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教你用智能手机遥控电灯
ALL BY 陈歌
&&& 虽然一路坎坷，但经过近半年的不懈努力，我终于完成了本人在上海大学申报的创新项目&&智能手机遥控电灯研究，在此感谢那些给予过我帮助的人，特别感谢老爸给予的技术上的帮助。
&&& 好东西自然不能独享，为了让大家也能体验一下集物联网、智能家居和一大堆现代科技名词为一体的现代化居家生活，所以决定发一篇教程，帮助大家用手机来遥控电灯（高手请绕道）。
&&& 吐槽一下:上海大学校级创新项目经费3000元，武汉大学1000&
&&& 废话不多说了，正文开始：
开发环境：
64位WINDOWS 7下的WINDOWS XP虚拟机（因为win7下jtag没驱动，这驱动困扰了我好长时间，还因为装双系统失败而重装系统，资料都没了。最终用Vmware&Workstation解决）。
采用AVR128单片机，C语言编写程序，avrstudio4setup.exe4.19 + WinAVR--install.exe + vr-toolchain编辑、编译、仿真。
所需器材：
1.USB接口JTAG仿真器+AVR128单片机（用jtag连接电脑后将后文中的C程序代码通过avrstudio4这个软件烧写进单片机的CPU中，至于avrstudio4的使用说明网上有很多，这里不再说明）：
2.SRD-5VDC-SL-C 1路 5V继电器驱动模块 ：
3.TCP232-T 串口转以太网双向以太网转串口TCP，IP转串口、RJ45转TTL。
4.智能手机一部
5.电灯....
、系统设计：
1.AVR128 PORTD， 操作继电器模块（后文有开发板和继电器的原理图，及连接方式）
2.AVR128 Usart0 与TCP232-T通讯，接收指令转换PORTD电平
3.继电器模块， 实现火线通断控制，进一部控制电器设备，本例控制电灯
4.TCP232-T模块，实现串行通讯与TCP通讯的通明传输。工作模式为Client，TCP协议，主动连接远程服务器。接收AVR128的指令，
智能手机，通过WEB网页或者应用软件控制远程电灯
、指令协议（由遥控端发送到服务器，再由服务器广播到TCP232-T模块，再由单片机进行接下来的控制继电器部分,最后达到控制电灯的目的）
1.开灯指令：DBBF PORTD输出低电平，继电器模块获得低电位，常开状态转换为闭合状态
2.关灯指令：BFF PORTD输出低电平，继电器模块获得低电位，常开状态转换为闭合状态
3.查询灯状态指令：AAxxxx 获取PORTD状态并返回。
&&& 其中为本例标识。TCP232-T模块成功连接服务端后，发送设备设备标识。 本例为,控制指令以起头。
&&& 发送DBBF
其中为标识，00为开灯指令，DBBF为CRC检验码（用来检验控制端发送的16进制代码和服务器端收到的16进制代码是否相同，详见后文的C程序代码）
控制器返回[123.4.244.144:20108] 45
其中123.4.244.144为控制器IP地址，20108为控制器TCP端口，45表示指令格式正确，并被正确执行
控制器返回[123.4.244.144:20108] 4BDBBF
4BDBBF表示指令标识正确，但是CRC不正确，正确的CRC为DBBF
控制器返回[123.4.244.144:20108] 4B
非指令或者其他错误。
、智能家居物联网控制器功能设计
电源，采用220转5V/200mA统一供电，其他部件由单片机提供VDD5V和VCC3.3V，单片机工作在5V状态（注意跳线）。
其中TCP232-T 需要50mA才能稳定工作，SRD-5VDC-SL-C也需要50mA才能正确动作。所以采用独立电源。
共地设计。
花絮：实验过程中，使用计算机USB（2.0）供电，单独编程实验继电器能能正常动作，单独使用TCP232-T也能正常连接网络。联合调试的时候，继电器不动作。分析原因，起初以为单片机提供电流有限，负载能力差，后来考虑到单片机本身需要100mA左右电流，随采用独立电源供电，以提供更大电流。实验成功。
单片机开发板
有两供电方，USB和独立电源，并有5V和3.3跳线。本例单片机工作在5V状态。
使用5V供电，3个接线柱，分别为电源正，控制线（低电位有效），电源地。分别连接到电源正，AVR的PORTD口，电源地。
继电器模块输出（连接被控制设备，本例为电灯电源线中的火线），有3个接口，中间为公共地，一端为常开状态，另一端为常闭状态。本例使用常开状态，接收用户指令，实现常开和闭和动作。
模块电源设计
电源使用5V供电，串行通讯为TTL电平（&3.3V为0，3.5-5V为1。串口为-9V - +9V电平，〈0V为0，〉1V为1。两种接口不能接错），TTL电平可以直接接单片机端口。
如果是TTL电平，直接POARTE0和POARTE1，如果是串口模块，接单片机开发板串口。串口只使用2，3，5三根线。
PORTD接继电器模块，为简单，写端口0x00或者0xFF，以控制端口电平，实现控制继电器动作。
PORTE接8个LED，一般用来在开发过程中指示工作状态，本例最终版本无用。
POARTE0和POARTE1接TTL电平的TCP232-T模块的TXD和RXD
POARTE0和POARTE1另外设计连接MAX232转换芯片和接口，供串口设备通讯。
USART1接485转换口
另有电源总开关、复位键和4个键盘。
输入端，分别接电源正，PORTD任意一个，和电源地
输出端，使用常开接口，只能控制1条线路。其他空置悬空。
电源，电源正接VDD，电源地接GND。
?& RJ45接口，标准的网口，使用1、2、3、6四根线
?& 串口端，TTL电平，RXD接POARTE0，POARTE1接TXD
?& 电源，电源正接VDD，电源地接GND。
?& CFG空置，如果被拉底，比如接GND，则模块工作于串口设置模式，不响应网络连接。
?& 复位，接PORTF，复位通讯模块。
、使用说明
本软件使用VB编写
