一、选题背景和意义
近代以来网络的出现毫无疑问将信息化重重的烙印在了人类文明的黎明之上。电子信息技术，控制核心技术的日渐提升，社会信息化的逐步加快，促使于人们的生活、工作、学习以及通讯的关系日益紧密，信息化社会在逐步改变人们生活思维和工作习惯的同时，也对我们的传统住宅发起了一次又一次的挑战。环视周遭，我们不容易发现，人们对家庭电器的要求早已不再只是简单的物质空间，更为关注的是一个高度安全、舒适以及美观方便的居住环境以及先进的通信设施，完备高效的信息终端，自动、智能的家电，网络化的资源管理及购物方式等等。现今社会人们日益生长的需求使得家居智能化已然成为一种跨时代的重要趋势。 虽然目前智能家居系统有了一定的发展，并且市场上也开始出现相应的产品，但从我国总体的发展来看，不容乐观，特别是一些统一标准和权威产品的缺乏严重影响了我们家居智能化的发展。随着自动化科技的提高中国经济的发展，人们的物质生活水平相对于上世纪有了显著提高，对家居环境的要求也越来越高，作为家居智能化的核心部分——智能家居控制系统也越发越显得重要。家居智能化控制的开发和建设是未来国家、经济发展的一个重要的必然发展趋势。
智能家庭电器控制器可以系统的提供智能控制方案，使住户的控制更便捷，更高效，更能为家庭的日常活动节约许许多多不必要的能耗。而且在现在这个注重绿环保的世界里，智能的为我们住户控制好许
多家庭常见危险成分，让我们住户安心入住，开心生活。同时，智能家居控制器可以根据许多住户的要求进行方案调整，加强紧急处理，危险救护等急救控制。 简单地说，它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化、智能化的家居控制系统。
二、设计方案要求分析
家庭电器控制系统与智能家居类似，主要是由一套程序来控制在各种情况下家庭电器完成任务，该程序方案是利用PLC-1200结合实际按钮、定时控制、传感器来实现智能门的自动打开与关闭，光感检测或定时控制路灯、美化灯、室内灯亮与灭，定时或通过水位检测来控制水泵的抽水，温度检测以及室内温度的自动调节。并且方案里面还添加了HMI人机界面模块，HMI人机界面时时刻刻把接收到的数据显示到界面上方便查看更加直观、准确，也可以通过HMI人机界面中的虚拟按钮进行远程控制，并且可直接在HMI人机界面中进行定时时间的设置，之所以利用HMI人机界面是考虑到大部分人并不懂PLC，买回家后不知道如何去调试如何进行管理如何进行设置定时时间等等这一系列问题，在遇到HMI人机界面就迎难而解了；如果没有HMI人机界面就如PLC-1200来说你想设置定时时间，必须在你下载程序前先设置好，这时设置的定时参数在你程序运行过程中是不可更改的，如果需要更改必须停止程序运行，这就显得非常的麻烦，如果他是不懂PLC的人还需要请懂PLC的人帮忙设置；而HMI人机界面可在程序运行过程中覆盖参数进而可以无限输入参数，可以大大简化程序。 三、设计过程
（一）工作原理
本产品利用可靠性高、功能强大、安全性高的PLC来设计的智能家具。利用PLC 实现智能家具的控制，其中包括智能门控制，路灯、美化灯、室内灯控制，水泵控制，以及室内中央空调控制。
智能门的控制原理是，利用PLC-1200接收遥控发射器发过来的编码信号，进行解码与运算处理得到PLC能够看得懂的数据，再利用经过处理的数据进行分析（编程）进而来判断是否开门；关门也需要进行特殊处理，比如车还在门中央这时关门是有很大的安全隐患，这里可在门的中央安装地磁线圈进行判断，如果中间有物体地磁线圈会发送一个BOOL量的信号给PLC，告诉PLC现在门中央有物体不能关门，如果地磁感应器超过10S未感应到任何物体就会自动关门，如果感应到物体则刷新定时时间重新计时；特殊情况还可在家内HMI人机界面或实际按钮进行手动控制智能门开与关。
路灯、美化灯、室内灯的工作原理是差不多的，利用PLC-1200来接收光电传感器传过来的电信号再经过PLC内部把电信号转换成PLC的模拟信号，但是模拟信号还不能直接拿过来用，因为模拟信号值还不是标准的值，需要把模拟信号经过特殊运算处理得到0到100这样一个标准区间来显示实际光亮值。再利用光亮值进行分析进而来判断是否开灯或者关灯，例如亮度值低于25则路灯开灯，亮度值高于60则路灯关灯（不同灯开灯或者关灯的亮度值都不同）；除了用光亮传感器控制还可定时控制以及手动
控制灯的开与关。
室内温度控制的工作原理是，利用PLC-1200来接收温度传感器传过来的电信号经过PLC内部把电信号转换成PLC看得懂的模拟信号，但是模拟信号还不能直接拿过来用，因为模拟信号值还不是标准的值，需要把模拟信号经过特殊运算处理得到-20℃到80℃这样一个标准区间来显示实际温度值。再利用温度值进行分析进而让室内温度保持到一个适应人生活的区间内，这里还要让PLC发送一个温度值给中央空调的CPU进行处理进而让室内保持PLC分析出来的温度。
水泵控制的工作原理是，首先放置两个水位传感器（水位最低处与最高处），水位传感器有水时发送一个为真的信号给PLC，否则发送一个为假的信号给PLC。当水位到达最低处（没水了），水泵自动抽水；当抽水至最高处（水满了），水泵自动停止抽水。
这一系列的控制过程，都是通过各个传感器发送信号给PLC，然后PLC进过运算处理得出一个标准值，再利用标准值进行分析与判断，最后PLC再控制执行机构完成相应的动作。运算处理、分析与判断都需要在PLC中编写相应的程序，才能够得出想
要的数据。
（二）主要的器件选型
家用智能控制系统
1.接触器与继电器的选型
本产品所用的接触器与继电器的型号如下表所示：
型号：
参数：
最大开关电压：
电气寿命：
2.温度传感器
3.光电传感器
4.水位传感器
5.遥控及遥控接收器
6.地磁传感器
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议