1、畢業設計（論文）第 1 頁 共 14 頁 廣廣州州市市輕輕工工技技師師學學院院 廣州市輕工高級技工學校廣州市輕工高級技工學校畢畢業業設設計計（ 論論文文） 課課 題：題： 智能家居（供電）智能家居（供電） 系 別： 機電工程系 專 業： 電氣自動化 學 號： 10ZDQOX0122 班 級： 10 電氣技師 1 班 姓 名: 陳元豪 指導教師： 樊偉平 日 期： 二零一四年六月 畢業設計（論文）第 2 頁 共 14 頁院 系 廣州市輕工技師學院 專 業 電氣自動化 年 級 10 級 姓 名 陳元豪 課 題 智能家居（供電） 指導教師 樊偉平評 語 指導教師 (簽章)評 閱 人評 語 評 閱 人

2、 (簽章)成 績 答辯委員會主任 (簽章) 年 月 日 畢業設計（論文）第 3 頁 共 14 頁摘摘 要要隨著社會經濟越來越發達，隨著社會科技也在不斷地創新，家居環境成了我們每天拼搏工作的強大動力。那么什么樣的家居換今后才最新穎有趣呢？那非智能家居莫屬了！智能家居以住宅為平臺，讓家庭日常事務的管理提升安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現環保節能的居住環境。閑時用電時利用太陽能供電，盡量做到環保節能；當天慢慢暗下來時而自己又在忙于其他工作時，利用光敏元件組成的電路讓燈自動在黑的時候打開；打開窗簾不需要再走到窗戶在拉開，只要輕輕按一下開關，窗簾就會自動拉開或合上，使人們能更加節約時間，更高效利用

3、時間。關鍵詞：環保；高效；安全；畢業設計（論文）第 4 頁 共 14 頁目目 錄錄摘摘 要要.3第第 一一 章章 緒緒 論論.41.1 智能家居控制概述.41.2 智能家居發展前景.51.3 智能家居展趨勢.5第第 二二 章章 智能家居智能家居.6供電系統供電系統.62.1.1 雙回路供電.62.1.2 太陽能.72.1.3 過壓、失壓電路.9家居系統家居系統.132.2.1 光感燈電路原理.132.2.2 光感電動窗簾電路原理.14畢業設計（論文）第 5 頁 共 14 頁第第 一一 章章 緒緒 論論1.11.1 智能家居控制概述智能家居控制概述蒸汽機的發明掀起了人類歷史邁向工業的新篇章，而網

4、絡的出現無疑是將信息化深深烙印在了人類文明的璀璨長卷上。電子信息技術，控制技術的日益提升，社會信息化的逐步加快，促使人們的生活、工作、學習以及通訊的關系日漸緊密，信息化社會在改變人們生活習慣和工作方式的同時，也對我們的傳統住宅提出了挑戰。環視周遭，我們很容易的發現，人們對家居的要求早已不再只是簡單的物質空間，更為關注的是一個高度安全、舒適以及美觀方便的居住環境，先進的通信設備，完備高效的信息終端，自動、智能的家電，網絡化的資源管理及購物方式等等。現今社會人們日益膨脹的需求使得家居智能化已然成為一種趨勢。1.21.2 智能家居發展前景智能家居發展前景隨著高科技和信息技術的廣泛應用，安全、舒適、便

5、利的生活環境已經不再是一個遙遠的夢想。由于智能家居系統能夠為人們提供更加輕松、有序、高效的現代生活環境，因此已經成為房地產商追逐的熱點。在未來，沒有智能家居系統的住宅將像今天不能上網的住宅那樣不合潮流。相信不遠的將來，智能家居一定會更好地造福人們。畢業設計（論文）第 6 頁 共 14 頁1.31.3 智能家居展趨勢智能家居展趨勢許多人的概念里，智能家居這個詞離我們的生活似乎異常遙遠，只是存在于高科技展覽會里的表演，或是富豪們向人們炫耀財富而展示的一種家居裝飾。事實上，近年來智能家居已開始一步一步走進越來越多普通家庭。一套完整的智能系統一般包括安保、電話、影音、空調、燈光等幾大子系統，價格上已可

