智能家居中PLC控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)研究

摘 要： 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的顯著提高，人民對(duì)于物質(zhì)生活的水平要求也在進(jìn)一步的攀升，因此對(duì)于自身的居住環(huán)境問(wèn)題的改善也就成為了人們所重點(diǎn)關(guān)心的問(wèn)題之一。本文主要通過(guò)分析智能家居PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)作好處和實(shí)現(xiàn)情況，來(lái)為今后的系統(tǒng)完善與升級(jí)提供相應(yīng)的理論依據(jù)與參考。

關(guān)鍵詞：智能家居 PLC控制系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)研究

中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2016）06-0012-01

隨著我國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)科技手段的迅猛發(fā)展，我國(guó)人民的生活環(huán)境和生活方式也發(fā)生了翻天覆地的變化，智能家居的生活的方式開始逐漸走入人們的視野，成為了一種新型的居住環(huán)境平臺(tái)。在智能家居的影響下，PLC控制系統(tǒng)又開始逐漸顯露出其特有的優(yōu)勢(shì)地位，通過(guò)現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)科技手段，將家中的應(yīng)用設(shè)備相關(guān)聯(lián)到網(wǎng)絡(luò)上面，進(jìn)行安全、通訊、設(shè)備感應(yīng)等的控制，通過(guò)手機(jī)這樣的終端方式進(jìn)行操控，帶給人們不一樣的居家體驗(yàn)。

一、智能家居中的PLC 控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)比較分析

對(duì)于智能家居中的PLC控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)它具有一定的安全保障優(yōu)勢(shì)。具體而言，隨著當(dāng)前的智能家居系統(tǒng)的進(jìn)一步完善和發(fā)展，人們對(duì)于智能家居的安全保障作用關(guān)注的比較廣泛。而大多的智能家居系統(tǒng)往往是通過(guò)PLC控制系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行操作的，在這個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中最大的特點(diǎn)就是對(duì)于安全性能方面的控制，無(wú)論是從電路的控制來(lái)說(shuō)還是家用電器的使用方面，都能夠通過(guò)PLC的控制加以安全化和控制化，在出現(xiàn)問(wèn)題的當(dāng)下能夠快速的做出報(bào)警的處理，并定期的進(jìn)行系統(tǒng)線路的檢測(cè)和修復(fù)，有效的保障了居家環(huán)境的安全性[1]。

二、智能家居 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.智能家居中PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

在智能家居中PLC的控制系統(tǒng)在硬件設(shè)計(jì)方面是依靠電源板塊通過(guò)單向?qū)щ娖骷?lái)改變電路的走向和流向，轉(zhuǎn)換直電流和交變電流。在控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)中通過(guò)CPIL的PLC終端系統(tǒng)來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)作，通過(guò)不同的設(shè)備來(lái)操控多種家居空間中的家用電器。同時(shí)在安全保護(hù)裝置的硬件設(shè)計(jì)上采用了電機(jī)過(guò)載運(yùn)行裝置來(lái)進(jìn)行對(duì)電路裝置的保護(hù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電流電壓，用電流信號(hào)轉(zhuǎn)換高低電平信號(hào)的輸出[2]。同時(shí)在設(shè)計(jì)傳感器的硬件方面還有注重對(duì)傳感信號(hào)的收集工作，盡可能的采用編程系統(tǒng)和遠(yuǎn)程操縱監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，借助手機(jī)終端輸出的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用GSM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息的傳遞和交互，旨在全面對(duì)家居環(huán)境中的電器使用狀況和居住環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

2.智能家居中PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

智能家居中PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方面大都采用了編程梯形圖語(yǔ)言進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要應(yīng)用自動(dòng)門軟件設(shè)計(jì)，結(jié)合使用者的不同需求來(lái)進(jìn)行感應(yīng)關(guān)閉和啟動(dòng)，并對(duì)運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)。同時(shí)，在軟件的設(shè)計(jì)中還要加入對(duì)控制指令和端口波特率方面的設(shè)定，通過(guò)回?fù)芄δ軐?duì)控制器進(jìn)行調(diào)節(jié)，減輕PLC控制系統(tǒng)的操縱不便性[3]。此外，在PLC控制系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)方面還要利用開放源代碼和其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來(lái)融入到PLC的控制系統(tǒng)中去，用C語(yǔ)言和JAVA編程來(lái)進(jìn)行控制家居環(huán)境的操作，完成所有程序的移植。

三、智能家居 PLC 控制系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)

1.智能家居PLC控制系統(tǒng)中的空調(diào)系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)研究

