本文關(guān)鍵詞：室內(nèi)電器遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：信息技術(shù)的高速發(fā)展使得人們對(duì)于生活有了更高的要求,直接推動(dòng)了智能樓宇行業(yè)的快速發(fā)展,由此帶來的高效、安全、舒適的體驗(yàn)使得該行業(yè)越來越廣泛地走進(jìn)了人們的生活。本文根據(jù)智能樓宇的設(shè)計(jì)思想,提出了一個(gè)針對(duì)學(xué)校環(huán)境的室內(nèi)電器遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)。系統(tǒng)將EBPSK調(diào)制技術(shù)應(yīng)用在電力線通信中,并作為主要通信方式,在保證性能的同時(shí)提高了碼率。系統(tǒng)共三層邏輯結(jié)構(gòu),從高到低分別為上位機(jī)軟件、PLC網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)和PLC控制節(jié)點(diǎn)。利用本系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)教室內(nèi)用電設(shè)備的智能化控制,包括實(shí)時(shí)控制和定時(shí)控制。首先結(jié)合智能樓宇的概念和應(yīng)用場(chǎng)景分析產(chǎn)品需求,給出系統(tǒng)的總體方案和工作流程,介紹系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。描述電力線通信中采用的EBPSK調(diào)制技術(shù),分析其應(yīng)用在本系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。其次將EBPSK的調(diào)制解調(diào)方案由FPGA改為MCU實(shí)現(xiàn),節(jié)省了成本和電路體積。通過在指定時(shí)刻增減PWM輸出周期,高效無毛刺地實(shí)現(xiàn)了EBPSK的方波調(diào)制。解調(diào)時(shí),利用一次絕對(duì)門限和一次相對(duì)門限判決對(duì)DMA轉(zhuǎn)移的采樣數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)位同步。隨后對(duì)室內(nèi)智能控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),描述了系統(tǒng)所采用的通信協(xié)議,通過劃分地址將兩層的物理結(jié)構(gòu)映射成了三層的邏輯結(jié)構(gòu),便于管理。給出了電源電路的實(shí)現(xiàn)方案,各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)思路、工作流程,以及上位機(jī)軟件的線程管理和運(yùn)行界面。最后對(duì)本系統(tǒng)的功能進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)測(cè)了EBPSK的MCU調(diào)制的輸出波形,仿真了MCU解調(diào)的位同步算法,均滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)模塊的功能進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證系統(tǒng)定時(shí)任務(wù)的功能,并通過構(gòu)建一個(gè)小型實(shí)際場(chǎng)景驗(yàn)證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,得出本系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定工作的結(jié)論。
【關(guān)鍵詞】：智能樓宇 EBPSK 智能控制 三層結(jié)構(gòu) MCU調(diào)制解調(diào)器
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU855;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 研究背景11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 智能樓宇的結(jié)構(gòu)13-14
• 1.4 研究意義14-15
• 1.5 論文的主要工作及組織結(jié)構(gòu)15-17
• 第二章 總體方案論證17-27
• 2.1 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)17-20
• 2.1.1 需求簡介17
• 2.1.2 組網(wǎng)方式選擇17-18
• 2.1.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)18-19
• 2.1.4 系統(tǒng)任務(wù)流程19-20
• 2.1.5 系統(tǒng)總體硬件設(shè)計(jì)20
• 2.2 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)20-22
• 2.2.1 以太網(wǎng)通信技術(shù)20-21
• 2.2.2 電力線通信技術(shù)21-22
• 2.2.3 紅外近程控制技術(shù)22
• 2.2.4 通信調(diào)制技術(shù)22
• 2.3 EBPSK高效調(diào)制技術(shù)22-26
• 2.3.1 EBPSK簡介22-24
• 2.3.2 沖擊濾波器24-25
• 2.3.3 EBPSK用于本系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 PLC調(diào)制解調(diào)器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)27-37
• 3.1 PLC通信建模27-28
• 3.1.1 PLC信道特性27
• 3.1.2 PLC信道建模27-28
• 3.2 PLC噪聲特性與建模28-29
• 3.2.1 有色背景噪聲28-29
• 3.2.2 窄帶噪聲29
• 3.2.3 脈沖噪聲29
• 3.3 設(shè)計(jì)方案簡述29-31
• 3.4 調(diào)制方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)31-33
• 3.4.1 PWM方案產(chǎn)生調(diào)制波形31
• 3.4.2 改變輸出周期法產(chǎn)生調(diào)制波形31-33
• 3.5 解調(diào)方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)33-35
• 3.5.1 ADC采樣時(shí)間33-34
• 3.5.2 轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)方法選擇34
• 3.5.3 對(duì)調(diào)制參數(shù)的約束34-35
• 3.6 位同步算法35-36
• 3.7 本章小結(jié)36-37
• 第四章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)37-51
• 4.1 通信協(xié)議37-39
• 4.1.1 協(xié)議簡介37-38
• 4.1.2 三層邏輯結(jié)構(gòu)38
• 4.1.3 幀地址域簡介38-39
• 4.2 電源電路實(shí)現(xiàn)39-40
• 4.3 網(wǎng)關(guān)模塊40-41
• 4.3.1 硬件設(shè)計(jì)40
• 4.3.2 工作流程40-41
• 4.4 開關(guān)控制模塊41-43
• 4.4.1 硬件設(shè)計(jì)41-42
• 4.4.2 工作流程42-43
• 4.5 紅外控制模塊43-46
• 4.5.1 硬件設(shè)計(jì)43-44
• 4.5.2 工作流程44
• 4.5.3 紅外學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)44-45
• 4.5.4 紅外發(fā)射實(shí)現(xiàn)45-46
• 4.6 上位機(jī)軟件46-50
• 4.6.1 軟件設(shè)計(jì)思路46
• 4.6.2 主線程設(shè)計(jì)46-47
• 4.6.3 發(fā)送數(shù)據(jù)線程設(shè)計(jì)47-48
• 4.6.4 定時(shí)任務(wù)線程設(shè)計(jì)48
• 4.6.5 軟件界面48-50
• 4.7 本章小結(jié)50-51
• 第五章 系統(tǒng)方案測(cè)試51-61
• 5.1 調(diào)制解調(diào)器測(cè)試51-54
• 5.1.1 調(diào)制方案驗(yàn)證51-53
• 5.1.2 位同步算法驗(yàn)證53-54
• 5.2 系統(tǒng)功能測(cè)試54-58
• 5.2.1 紅外功能測(cè)試54-55
• 5.2.2 開關(guān)控制功能測(cè)試55-57
• 5.2.3 定時(shí)任務(wù)測(cè)試57
• 5.2.4 系統(tǒng)穩(wěn)定性測(cè)試57-58
• 5.3 與主流產(chǎn)品性能對(duì)比58-59
• 5.4 本章小結(jié)59-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-63
• 6.1 全文總結(jié)61-62
• 6.2 研究展望62-63
• 致謝63-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 作者簡介69

