劉惠鑫　楊玥

摘要：智能小區(qū)就是在互聯(lián)網(wǎng)的影響之下物聯(lián)化的體現(xiàn)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將小區(qū)的各種設(shè)備（如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等）連接到一起，提供小區(qū)內(nèi)設(shè)備控制、照明控制、移動(dòng)終端遠(yuǎn)程控制、防盜報(bào)警、環(huán)境監(jiān)測(cè)、暖通控制、紅外轉(zhuǎn)發(fā)以及可編程定時(shí)控制等多種功能和手段。智能小區(qū)具備建筑質(zhì)量監(jiān)測(cè)、小區(qū)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)通信、小區(qū)外部設(shè)備智能化，全方位信息交互的功能。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；智能小區(qū)；單片機(jī)

智能化小區(qū)是在智能建筑的基本含義中擴(kuò)展和延伸出來(lái)的，它通過(guò)對(duì)社區(qū)建筑群四個(gè)基本要素的優(yōu)化考慮，提供一個(gè)投資合理，又擁有高效、舒適、溫馨、便利以及安全的居住環(huán)境。隨著我國(guó)創(chuàng)建平安城市和建設(shè)和諧社會(huì)的深入，無(wú)疑對(duì)智能小區(qū)的發(fā)展起到催化的作用。近幾年，各地政府主管部門以及房產(chǎn)開發(fā)商越來(lái)越重視智能化小區(qū)的開發(fā)和建設(shè)，并提出了實(shí)現(xiàn)住宅小區(qū)智能化的總體目標(biāo)，以此來(lái)提高住宅的科技含量和居住水平，以適應(yīng)21世紀(jì)的現(xiàn)代化居住生活的需要。

1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

智能小區(qū)包括三個(gè)部分：主控芯AT89C52，環(huán)境監(jiān)控部分一各種傳感器，小區(qū)外部控制部分一各種外部設(shè)備。

由PC端監(jiān)控系統(tǒng)與CC2530結(jié)合控制本系統(tǒng)。系統(tǒng)通過(guò)溫度傳感器ds18b20將周圍環(huán)境中的溫度檢測(cè)出來(lái)傳送至單片機(jī)，通過(guò)光照強(qiáng)度傳感器BHl750FVI實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境中光照強(qiáng)度，通過(guò)溫濕度傳感器DHT11檢測(cè)空氣中的濕度并由相應(yīng)的模塊做出調(diào)節(jié)。利用PC端監(jiān)控系統(tǒng)控制繼電器進(jìn)而控制外部設(shè)備的開啟與關(guān)閉。

2系統(tǒng)功能模塊

智能小區(qū)系統(tǒng)包含了兩大模塊，分別是監(jiān)控系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過(guò)PC機(jī)端和安卓移動(dòng)終端對(duì)小區(qū)內(nèi)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，控制系統(tǒng)分為綠化控制和燈光控制。

（1）對(duì)小區(qū)環(huán)境的監(jiān)測(cè)：我們?cè)陂_發(fā)板子上放置了多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)，包括溫度傳感器節(jié)點(diǎn)，光照強(qiáng)度傳感器節(jié)點(diǎn)和煙霧探測(cè)傳感器節(jié)點(diǎn)，以用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)小區(qū)環(huán)境的檢測(cè)。

（2）查看所檢測(cè)的數(shù)據(jù)：用戶可以通過(guò)電腦終端和手機(jī)端對(duì)傳感器所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，在界面上將傳感器所檢測(cè)的數(shù)據(jù)數(shù)字化呈現(xiàn)在用戶面前。方便用戶了解當(dāng)前環(huán)境的情況。

（3）對(duì)用電器進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問控制：用戶可以通過(guò)電腦或者手機(jī)終端在一定范圍內(nèi)對(duì)所查看到數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)控，控制所鏈接的用電器的工作方式，改變小區(qū)的路燈，噴泉等，以實(shí)現(xiàn)智能控制。

