微信控制開關在卷閘門中的應用設計

賀婭莉　謝娟娟

摘要：本文針對目前卷閘門遙控器控制距離有限，鑰匙少，特別是公共活動場所，設計了手機微信遠程控制開關，它不受距離和環(huán)境的限制，只要有網絡信號，通過手機微信客戶端發(fā)送一條指令，隨時隨地控制卷閘門的開關。實踐證明，本文設計的手機微信控制開關結構簡單，操作方便，很好地解決了傳統(tǒng)卷閘門控制器的一些不足之處。

關鍵詞：微信控制開關；卷閘門；繼電器

1 緒論

隨著數字化和網絡化的不斷深入，越來越多的家居開始引入智能化系統(tǒng)和設備，對于智能家居而言，微信無疑是一個時尚便利的終端應用平臺。微信平臺自身具有三個非常好的基本條件：一是成熟的平臺技術，二是龐大的用戶群，三是開放的用戶平臺，這三個條件讓微信成為智能家居系統(tǒng)的用戶控制終端奠定了優(yōu)勢。本文基于微信平臺設計了一款手機遠程控制開關，該系統(tǒng)通過單片機與微信模塊之間的串行通信實現(xiàn)對繼電器的操作，具有結構簡單，操作方便的優(yōu)點。

2 系統(tǒng)硬件設計

2.1 系統(tǒng)整體結構圖

隨著智能手機的普及，大多數手機都帶有微信客戶端，本文設計的微信遠程控制開關，是通過手機微信客戶端發(fā)送指令：開門或者關門，接收端接收指令，并將指令轉換為響應的動作，來實現(xiàn)對卷閘門開關的控制，另外，為了能夠實時查看卷閘門的狀態(tài)，我們安裝了智能攝像頭，通過手機終端可以查看卷閘門的狀態(tài)，非常方便。系統(tǒng)整體結構圖如下：

Arduino Uno是一款基于ATmega328的微控制器板。它有14個數字輸入/輸出引腳（其中6個可用作PWM輸出）、6個模擬輸入、1個16 MHz陶瓷諧振器、1個USB連接、1個電源插座、1個ICSP頭和1個復位按鈕。它包含了支持微控制器所需的一切；只需通過USB電纜將其連至計算機或者通過ACDC適配器或電池為其供電即可開始。

Arduino Ethernet是一個基于ATmega328的微控制器。具有14個數字輸入/輸出引腳，6個模擬輸入，1個16MHz晶振，1個RJ45，一個供電口，一個ICSP接口，和一個復位按鈕。請注意：引腳10，11，12和13為以太網模塊接口預留，不應另用。如此減少可用引腳數量至9，外加4個可用PWM輸出。

2.2 系統(tǒng)軟件設計

遠程控制軟件流程：客戶端arduino通過給服務器發(fā)送http請求，連接服務器，并發(fā)送相關數據給服務器，微信終端發(fā)送指令給服務器，服務器接到指令，通過一些操作并反饋給微信終端。

微信遠程控制卷閘門需要軟件與硬件相結合，需要通過微信向新浪云服務器發(fā)送指令。首先第一步，服務器上安裝有一個數據庫，數據庫里面存放記一些錄，每個開關都有一個對應的值。在微信應用中，我們對一個公眾平臺發(fā)送類似于“開門”，“打開熱水器”之類的命令，就以“開門”為例，公眾平臺的后臺服務器會對這個命令進行判斷，如果符合預設的命令，就會進入數據庫，找到這個“門”對應的記錄，把這個記錄對應的值改為“1”。 這里的命令發(fā)送方式是文字消息，語音消息現(xiàn)在還不成熟，隨著技術的發(fā)展，語音控制也會成為現(xiàn)實。與此同時，Arduino通過W5100擴展板，不斷向一個服務器上的頁面發(fā)送請求，請求中會包含一些諸如請求的開關ID，密碼等參數，服務器核實后，就會進入數據庫，找到對應的開關的記錄，把對應的值“1”反饋給Arduino，Arduino收到反饋后，就會進行判斷，如果是“1”，就把對應引腳上的“燈”點亮。如果是“0”，就把它熄滅，關門也是同樣的過程。 Arduino的這個過程是不間斷進行的，但由于網絡和性能問題，偶爾也會有幾秒鐘的延遲。

3 結語

本系統(tǒng)不需要專門布線，不受距離和環(huán)境的影響，不占用無線電信號頻帶資源，具有操作方便，使用成本低等優(yōu)點，并且經過擴展，可以實現(xiàn)對家電其他開關的控制，從而使我們的家居系統(tǒng)更加智能化。但是由于本系統(tǒng)使用新浪云服務器和網絡平臺，所以如果服務器和網絡的穩(wěn)定性會影響系統(tǒng)的響應速度。有條件的話，進一步開發(fā)自己的服務器程序將使系統(tǒng)更為完善。

參考文獻：

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作者簡介：第一作者簡介：賀婭莉，女，周口師范學院實驗員，研究方向：信號與信息處理。