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李玉惠,李勃,許小平;轎車智能控制系統(tǒng)組成與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J];昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào);1998年05期

2 范為福,杜虹;智能控制系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[J];成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化;2000年02期

3 謝敏仙;建筑太陽能集熱智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)[J];電氣傳動(dòng)自動(dòng)化;2002年06期

4 陳友泉 ,樊立魯,馬海濱;預(yù)焙電解槽智能控制系統(tǒng)[J];電氣傳動(dòng);2002年06期

5 謝敏仙;;太陽能集熱智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];電工技術(shù);2002年08期

6 彭建英,謝國慶;水溫智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];中國儀器儀表;2005年07期

7 陳靜;張文紅;;生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)開放的多級(jí)遞階智能控制系統(tǒng)(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2006年02期

8 樊成立;劉東;尹怡欣;;智能控制系統(tǒng)智能水平評(píng)價(jià)的軟件系統(tǒng)[J];北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年04期

9 劉青蘭;方志剛;;新型“三防”智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];電氣技術(shù);2007年02期

10 孫美東;胡仁杰;馬智勇;;車載雨刮智能控制系統(tǒng)[J];電工電氣;2009年12期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 田華;吳啟迪;張鐘俊;;走向智能控制系統(tǒng)[A];1995年中國智能自動(dòng)化學(xué)術(shù)會(huì)議暨智能自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)成立大會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];1995年

2 丑武勝;查建中;董明;;一種新型智能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原型[A];1997中國控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1997年

3 劉東;尹怡欣;涂序彥;董潔;;一種智能控制系統(tǒng)智能水平的評(píng)價(jià)方法[A];2005年中國智能自動(dòng)化會(huì)議論文集[C];2005年

4 ;多通道高精度智能控制系統(tǒng)[A];電子信息節(jié)能技術(shù)與產(chǎn)品推廣應(yīng)用專集[C];2009年

5 齊小剛;李元左;常顯奇;;智能控制系統(tǒng)與綜合集成技術(shù)[A];1997年中國控制會(huì)議論文集[C];1997年

6 田華;席裕庚;張鐘俊;;間接法和直接法用于智能控制系統(tǒng)[A];1994中國控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1994年

