空调智能温控系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

社会在变革，时代在发展，温度测量及控制在时代的变革下也变得越来越重要。随着能源的日趋减少，大气污染愈加严重，节能已是一个不容忽视的问题。众所周知，空调正朝着节能、舒适、静噪于一体的方向发展。如变频空调，它刚一问世，就显示出强大的生命力；家用中央空调将全部居室空间的空气调节和生活品质改善作为整体来实现，克服了分体式壁挂和柜式空调对分割室的局部处理和不均匀的空气气流等不足之处。通过巧妙的设计和安装可实现美观典雅和舒适卫生的和谐统一，是国际和国内的发展潮流。

移动互联网作为新一代开放的电信基础网络，已成为我们国家信息化建设的重要组成部分。如何在这一领域或者与其相关的物联网、智能终端等交叉领域找到技术突破点，争取科技制高点，是摆在科技工作者面前的严峻课题。保持相关技术和产品的创新力、竞争力，必须紧跟移动互联网及其相关技术发展前沿。因此，对智能手机的应用领域展开积极探索，很有必要。基于android的智能遥控器以智能手机为平台开发应用程序，不但可以充分利用手机自身强大的计算能力、丰富的网络功能和各种硬件资源，提供智能型、人性化应用，还能降低开发和生产成本，加速产品上市。传统的电器遥控器主要采取红外遥控的方式，因其功耗、成本较低，适于大批量生产，所以长期应用在家用电器领域。但红外遥控也存在诸多不足：受制于方向和距离，给使用者造成一定的不便；没有统一的编码方案，兼容性差；交互能力弱，功能性差，难以满足智能家居的要求；不同电器需要不同的遥控器，其更新换代会产生大量电子垃圾，不符合当今绿色和环保的社会需求。

基于android手机的智能遥控器（下文均简称“智能遥控器”）可以利用手机强大的计算和存储能力实现丰富、复杂的控制功能；同时，智能遥控器本质属于应用程序，用户只需要下载安装，不产生电子垃圾，不造成资源浪费和环境污染，符合国家的环保、节能政策。现代化家居环境离不开空调的温度调节功能，然而空调属于能耗大户。即便是相对节能的变频空调，在启动后还未达到设定温度时，也因一直处于高频运转状态，非常耗电。采用智能遥控器可以通过网络遥控功能提前打开空调，智能选择合适温度调整空调的运转速度，从而达到节能省电的目的；可以实现睡眠风、自然风的智能控制，带来舒适的用户体验；同样可以用来控制电风扇，实现无级调速等功能。

2. 研究内容和预期目标

主要研究内容

1）制作两种数字温控计，一种是用我们的手机作显示终端，直接查看当前的温湿度;另一种是通过语音方式，当我们向主控板询问当前温湿度时，主控板通过语音合成板向我们报告当前温度和湿度。

2）参考已有dht11传感器的通信过程以及连线图，编写温湿度计程序代码。

3. 研究的方法与步骤

本课题采用的研究方法：

1. 分析文献中数字温湿度传感器产品结构基础上，明确各模块种类，模块主要包含、语音识别模块、语音合成模块和温度模块，硬件主要包含dht11传感器、arduino主控板等，从而完成硬件设计；

2. 运用已有温湿度计程序代码并学习改进。设计手机app designer界面与blocks editor界面完成手机app的软件设计。

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   4. 参考文献

   [1] 芦健,彭军,颜自勇,陈文芗.自学习型智能红外遥控器设计.国外电子测量技术,2006,25(8):63-66.

   [2] 郑伟,谢利理,张震.一种具有自学习功能的智能红外遥控器设计.计算机测量与控制,2007,15(12):1758-1759,1800.

   [3] 吴爱萍,朱晓春.基于at89s51 的多功能红外遥控器设计.仪表技术与传感器,2008,(8):78-80.

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   5. 计划与进度安排

   （1）2022.02.10 ～2022.03.3 查阅资料，翻译外文资料和撰写开题报告；

   （2）2022.03.4 ～2022.04.01研究空调节能控制算法，并通过开发的手机app端进行验证；

   （3）2022.04.02 ～2022.04.30 设计基arduino硬件平台的空调控制器，并采用常用eda软件绘制符合计算机辅助设计制图相关标准规范要求的原理图和pcb图；

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