基本信息
- 项目名称：
- 基于GSM和无线射频的智能家居控制系统设计
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 与当前市场上的一些智能家居的产品的比较，本作品的最大优势在于采GSM短信收发、无线射频收发模块、传感器数据采集以及单片机处理构成，是立足于未来的无线生活的趋势。
- 详细介绍：
- 本系统是基于单片机家居厨房安全环境的无线监控及报警，该设计主要分为主控机、传感器检测及采集系统、智能环，三个独立模块共同构成一个实时检查厨房环境，减低厨房火灾事故发生的无线环境监测及报警的设计。该系统以GSM短信发送，无线射频收发，传感器检测为主，辅以开关电源电路，矩阵键盘操控模块，LCD液晶显示等，系统在电路的设计上，通过提高其抗干扰能力和降低其功耗，完成一款性能稳定的报警系统。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 本作品设计发明的主要目的：人们对家居的要求早已不只是物理空间，更为关注的是一个安全、方便、舒适的居家环境。 基本思路：1、采用可燃性气体传感器、烟雾传感器以及热释电红外传感器结合GSM短信发送模块、单片机和无线射频模块构成一款无线智能防火防盗的报警器； 2、根据无线射频模块和单片机制作一款智能无线手持遥控器，利用无线遥控器对家居的各种用电器进行操作。 创新点:1、本设计综合利用单片机、GSM短信发送报警器以及防火防盗传感器，结合报警器上的温湿度传感器检测到的数据进行综合分析，当判断有危险情况的信息后，则报警器将立即进入确认（多次巡检中断信号），警情确认无误后，通过GSM报警模块进行发短信、电话语音报警。 2、以无线射频模块和单片机为中心，制作一款方便且轻巧的无线手持遥控器，通过遥控器发送命令可以准确地控制家居各用电器的使用状态以及由无线射频模块发送指令给遥控器，另外，根据具体使用要求可以扩展到其他地方，比如农田上的灌溉，浇花，等等。 3、无线PWM调光器和遥控窗帘的设计与应用，可以通过无线遥控器发送命令调节当前电灯的亮度，起到节省电能的作用， 4、定时环的设计与使用：当用户在烹饪时可以戴在手上，当有特殊情况要离开时，用于提醒使用者厨房还有烹饪，达到报警的功能，这对家中小孩或老人特别重要，降低事故的发生率。 技术关键和技术指标：该设计达到了较为准确的判断当前的环境信息和报警功能，同时实现了对家居各用电器通过无线模块的控制和使用，实时监控家居各用电器的使用状态。
科学性、先进性
- 与现有技术相比，本系统最突出的特点采用GSM和无线射频模块构成，是立足于未来的无线生活的趋势。因为随着科技的发展，已经大大解放了人们的体力劳动。这种先进的思想在本系统中的无线射频控制灯的亮灭明暗、窗帘的关合以及对家居各用电器的智能控制得到了实际上的应用和创新。 定时环的构思属于创新点，其不同于市面上闹钟式的定时器，定时环佩戴在使用者的手上，可以使得使用者摆脱固定式的定时器的束缚，离开厨房去处理其他事务而不怕遗忘厨事。 在本系统上的家居环境安全监控器是基于各传感器的综合监控以及结合GSM TC35短信发送构成一家居安全环境智能报警器，这能大大降低报警器的误报率，同时，本系统很好地利用无线射频模快做成一无线手持遥控器和定时环，可以对家居各用电器进行无线智能的控制和报警，方便人们的生活，提高人们的生活质量。
获奖情况及鉴定结果
- 本作品在第十一届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛终审决赛（4月27，,28日）在广东工业大学获得三等奖。 4月8日下午，湛江师范学院承办的湛江市首届青年“挑战杯”学术科技创新大赛终审决赛在湛江师院大学生活动中心隆重举行，获奖信息未详。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 首先，处于工作状态中的GSM可以接收浓烟，可燃性气体，红外防盗的报警信息，一旦有意外情况发生，GSM模块立即打电话通知主人，如果误操作挂掉电话后，GSM模块会再次拨通电话；如果两次电话都没人接听，GSM模块会马上转为发送信息通知，做到万无一失； 其次，就是各传感器监控模块的使用，传感器的监控模式都可以通过无线手持遥控器发送命令启动或关闭。 最后就是无线手持遥控器和家居用电器控制器的使用，我们只要通过按键发送不同的命令就可以控制家居各用电器的使用情况，达到智能控制家居用电器的功能。 本设计巧妙地结合利用单片机、GSM短信发送模块和无线射频模块制作一款智能报警器和无线遥控器，很好地将家居改造成一个安全、方便且舒适的居住环境。 本套系统是立足于未来无线生活而精心设计打造的，无线生活环境已经逐渐成为一种生活的模式。作者认为其具有宽广的应用前途和发展潜力。这套系统成本低，其GSM防盗防火再加上家居无线射频控制使得我国大部分家庭都适用和买得起。
同类课题研究水平概述
- 与当前市场上的一些智能家居的产品的比较，本作品的最大优势在于采GSM短信收发、无线射频收发模块、传感器数据采集以及单片机处理构成，是立足于未来的无线生活的趋势。因为随着科技的发展，已经大大解放了人们的体力劳动。这种先进的思想在本系统中的无线射频控制灯的亮灭明暗、窗帘的关合以及对家居各用电器的智能控制得到了实际上的应用和创新。 其中，定时环的构思属于创新点，其不同于市面上闹钟式的定时器，定时环佩戴在使用者的手上，可以使得使用者摆脱固定式的定时器的束缚，离开厨房去处理其他事务而不怕遗忘厨事。 市面上很多智能产品的功能单一，价格较贵，性能不稳定，且不适于家庭的普遍利用，而本设计中，考虑到产品的推广性，所使用的模块的价格属于中等层次，适合社会上广大的普通家庭使用，另外，本设计是一种性能比较稳定的电子安全控制系统，该系统的设计是将无线电子探测，电器智能控制以及GSM通讯技术相结合，从而形成一个智能家居安全环境监控和用电器的无线控制系统。 根据市面上的许多智能家居的产品的应用和推广，本设计的所有功能都有实际性的用途，像智能防火防盗报警器的设计、定时环的设计与使用以及无线手持遥控器和配合遥控器的家居用电器控制器，各个模块都能方便人们的家居生活，营造了一种安全、方便、舒适的居家环境。