智能家居中的PLC控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)功能是分為很多層面的，需要具體的從各個(gè)層面有針對(duì)性的進(jìn)行分析，接下來(lái)筆者先要探討一下空調(diào)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)性研究。具體而言，空調(diào)的控制系統(tǒng)是智能家居系統(tǒng)中最為重要的組成部分，它能夠通過(guò)PLC控制系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行對(duì)居住環(huán)境中的空氣質(zhì)量和空氣溫度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，全面控制居住的溫度和濕度以適應(yīng)居住者的生理和心理需求[4]。這種空調(diào)系統(tǒng)控制的實(shí)現(xiàn)主要是通過(guò)感受居住者的體溫為主，自動(dòng)化的調(diào)節(jié)最適宜人體表層最為喜好的溫度和濕度，如果超出舒適區(qū)就會(huì)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，既合理又便捷。

2.智能家居中PLC控制系統(tǒng)中的安全防控報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)研究

智能家居中PLC控制系統(tǒng)中的安全防控報(bào)警功能是依靠安全煙霧傳感器等傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，針對(duì)不同的危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警處理和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)傳感器接收到的感應(yīng)然后形成信號(hào)傳導(dǎo)到戶主的手機(jī)中，并根據(jù)不同的危險(xiǎn)如火災(zāi)、漏水、電器未關(guān)閉等不同情況發(fā)出不同的警告信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化的安全防控。

3.智能家居中PLC控制系統(tǒng)中的家居燈光控制功能的實(shí)現(xiàn)研究

智能家居中PLC控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式還可以從家居燈光的控制方面來(lái)進(jìn)行考量，具體而言就是通過(guò)智能系統(tǒng)來(lái)控制室內(nèi)的燈光反應(yīng)，任意改變燈光的啟動(dòng)、關(guān)閉，隨時(shí)調(diào)節(jié)不同等級(jí)的亮度。同時(shí)還能夠利用PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)門禁控制，利用單片機(jī)主控芯片來(lái)控制房主的開關(guān)門信號(hào)，形成自動(dòng)化的感應(yīng)門鎖反應(yīng)。

4.智能家居中PLC控制系統(tǒng)中的家居烹飪控制功能的實(shí)現(xiàn)研究

智能家居中的PLC控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)還可以通過(guò)家居烹飪控制功能來(lái)獲得體現(xiàn)，當(dāng)前人們的生活節(jié)奏較為快捷，生活壓力大，工作節(jié)奏緊張。所以對(duì)于人們來(lái)說(shuō)用餐也成為了一種讓人困擾的難題，準(zhǔn)備用餐的時(shí)間也成為了人們重點(diǎn)要考量的問(wèn)題之一，智能家居PLC控制系統(tǒng)的出現(xiàn)就是為了解決這一大難題的。通過(guò)PLC控制系統(tǒng)能夠?qū)抑械膹N房設(shè)備進(jìn)行智能化和人性化的控制，結(jié)合人們的上下班休息時(shí)間設(shè)置智能的烹飪方案，自動(dòng)開啟烹飪系統(tǒng)為人們準(zhǔn)備便捷的食物，極大的減少了人們?cè)谟貌头矫嫠褂玫臅r(shí)間。

5.智能家居中PLC控制系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制功能的實(shí)現(xiàn)研究

智能家居中PLC控制系統(tǒng)還能夠通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，充分利用當(dāng)今發(fā)展最為迅猛的網(wǎng)絡(luò)電子技術(shù)平臺(tái)，來(lái)進(jìn)行對(duì)家中最為基本家居設(shè)備的管理和控制，并將這種控制遠(yuǎn)程監(jiān)控化，與手機(jī)和電腦等設(shè)備聯(lián)系起來(lái)，起到隨時(shí)監(jiān)控的作用[5]。同時(shí)，在家居的防盜系統(tǒng)方面，PLC控制系統(tǒng)還有其最為重要的發(fā)展優(yōu)勢(shì)，就是不需要用戶進(jìn)行指揮就能夠自動(dòng)報(bào)警，促使用戶的家庭環(huán)境得到最為及時(shí)的保護(hù)。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著我國(guó)的科技技術(shù)手段的進(jìn)一步完善和發(fā)展，智能家居中的PLC控制系統(tǒng)將會(huì)被更加廣泛的應(yīng)用。本文就PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容和實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)進(jìn)行了進(jìn)一步的分析，旨在幫助人們了解應(yīng)用智能家居PLC控制系統(tǒng)的便捷性和安全性。

參考文獻(xiàn)

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[5]付煥森，李元貴，張雪蓮等.智能專家系統(tǒng)在蔬菜溫室大棚種植中的應(yīng)用[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)，2014（1）：56-57

作者簡(jiǎn)介：趙寄超（1993-），男，廣東珠海人，漢族，本科學(xué)歷，學(xué)生。