时恢复或使系统复位，就容易造成损失。看门狗电路的作用就是在程序跑飞或者死机时，能有效地使系统复位以使系统恢复正常运转。因此，在程序中定期给Ｐ１．５送入看门狗信号，就可以保证在程序运行异常时，由ＭＡＸ８１３Ｌ使单片机复位。２．３ ＤＳ１３０７时钟接口电路ＤＳ１３０７时钟芯片是美国ＤＡＬＬＡＳ公司生产的Ｉ２Ｃ总线接口实时时钟芯片。ＤＳ１３０７可以独立于ＣＰＵ工作，它不受晶振和电容等的影响，并且计时准确，月积累误差一般小于１０秒。此芯片还具有掉电时钟保护功能，可自动切换到后备电源供电。同时还具有闰年自动调整功能，可以产生秒、分、时、日、月、年等数据，并将其保存在具有掉电保护功能的时间寄存器内，以便ＣＰＵ根据需要对其进行读出或写入。由于单片机ＡＴ８９Ｃ５２没有Ｉ２Ｃ总线接口，因此，要驱动ＤＳ１３０７，就必须采用单主机方式下的Ｉ２Ｃ总线虚拟技术。在此方式下，以单片机为主节点（主器件），主器件永远占有总线而不出现总线竞争，且可以用两根Ｉ／Ｏ口线来虚拟Ｉ２Ｃ总线接口。Ｉ２Ｃ总线上的主器件（单片机）可在时钟线（ＳＤＬ）上产生时钟脉冲，在数据线（ＳＤＡ）上产生寻址信号、开始条件、停止条件以及建立数据传输的器件。任何被选中的器件都将被主器件看成是从器件。在这里，ＤＳ１３０７作为Ｉ２Ｃ总线的从器件。Ｉ２Ｃ总线为同步串行数据传输总线，其内部为双向传输电路，端口输出为开漏结构，因此，需加上拉电阻。２．４ ＭＴ８８８０Ｃ双音频编解码电路由于单片机是通过ＭＴ８８８０Ｃ芯片得到ＰＳＴＮ网络的双音频信号解码输出，也就是说，单片机可以识别来自ＰＳＴＮ网络的控制信号，用户可以根据系统的语音提示进行按键选择以实现用户身份的识别与远程控制。因此，利用ＭＴ８８８０Ｃ的双音频编码功能，系统可以在紧急时刻将用户预置的紧急电话打到ＰＳＴＮ网络，从而把损失减少到最低。２．５ ＩＳＤ４００４语音录放电路ＩＳＤ４００４是美国ＩＳＤ公司生产的一种语音录放芯片。它可录制８～１６分钟的语音信号。该芯片可提供ＳＰＩ标准接口和单片机进行接口，其语音的录放控制均通过单片机来实现。该芯片的一个最大特点是可以按地址编程录放，因而可由ＩＳＤ４００４和单片机编程控制来构系统与ＰＳＴＮ网络用户的语音平台。由于ＩＳＤ４００４的ＩＮＴ和ＲＡＣ脚输出为开漏结构，因此需要加上拉电阻。);>２．６ ＭＡＸ２０２串行通讯电路通讯电路可由串行通讯专用芯片ＭＡＸ２０２组成，通过此电路可以方便地与ＰＣ机进行串行通讯。２．７ 铃流检测与摘挂机控制电路当系统被呼叫时，电话交换机发出铃流信号。振铃为２５±３Ｖ的正弦波，失真小于１０％，电压有效值为９０±１５Ｖ。振铃信号以５秒为周期，即１秒送，４秒断。由于振铃信号电压比较高，所以先要通过高压稳压二极管进行降压，然后输入至光耦。再经光耦隔离转换后，从光耦输出时通时断的正弦波，最后经ＲＣ回路进行滤波以输出标准的方波。该方波信号可以直接输出至单片机的定时器１进行计数，以实现对铃流的检测。由于程控电话交换机在电话摘机时电话线回路电流会突然变大（约３０ｍＡ），因此，交换机检测到回路电流变大就认为电话机已经摘机。自动摘挂机电路可以通过单片机的Ｐ１．７来控制一个固态继电器，固态继电器的控制端应连接一个大约３００Ω的电阻后再接入电话线两端，从而完成模拟摘挂机。３系统软件编制本系统软件主要由系统主机和系统分机的Ｃ５１程序和系统与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络通讯程序组成。３．１ 系统主机程序的编制系统主机程序主要用于实现系统的总体功能。包括无线数据传输程序、看门狗程序、时间戳程序、双音频编解码程序、语音录放程序、串行通讯程序、铃流检测与摘挂机控制程序、系统初始化程序、意外事件处理程序等。程序编制以消息驱动为主导思想。消息由计数器中断１、外部中断０和串行中断产生，在中断服务程序中，应将相应的状态位置位，而在消息循环中则应按相应的状态位调用功能函数，然后由功能函数将相应的状态位清０并完成所需功能，并最后返回到消息循环中。其程序流程如图５所示。该系统的分机程序和主机类似，故此不再详述。);>３．２ 系统与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络通讯程序的编制这部分通讯程序分为服务器和客户端两个程序，主要通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络完成用户的控制功能。服务器程序主要完成客户端与系统主机通讯的中转，即将客户端发来的控制或者查询命令成系统主机能识别的格式，或者将系统主机收到的报警等信息上传到客户端。服务器程序使用Ｓｏｃｋｅｔ与客户端进行Ｉｎｔｅｒｎｅｔ通讯。客户端程序是运行在远端用户的控制界面，主要用于完成家居内状态的显示以及对家居内电器的远程控制，同时使客户端直接连接到服务器。４结论本系统充分利用了现有的网络资源。通过在实际电话网络和Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络中的试运行证明：该系统能够达到设计初期的各项要求。相信将在信息家电、智能小区等方面得到广泛应用。