7 K.A.Pupkov ;K.A.Neusipin;柯芳;;動(dòng)態(tài)對(duì)象智能控制系統(tǒng)的遺傳建模[A];第二十三屆中國控制會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2004年

8 黃軍飛;陳春義;凌良沖;唐萍;馬力;;紡織空調(diào)恒溫恒室智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用[A];全國紡織企業(yè)空調(diào)除塵系統(tǒng)節(jié)能工作會(huì)議論文集[C];2011年

9 孫明學(xué);;淺析中繼站遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)及其應(yīng)用[A];第二屆中國林業(yè)學(xué)術(shù)大會(huì)——S7 新形勢(shì)下的森林防火問題探討論文集[C];2009年

10 張建軍;韓煜;張利;;基于模糊Petri網(wǎng)的加工過程智能控制系統(tǒng)[A];2006中國控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者　李劍軍、通訊員　余斌、周成勝;襄樊市區(qū)交通智能控制系統(tǒng)開建[N];湖北日?qǐng)?bào);2007年

2 記者 李麗云 通訊員 闞洪錦;智能控制系統(tǒng)防治煤礦水災(zāi)[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

3 記者 王揚(yáng);煤炭綜采成套裝備及智能控制系統(tǒng)通過鑒定[N];中國煤炭報(bào);2013年

4 徐佳;艱難中開辟“芯”路[N];中國紡織報(bào);2012年

5 記者 唐先武;“聰明窗”遇火災(zāi)自動(dòng)打開[N];科技日?qǐng)?bào);2009年

6 記者明文團(tuán)、通訊員者心燕;阜康市推廣智能化節(jié)水灌溉技術(shù)[N];昌吉日?qǐng)?bào);2010年

7 記者 李曉巖;國家招標(biāo)攻關(guān)流程工業(yè)智能控制系統(tǒng)[N];中國化工報(bào);2007年

8 通訊員 王彥民　陳振寰;甘肅河西實(shí)現(xiàn)火風(fēng)電聯(lián)合調(diào)控[N];中國電力報(bào);2010年

9 謝小飛 鄭琦;大煉油用上國產(chǎn)“神經(jīng)中樞”[N];中國化工報(bào);2014年

10 本報(bào)記者 董長青;一批自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品亮相國際環(huán)保展[N];北京日?qǐng)?bào);2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 朱宏輝;基于知識(shí)驅(qū)動(dòng)的擬人智能控制系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

2 孫鑫;造紙過程的分層遞階智能控制系統(tǒng)[D];浙江大學(xué);2001年

3 程武山;燒透點(diǎn)遞階智能控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];上海大學(xué);2006年

4 齊一名;基于多Agent的磨礦過程智能控制系統(tǒng)研究[D];吉林大學(xué);2014年

5 張立巖;氧化鋁回轉(zhuǎn)窯制粉過程智能控制系統(tǒng)的研究[D];東北大學(xué);2010年

6 孫振平;自主駕駛汽車智能控制系統(tǒng)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2004年

7 史旭光;智能控制系統(tǒng)理論應(yīng)用于數(shù)控設(shè)備的若干關(guān)鍵問題研究[D];華南理工大學(xué);2009年

8 茆美琴;風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電及其智能控制系統(tǒng)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2004年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙勇;服裝生產(chǎn)線吊掛智能控制系統(tǒng)的研發(fā)[D];青島理工大學(xué);2015年

2 李峰;基于通信機(jī)房電源的智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

3 劉禹廷;負(fù)載口獨(dú)立挖掘機(jī)的智能控制系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2016年

4 彭洋軍;電熔焊機(jī)智能控制系統(tǒng)的研制[D];東南大學(xué);2015年

5 韓毅;基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)施農(nóng)業(yè)溫室大棚智能控制系統(tǒng)研究[D];太原理工大學(xué);2016年

6 單星;航空發(fā)電機(jī)模擬負(fù)載智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西安工程大學(xué);2016年

7 王天一;循環(huán)糧食干燥機(jī)一體化智控系統(tǒng)的研究[D];吉林大學(xué);2016年

8 劉傳;基于LwIP協(xié)議的低功耗家電智能控制系統(tǒng)[D];吉林大學(xué);2016年

9 陳q

本文編號(hào)：503179