&& Modbus协议规定的传输媒介有串行总线和以太网两种，其中串行总线规定了ASCII模式和RTU模式两种传输方式。本软件以GB/T为蓝本，实现Modbus协议的TCP模式、ASCII模式和RTU模式之间相互转换；并将UDP协议纳入TCP模式，实现广播通讯；模拟应答，没有物理设备也可以调试系统。扩展了TCP模式，开发出微型Webserver，实现了3种模式与HTTP协议之间的转换，使通用浏览器（比如Window 的IE或者Andriod 的浏览器）成为控制器。
RJ45 ，网口
J1，控制线，23公共，1为常开，4为常闭。可以控制250V以下电压，2A电流。
开关，总电源开关
本例使用RJ45口网络配置，专用软件。工作于Client模式，通过有线内部网络，连接公网SERVER。根据网络环境，设置静态IP，不支持DHCP。
可设置本机IP，网关，端口20108，和远程SERVER地址和端口8234。心跳设计，断网自动连接。
应用软件模式：
用于局域网和广域网，本例为安卓应用软件
网上找到有个叫easytcp的软件比较好使，可以配合SERVER使用
模式（不太稳定）：
用于广域网，本例为通用浏览器，支持HTML即可。HTTP协议，端口9000。
、程序设计
这里给出核心代码
//*************************************************************************
//&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 继电器模块编程设计
//*************************************************************************
#define Lamp_IO&&&& &&&&&&& PORTD&&&&&&&&&&&&&&& &&&& //继电器模块所在数据口
#define Lamp_DDR&&&&&&& DDRD&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&& //方向寄存器
Lamp_IO=0xFF;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //数据口为输出
Lamp_DDR=0xFF;
if((data_buf[RX_length-1]==0xFF) ||(data_buf[RX_length-1]==0x00))
&&&&&&&& usart_send(0x45);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //将接收到的数据再发出去
&&&&&&&& Lamp_Display(data_buf[RX_length-1]);&&&&&&&& //写PORTD，控制继电器模块，继电器低电平有效，0xFF为关灯，0x00为开灯
//*************************************************************************
//&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& USART通讯设计
//*************************************************************************
//由于采用通明传输，因此本例只涉及USART通讯编程，使用USART0，也就是PORTE0和PORTE1。
#define baud&&&&&&&&&& 9600&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //设置波特率的大小
#define baud_setting&& (uint)((ulong)F_CPU/(16*(ulong)baud)-1)& //波特率计算公式
#define baud_h&&&&&&&& (uchar)(baud_setting&&8)&&&&&&&&&&&&&&&& //提取高位
#define baud_l&&&&&&&& (uchar)(baud_setting)&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //低位
void usart_init()
&UCSR0A=0x00;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //单倍速模式
&UCSR0B=0xF8;&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&//接收中断和发送中断允许&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&UCSR0C=(1&&UCSZ01)|(1&&UCSZ00);&&&&&&&&&&&&& //写UCSRC寄存器,异步通信无校验，8位数据1位停止位
&UBRR0H=baud_h;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //写波特率的值
&UBRR0L=baud_l;
//发送数据
void usart_send(uchar data)
&&&&&&&& while( !( UCSR0A & (1&&UDRE0)) );&&&&&&&& //等待发送缓冲器为空
&&& &&&&&&&& UDR0 = &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //接收到的数据再发回电脑
&&&&&&&& delay_ms(2);
//数据接收结束中断向量
SIGNAL(SIG_USART0_RECV)&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&& //中断服务程序
&&&uchar RxT
&&&&&&&& RxTemp=UDR0;&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&& //将接收到的数据取出