系統(tǒng)功能模塊圖如圖1所示。

根據(jù)模擬智能小區(qū)模型的系統(tǒng)模塊圖，預(yù)計(jì)能夠達(dá)到的功能如下：對(duì)小區(qū)環(huán)境的溫度、光照強(qiáng)度、煙霧情況進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并在電腦和Android移動(dòng)終端進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。通過(guò)電腦和手機(jī)的終端對(duì)實(shí)驗(yàn)器材所鏈接的路燈的狀態(tài)進(jìn)行查看，并控制路燈的亮滅。通過(guò)電腦和手機(jī)的終端對(duì)實(shí)驗(yàn)器材所鏈接的紅綠指示燈的狀態(tài)進(jìn)行查看，并控制紅綠指示燈的指示狀態(tài)。通過(guò)電腦和手機(jī)的終端對(duì)實(shí)驗(yàn)器材所鏈接的水泵的狀態(tài)進(jìn)行查看，并控制水泵的工作狀態(tài)。

3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1PC-服務(wù)器端

智能小區(qū)的PC服務(wù)器端口，作為整套設(shè)備的核心設(shè)備，它具備服務(wù)器開放或者關(guān)閉的選擇，傳感器接收數(shù)據(jù)的顯示，和遠(yuǎn)程Android數(shù)據(jù)的傳輸功能，并可以根據(jù)每個(gè)傳感器所檢測(cè)的數(shù)據(jù)對(duì)每項(xiàng)數(shù)據(jù)形成折線圖，顯示在電腦界面。實(shí)際界面效果如圖2所示。

3.2Android手機(jī)端

用戶通過(guò)安裝在Android平板電腦平臺(tái)的“智能小區(qū)”手機(jī)軟件APP對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)和用電器的狀態(tài)進(jìn)行查看，同時(shí)可以根據(jù)用電器狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。如控制路燈的開關(guān)、噴泉的情況等。實(shí)際界面如圖3所示：

在Android手機(jī)端、Android平板電腦平臺(tái)可以同PC服務(wù)器端一樣查看傳感器的數(shù)據(jù)，如溫度檢測(cè)、光強(qiáng)檢測(cè)、氣體檢測(cè)。同時(shí)也可對(duì)連接在節(jié)點(diǎn)上的用電器進(jìn)行控制，如路燈控制、紅綠指示燈控制、噴泉控制。當(dāng)用戶按下“開啟燈”按鈕后，會(huì)在下面提示“您按下了燈光開關(guān)，燈已經(jīng)點(diǎn)亮”，此時(shí)開關(guān)上的文字變成“關(guān)閉燈”，當(dāng)用戶再次按下“關(guān)閉燈”則與節(jié)點(diǎn)相連接的燈會(huì)被關(guān)閉，同時(shí)在屏幕的下方會(huì)顯示“您按下了燈光開關(guān)，燈已經(jīng)熄滅！”，其他的電器使用原理與此相同。

3.3應(yīng)用流程

硬件連接：選擇五塊開發(fā)板，選擇其中一個(gè)當(dāng)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，連接電腦作為服務(wù)器。將其余4個(gè)開發(fā)板分別連入220V電燈、12V路燈、12V紅綠指示燈。實(shí)際界面如圖4所示。

4總結(jié)

本系統(tǒng)追求高性價(jià)比、高可維護(hù)性、安裝操作簡(jiǎn)單、適用范圍廣。運(yùn)用單片機(jī)為核心的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)小區(qū)系統(tǒng)的控制，同時(shí)有效地降低成本為日后推廣普及打下基礎(chǔ)。智能小區(qū)系統(tǒng)包括噴泉系統(tǒng)、智能小區(qū)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、智能警報(bào)系統(tǒng)和電源控制系統(tǒng)。系統(tǒng)間相互關(guān)聯(lián)協(xié)調(diào)工作，效率高于單個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立工作，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)集成控制。