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基于电力线载波的智能家居控制系统研究

2014-06-16 17:11
潇纵
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  3系统软件设计

  系统主要软件设计包括远程控制、家庭网关和控制器设计。

  3. 1远程控制软件设计

  本文利用VisualBasic 6. 0软件的WinSocket控件实现家庭控制网络的远程控制功能。Win-Socket控件提供了访问TCP和UDP网络服务的方便途径。用户编写网络程序时,只需通过设置控件的属性并调用其方法,就可连接到远程计算机上,并实现网络信息交换[2]。

  本文采用TCP/IP协议实现远程计算机连接,Winsock控件具体设置如下:TCP协议的客户端必须设置服务器的名称(RemoteHost属性)、服务器正监听的端口(RemotePort),然后调用Connect方法。服务器程序必须设置该Socket的监听端口(LocalPort),然后调用Listen方法;当客户要求建立一个连接时,服务器方产生ConnectionRequest事件,如果服务器想完成连接,则调用Accept方法认可。一旦连接成功,双方计算机都能利用Send Data方法发送。当接收到数据时,发生DataArrival事件,可以在该事件中调用GetData方法接收数据。

  3. 2家庭网关软件设计

  家庭网关负责处理和转发家庭中心控制器通过串口下发的数据,以及转发下位控制器上传的数据;同时,还要处理无线模块发送的数据。

  3. 3控制器软件设计

  控制器接收并处理网关下发的数据,执行相应的命令。

  3. 4电力线载波通信数据接收与发送

  (1)数据接收。为了保证数据接收的实时性,数据接收采用中断方式进行。一次接收2 Byte,每次接收都要查询状态寄存器RI位,数据接收完后,查询CRC校验标志位CRC_Flag。CRC_Flag为1,接收正确;CRC_Flag为0,接收错误。

  (2)数据发送。MI200E每隔10 ms进行一次数据发送,前4 Byte固定使用200 b/s进行发送。在发送完前4 Byte数据后,可改变发送波特率,一次发送2 Byte数据,每次发送数据前都需要对状态寄存器的最高位(TI)进行查询,只有在TI为1时,才能将数据配置到MI200E。

  4结语

  本文采用MI200E低压电力线载波通信接口芯片,设计并实现了基于电力线载波通信的智能家居控制系统,并从硬件和软件两个方面详细阐述了系统的整体实现方案。该系统具有免布线、稳定可靠、便于扩展、即插即用等特点,有广泛的应用前景。

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