&&&&&&&& usart_rx_data[RxReadIndex]=RxT
&&&&&&&& if(++RxReadIndex& Rx_Buf_Size)& &&&&&&& //如果写接收缓冲区索引大于接收缓冲区的长度
&&&&&&&& &&&&& RxReadIndex=0;&&&&&&&&&&&&&&& & //则索引重新清0
&&&&&&&& rx_flag=1;
//*************************************************************************
//&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& CRC检验和判断
//*************************************************************************
uint get_crc(uint n)
&&&uchar i,j;
&&&CRC_word=0//赋值：0xffff
&&&for(i=0;i&n;i++)
&&&&&&&&CRC_word^=(uint)data_buf[i];//计算CRC_word
&&&&&&&&for(j=0;j&8;j++)
&&&&&&&&&{
&&&&&&&&&&&&if(CRC_word&0x0001)
&&&&&&&&&&&&& {
&&&&&&&&&&&&&&& CRC_word=CRC_word&&1;
&&&&&&&&&&&&&&& CRC_word^=0xa001;
&&&&&&&&&&&&& }
&&&&&&&&&&&&else
&&&&&&&&&&&&& {
&&&&&&&&&&&&&& CRC_word&&=1;
&&&&&&&&&&&&& }&&
&&&&&&&&&}
&&&return CRC_
RX_length=RxReadIndex-2;//*256+data_buf[3];//取数据长度数据
RX_CRC_word=data_buf[RX_length+1]*256+data_buf[RX_length];//取CRC校验码
CRC_word=get_crc(RX_length);//计算接收数据校验码
if(CRC_word==RX_CRC_word)//校验数据比较
两位CRC码提取
(CRC_word%256);
(CRC_word/256);
//*************************************************************************
//&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 主程序
//*************************************************************************
int main(void)
&system_init();&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //系统初始化
&usart_init();&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //usart串口初始化配置
&SREG|=0x80;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //开启全局中断
&&&&&&&& &_delay_ms(50);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //为串口中断方式延迟，这个很重要，本例通讯数据少，因此设置50
&&&&&&&& if((RxReadIndex&0) && (rx_flag==1))
&&&&&&&& {&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&& cli();&&&&&&&&&& //全局中断无效，同SREG=0x00;
&&&&&&&&&&&&&&&&&& RX_data=&usart_rx_data[0];//指针接收数组首地址
&&&&&&&&&&&&&&&&&& for(read_count=0;read_count&RxReadIread_count++)//copy
&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&& {
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& data_buf[read_count]=*RX_data++;
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& usart_send(data_buf[read_count]);
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &}
&&&&&&&&&&&&&&&&&& receive_code_fun();
&&&&&&&&&&&&&&&&&& _delay_us(5);
&&&&&&&& &&& &&&&&&&& RxReadIndex=0;//接收中断次数清零
&&&&&&&&&&&&&&&&&& rx_flag=0;
&&&&&&&&&&&&&&&&&& sei();//开全局中断，同SREG|=0x80;
&&&&&&&& }
采用VB设计
使用控件，创建微WEB服务器，接受并解析HTTP协议，执行指令后返回HTML数据流。
指令只转发给受控制端。
主页源代码如下：
===========================
&title&MODBUS调试& --- 上海大学 陈歌&/title&
&imgsrc=&/img/shu.gif&&MODBUS协议转换助手
