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摘要: 本設(shè)計(jì)應(yīng)用云技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)家庭生態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,滿足現(xiàn)代人對(duì)智能化家用設(shè)備以及數(shù)字化家庭環(huán)境的需求。本設(shè)計(jì)將傳感器技術(shù)和云技術(shù)相結(jié)合,有效實(shí)現(xiàn)家庭生態(tài)包括室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)、電器設(shè)備以及智能家具的監(jiān)測(cè)和控制。 本系統(tǒng)主要由下位機(jī)和上位機(jī)組成。下位機(jī)是由Arduino硬件平臺(tái)、多個(gè)傳感器和電機(jī)控制模塊組成。上位機(jī)是由PC以及云服務(wù)器構(gòu)成。本設(shè)計(jì)通過(guò)多個(gè)傳感器實(shí)時(shí)獲取家庭數(shù)據(jù)。家庭數(shù)據(jù)包括室內(nèi)溫濕度、PM2.5濃度以及是否含有危險(xiǎn)氣體。下位機(jī)獲取到這些數(shù)據(jù)后通過(guò)串口上傳到PC上。一方面,PC對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,如果空氣質(zhì)量出現(xiàn)異常情況,比如煤氣泄漏,會(huì)立刻發(fā)送警報(bào)郵件到用戶郵箱。另一方面,PC會(huì)實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)到云服務(wù)器,云服務(wù)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并通過(guò)網(wǎng)頁(yè)顯示出來(lái)。用戶可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)查看家用設(shè)備的使用情況,并且可以通過(guò)瀏覽器遠(yuǎn)程關(guān)閉家用設(shè)備。家庭生態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)極大地提高了人們家居生活的安全性、舒適性以及便捷性。
關(guān)鍵詞 Arduino;家庭生態(tài);云技術(shù)
目錄 摘要 Abstract 1緒論-1 1.1選題背景-1 1.2設(shè)計(jì)意義-1 2系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)-2 2.1設(shè)計(jì)目標(biāo)-2 2.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案-2 3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)-4 3.1硬件方案設(shè)計(jì)-4 3.1.1 MCU的選取-4 3.1.2溫濕度度傳感器的選取-4 3.1.3 PM2.5傳感器的選取-4 3.1.4危險(xiǎn)氣體檢測(cè)傳感器的選取-5 3.2電路設(shè)計(jì)-5 3.2.1 Arduino電路設(shè)計(jì)-5 3.2.2溫濕度傳感器電路設(shè)計(jì)-6 3.2.3 PM2.5傳感器電路設(shè)計(jì)-6 3.2.4 MQ-135電路設(shè)計(jì)-7 3.2.5電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)-7 4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)-8 4.1軟件方案設(shè)計(jì)-8 4.2下位機(jī)程序設(shè)計(jì)-8 4.2.1溫濕度傳感器軟件設(shè)計(jì)-8 4.2.2 PM2.5傳感器軟件設(shè)計(jì)-10 4.2.3 MQ-135傳感器軟件設(shè)計(jì)-11 4.2.3串口通訊格式設(shè)計(jì)-11 4.3上位機(jī)PC端程序設(shè)計(jì)-12 4.3.1串口通訊軟件設(shè)計(jì)-12 4.3.2服務(wù)器通訊軟件設(shè)計(jì)-13 4.3.3郵件發(fā)送軟件設(shè)計(jì)-14 4.3.4主程序設(shè)計(jì)-14 4.4上位機(jī)云服務(wù)器軟件設(shè)計(jì)-15 4.4.1用戶認(rèn)證-16 4.4.2獲取數(shù)據(jù)-16 4.4.3數(shù)據(jù)顯示-17 4.4.4用戶交互-17 5系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)果及問(wèn)題分析-19 5.1運(yùn)行結(jié)果-19 5.2問(wèn)題分析-20 5.3技術(shù)參數(shù)-20 結(jié)論-21 致謝-22 參考文獻(xiàn)-23 |