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1、第 1 页 共 8 页1 TC-V8 家居无线智能电器控制项目书家居无线智能电器控制系统主要实现对家电设备的实时监控，各种安防报警等功能。整个系统大致分为两部分：一个是对家庭中各类信号采集和设备控制部分，另一个是对设备终端进行处理的人机交互部分，其间通过无线射频信号联系，避免复杂的布线。一、计划开发的产品列表名称型号简述智能手持控制器TC-V8SK-A/01 无线传输，2节 7号电池供电，对设备终端进行注册、实时控制等智能控制插座TC-V8CZ-A/01 无线控制，市电接入，继电器输出智能灯控开关（1 路/2 路）TC-V8DK-A/01 TC-V8DK-A/02 无线控制，市电接入，继电器输
2、出智能调光开关（1路/2路/3 路）TC-V8TG-A/01 TC-V8TG-A/02 TC-V8TG-A/03 无线控制，市电接入，可控硅导通角调节实现调压调光，可控硅输出智能空调遥控插座TC-V8BK-A/KT1 无线控制，市电接入，检测空调运行电流，红外学习转发，直接输出无线热释电红外探头TC-V8HW-A/01 无线控制，热释电探头感应人体热红外信号，无线信号触发输出无线烟感探头TC-V8YG-A/01 无线控制，烟感探头感应烟雾信号，无线信号触发输出紧急按钮TC-V8AN-A/01 无线控制，市电接入，无线信号触发输出二、设备描述1、设备分为主控设备及终端设备，主控设备负责操作终端设
3、备并实时显示终端设备的状名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 8 页 -第 2 页 共 8 页2 态信息，终端设备接收主控设备的控制并反馈状态信息。2、主控设备通常有智能手持控制器、室内机控制器等，终端设备则有智能插座、智能空调遥控插座、智能灯控开关、智能调光开关、窗帘控制、烟雾报警、红外报警及其它安防报警等。3、设备之间的关联性：3.1、一个主控设备可灵活配置多个被控设备终端。3.2、一个设备终端可存在多个主控设备，主控设备之间互不干扰并能够同时反映被控设备终端的状态。4、某类型的设备终端除具备终端功能外还需要具备可选的信号中转接力功能，且在一个系统中仅可以配置一个这
4、样的单元，实现方法在通讯协议中处理。5、为了实现在同一区域内可以有多个“家居无线智能系统”共存工作，系统内的主控设备及终端设备使用唯一的系统码，其中主控设备及终端设备的通信除了系统码外还需要使用单元码对被控终端设备进行登记注册，也就是说主控设备地址=系统码，终端设备地址=系统码+单元码。三、计划开发的设备及其实现功能1、智能手持控制器1.1、集成无线、红外发射功能，具有可编程配置终端设备功能，针对已经登记的终端进行控制、实时状态显示、根据设定时间定时开/关终端设备、组群控制、安防报警控制、红外遥控指令学习直接控制家电等功能，更具备一些人性化的功能，如键盘锁、夜光、电池低电提示、实时时钟、室温、
5、无线信号发送/接收提示、红外发送提示等，如果硬件支持无线信号强弱度则显示。部分功能解释如下：实时状态显示：可显示各处灯光及电器的工作状态全开全关功能：一次操作即可全开或全关全屋灯光及电器集中控制：一个移动控制液晶面板可控制全屋灯光及电器群组控制：可通过一个键对若干个灯光电器实现控制实时时钟、室温：显示当前的时间及室内温度等电池低电提示：提示用户更换电池红外遥控学习：学习普通遥控器指令，可以无需配置智能插座即可实现电视的名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 8 页 -第 3 页 共 8 页3 开关、调台等操作1.2、技术参数：RF 无线双向传输，功率及频率均符合欧洲FCC
6、 标准。供电方式：2 节1.5V 7 号碱性电池。2、智能插座2.1、实现被控开关，负载类型支持纯阻/感性。2.2、技术参数：RF 无线传输，功率及频率均符合欧洲FCC 标准。工作电压：230V，50 Hz，最大负载电流：10A。3、智能灯控开关3.1、实现单/双路的控制，无线/手动控制均可，可配置具有信号中转接力功能，支持纯阻/感性负载。3.2、技术参数：RF 无线传输，功率及频率均符合欧洲FCC 标准。工作电压：230V/50 Hz，每路最大负载电流10A。4、智能空调遥控插座4.1、主要是检测空调的运转电流，具备学习空调遥控红外控器码，实现手持智能控制器能够检测空调的开关状态及调节空调的
7、目的。4.2、技术参数：RF 无线双向传输，功率及频率均符合欧洲FCC 标准。工作电压：230V，50 Hz，最大负载电流16A。5、智能调光开关5.1、实现单/双/三路的灯光亮暗调节，具开关、渐明、渐暗功能，无线/手动控制均可，仅持纯阻性灯光负载或小功率电风扇。5.2、技术参数：RF 无线传输，功率及频率均符合欧洲FCC 标准。工作电压：230V，50 Hz，每路最大负载电流7A。6、无线热释电红外探头6.1、人体移动检测触发报警信号，信号无线转发。6.2、技术参数：RF 无线传输，功率及频率均符合欧洲FCC 标准。使用成品内置开发的无线模块。7、无线烟感探头7.1、烟雾探测触发报警信号，信
8、号无线转发。7.2、技术参数：RF 无线传输，功率及频率均符合欧洲FCC 标准。使用成品内置开发名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 8 页 -第 4 页 共 8 页4 的无线模块。8、紧急按钮8.1、轻触按键，信号无线转发。8.2、技术参数：RF 无线传输，功率及频率均符合欧洲FCC 标准。86 开关盒形式，工作电压：230V，50 Hz。四、硬件大体实现方法1、无线通信方面，使用无线发送CC1100 模块，考虑到无线发射频率越高传输距离短、绕射能力差及低功耗要求等特性，无线传输频率暂定在433868 之间，传输速率9600bit/s，信号在有阻挡情况下1530 米的