&form name=&f&action=&modbus.html& method=post&
ID&input type=&text&name=&ID& maxlength=&30& &
地址&input type=&text& name=&AD&maxlength=&30& &&br&
数据&input type=&text& name=&DATA_LEN&maxlength=&50& &
&select name=&FUNC&&
&&option value =&01&&读开关量&/option&
&&option value =&02&&02&/option&
&&option value=&03&&读寄存器&/option&
&&option value=&04&&04&/option&
&input type=&submit&value=&执行& &&/form&
&textarea rows=&10&cols=&50&&
这里显示的是，返回数据
&/textarea&
&form name=&N&action=&modbus.html& method=post&
普通数据发送&input type=&text& name=&post_send_str&maxlength=&80& &
&select name=&hexstr&&
&&option value =&16&&16进制&/option&
&&option value =&01&&字符串&/option&
&input type=&submit&value=&发送& &&/form&
==================================
【】【】【】【】
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, All Rights Reserved无线远程控制开关原理
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发表于： 10:34:27 楼主
&&& 产品简介&&& &QX301 GSM/GPRS无线远程遥控开关是一款内嵌TCP/IP 协议栈的GSM/GPRS无线数据透传远程遥控开关，可以通过GSM手机短信对开关进行控制，也可以通过GPRS网络为通信平台对开关进行控制，采用闭环控制设计，可准确掌握并上传QX301的开关状态；开关采用60A磁保持继电器，不耗电，并有记忆功能，在断电后再上电的时候能保持原来的开关状态，220V时负载达13KW，可直截控制较大功率的设备，也可作为中间继电器。除可以远程开关控制外，还可以数据透传，通过自带的485口对其他设备进行控制，也可提供RS-232/TTL接口，按照工业标准设计，可直接与RTU、PLC、智能仪表、单片机控制器等各种工业现场的下位机设备连接。该产品接线方法简单，AC220V电源，不需要别外的电源，只要把产品串入电路即可；设备不受空间和距离限制，只要有移动信号的地方都可以控制；&产品特点1．开关磁保持继电器耗电，不耗电，并有记忆功能，在断电后再上电的时候能保持原来的开关状态，2．负荷能力达60A，220V时负载达13KW，可直截控制较大功率的设备，也可作为中间继电器。&&&3．采用闭环控制，设备有电压检测系统，可准确掌握QX301的开关状态并上传； 4. 不受空间和距离限制，只要有移动信号的地方都可以控制；5．两种工作方式，一种是GSM短信工作方式，一种是GPRS工作方式6. 采用SIMCOM公司的SIM900A 模块, 支持900/1800MHz 双频, GPRS Class 10。7. 内置TCP/IP协议栈，提供透明串行数据传输通道；8.提供 RS232/RS485/TTL(3.3V)串行接口，波特率范围：1200kbps～19200kbps可调。9. GPRS网络用户可根据具体应用选择UDP/TCP客户端等多种网络通信协议，支持固定IP地址方案（专用APN），支持基于DNS的动态域名解析功能可定期主动报告IP地址（心跳）可实现点对点、点对多点等多种组网方式；10．接线方法简单，只要把产品串入要控制的设备的前端即可对设备进行控制；11．AC220V电源，不需要别外的电源，只要把产品串入电路即可12. 看门狗定时器（WATCHDOG）保证长期运行。13. 工业级设计、宽工作范围（工作温度：-20℃～+55℃，工作湿度≤90%；）。&技术参数继电器：&&&& &&&&&&&磁保持继电器& 60A 通讯模块:&&&&&&&&&& SIM900A外型尺寸:&&&&&&&&&& 160x115x65mm重量 :&&&&&&&&&&&&& 500g 工作环境 :&&&&&&& &&工作温度：-20℃～+55℃，工作湿度≤90%；电源 ：&&&&&&&&&&&& AC220V，不需要别外的电源，只要把产品串入电路即可天线接口： &&&&&&&&&棒式天线用户数据接口：&&&&& RS232/RS485/TTL(3.3V)可定制 波特率：&&&&&&&&& &&1200kbps～19200kbps可调&&
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&& 顶顶 顶顶&
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手机控制智能开关原理是什么?
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如今，智能手机无处不在，它在日常生活中，已不再是一个简单的设备，更推动了智能家居的技术革新，与智能家居控制终端实现了携手。现在只需用智能手机接上无线网络，登入智能家居系统的APP应用，人们就可以通过自己的手机控制家中的各种家电设备。
不知道下面这条知识能否帮助到您
室内装饰效果与家居搭配有很大的关联,而在现代家居设计中智能家居已经有很多的应用了,智能家居的关键在于设计理念,当然使用者的心态也十分重要,住户真正需要的便是装修中需要兼顾的。
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