9、传输距离，无阻挡大于100 米，具体在实施方案时定。2、手持主控设备由两节7 号电池供电，需要使用低功耗的CPU，选用业界超低功耗MSP430系列 16BIT单片机，同时由于主控设备的功能规划后比较固定且需要低功耗，又考虑到用户的简易操作性，显示方案选用定做固定字符段式LCD。3、智能插座内部的供电方式使用低成本的阻容式降压整流方式，能满足单个继电器的电流供应，CPU 选用 AVR 系列。4、智能开关内部的供电方式使用变压器降压整流方式，主要是考虑到开关在一路以上的时候，驱动一个以上的继电器需要的电流相对大些，CPU 选用 AVR 系列。5、空调智能开关插座内部的供电方式使用低成本的阻容式降压
10、整流方式，主要是检测空调的运转电流判断其是否处于工作状态，配合内部的红外学习功能及外置的红外发射头实现对空调的调节功能，CPU 选用 AVR 系列。6、调光开关控制设备使用可控硅配合导通角的控制实现电压调节，内部使用低成本的阻容式降压整流方式，CPU 选用 AVR 系列。7、无线热释电红外探头使用专门热释电红外传感器成品，内置无线发送模块。8、无线烟感探头使用专门烟感传感器成品，内置无线发送模块。9、紧急按钮安装于86 盒，内部使用低成本的阻容式降压整流方式，CPU 选用 AVR 系列。备注：1、每个终端设备都有若干个按键用来配合主控设备完成系统码及单元码的输入注册登记工作。名师资料总结-精品
11、资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 8 页 -第 5 页 共 8 页5 2、具备红外学习功能的终端有红外接收窗及红外发射接口。五、设备间的相关通信协议简述1、由于无线传输容易受到空间存在的各种电磁场干扰，通常数据的传输需要引入前导字、同步字、数据校验等，而这些都由CC1100 芯片的硬件支持，所以协议中无需考虑以上内容。2、由于无线传输模块CC1100 只支持半双工通信方式，所以数据包的传输通常是一问一答的形式，在设备请求发送数据的时候，需要检测RF 网络中是否有数据在传输，以避开冲突。3、考虑到无线网络中的干扰时有发生，突发性、短暂性干扰占大多数情况，所以数据包的传输方式尽可能考虑短
12、包、多包、多次的传输方式。4、定义接收到一帧数据：接收数据期间超过10ms 没有数据流。5、为了配合接收，帧与帧之间的发送时间间隔至少为20ms。6、考虑广播、数据中继功能以支持实现“群组控制”、“信号中转接力功能”。7、数据包的基本协议构成方式考虑兼容“无线控制协议草案”及扩展实现方法、功能等，具体内容将在相关协议文件中制定。六、主控设备的具体设计无线家居智能系统的功能实现主要体现在主控设备上，因此在文中主要规划手持主控设备的功能。由于家居设备日催智能化，对设备的要求也越高，那种大体积、高功耗的设备在手持设备中已经被淘汰，取而代之的是方便、简易操作而功能强大、小巧的低功耗设备。所以无线V8
13、家居智能控制系统的手持设备在功能及操作方面主要围绕易操作性、轻巧、低功耗等特点并参考目前市面上一些同类商品制定出的功能，主要体现在尽可能多的“快捷键”以便简易、迅速完成操作。1、功能联系外观实现方案策划（不限于以下2 种列举方式，可以根据实际情况设计外观等）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 8 页 -第 6 页 共 8 页6 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 8 页 -第 7 页 共 8 页7 2、显示区域描述2.1、指示区域有：系统无线信号质量、无线信号发射/接收、红外发送/学习、键盘锁、电池电量等提示符号。2.2、功能区域总共有9 组
14、：客厅、餐厅 其它等等控制单元的集合。2.3、设备区域支持10 组终端设备的配置，结合功能区域则总共可控制多达90 个家庭无线终端设备。2.4、配置区域除了给用户提供当前时间、室内温度外，在设备终端的控制中能够以小时形式设定单次定时开/关，或者以时间形式设定每天定时重复开/关等功能，并能显示设备单元码，设置模式下的操作提示及系统码等。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 8 页 -第 8 页 共 8 页8 3、操作描述举例（方案确定后操作方式再具体落实）3.1 操作客厅内设备，按手持设备上的“客厅”键后屏幕显示如下：3.1.1、可以看到客厅配置了7 个设备终端，有5 个
15、终端处于开启状态，2 个处于关闭状态，光标在“终端设备0 处”。3.1.2、直接按“确定”即可对“终端设备0”进行开/关操作。3.1.3、如果希望控制“终端设备6”，直接按“6”光标到“终端设备6”处，再按“确定”即可对“终端设备0”进行开/关操作。3.1.4、需要全开全关客厅内的设备例如灯光之类的，则只需长按“客厅”键 3 秒即可全开或关，这样就简单快捷地实现了一个客厅场景模式。3.2、操作全部已配置的设备开只要同时按住“设置”及“开/关”2 个按键即可完成，关闭全部已配置的设备则只需长按“开/关”按键 3 秒即可。3.3、关于场景模式的设置：把场景模式下需要的设备处于打开状态，按“设置”键-“场景一”键后，系统码区域显示“SA”-“确认”即可完成设置。否则按“上”或“下”方向键系统码区域显示“CA”时-“确认”清除设置。编制：庄必宇审核：唐志良批准：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 8 页 -