6、以被消費者所接受，業主完全可以根據自己的需要和喜好安裝子系統，以滿足自己居家的各種需求。隨著家居智能化系統的不斷完善，我們想象中的家布滿線網的情形不會在有了，家里一個小小的角落就可解決全部問題。安裝一套智能家居，宜家不再是一個概念，而是生活中切切實實可以享受到的高科技帶來的便利生活體驗。畢業設計（論文）第 7 頁 共 14 頁第第 二二 章章 智能家居智能家居供電系統供電系統2.1.12.1.1 雙回路供電雙回路供電雙回路供電一般是指某一負荷的電源有兩回，此電源接自上級配電所不同的開關，正常運行時有其中一回電源供電，另一回處于備供狀態；當一回電源停電時，由用戶側的自動切換裝置將電源進行切換，保

7、障負荷的不間斷供電。雙電源供電一般特指兩回電源來自不同的變電站（或配電所） ，這樣就不會出現兩回電源同時失壓的情況。2.1.22.1.2 太陽能太陽能太陽能（Solar Energy） ，一般是指太陽光的輻射能量，在現代一般用作發電。自地球形成以來，生畢業設計（論文）第 8 頁 共 14 頁物就主要以太陽提供的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。在化石燃料日趨減少的情況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發展。太陽能的利用有被動式利用（光熱轉換）和光電轉換兩種方式，太陽能發電是一種新興的可再生能源。太陽能既是一次能源，又是可再生

8、能源。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環境無任何污染。為人類創造了一種新的生活形態，使社會及人類進入一個節約能源減少污染的時代。 優點優點（1）普遍：太陽光普照大地，沒有地域的限制無論陸地或海洋，無論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開發和利用，便于采集，且無須開采和運輸。（2）無害：開發利用太陽能不會污染環境，它是最清潔能源之一，在環境污染越來越嚴重的今天，這一點是極其寶貴的。（3）巨大：每年到達地球表面上的太陽輻射能約相當于 130 萬億噸煤，其總量屬現今世界上可以開發的最大能源。畢業設計（論文）第 9 頁 共 14 頁（4）長久：根據太陽產生的核能速率估算，氫的貯量足夠維持上百億年，

9、而地球的壽命也約為幾十億年，從這個意義上講，可以說太陽的能量是用之不竭的。 缺點缺點（1）分散性：到達地球表面的太陽輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。平均說來，北回歸線附近，夏季在天氣較為晴朗的情況下，正午時太陽輻射的輻照度最大，在垂直于太陽光方向 1 平方米面積上接收到的太陽能平均有 1,000W 左右；若按全年日夜平均，則只有 200W 左右。而在冬季大致只有一半，陰天一般只有 1/5 左右，這樣的能流密度是很低的。因此，在利用太陽能時，想要得到一定的轉換功率，往往需要面積相當大的一套收集和轉換設備，造價較高。（2）不穩定性：由于受到晝夜、季節、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴

10、、陰、云、雨等隨機因素的影響，所以，到達某一地面的太陽輻照度既是間斷的，又是極不穩定的，這給太陽能的大規模應用增加了難度。為了使太陽能成為連續、穩定的能源，從而最終成為能夠與常規能源相競爭的替代能源，就必須很好地解決蓄能問題，即把晴朗白天的太陽輻射能盡量貯存起來，以供夜間或陰雨天使用，但蓄能也是太陽能利用中較為薄弱的環節之一。（3）效率低和成本高：太陽能利用的發展水平，有些方面在理論上是可行的，技術上也是成熟的。但有的太陽能利用裝置，因為效率偏低，畢業設計（論文）第 10 頁 共 14 頁成本較高，總的來說，經濟性還不能與常規能源相競爭。在今后相當一段時期內，太陽能利用的進一步發展，主要受到經

11、濟性的制約。2.1.32.1.3 過壓、失壓電路過壓、失壓電路該圖為過壓、欠壓指示電路1)1) 過壓工作原理過壓工作原理V1、V2、J1、LED1 組成過壓顯示電路當 UB 電壓升高時（即過壓） ，V1 穩壓管被擊穿，V2 三極管導通，J1繼電器線圈得電吸合，常開觸頭閉合，LED1 指示燈亮。畢業設計（論文）第 11 頁 共 14 頁2)2) 欠壓工作原理欠壓工作原理V4、V5、V6、J2、LED2 組成欠壓顯示電路當 UB 電壓下降時（即欠壓） ，V4 穩壓管截止，V5 三極管截至，V6 三極管導通，J2 繼電器線圈得電吸合，常開觸頭閉合，LED2 指示燈亮。畢業設計（論文）第 12 頁 共

12、 14 頁在該指示電路圖上我們稍稍做了改進，我們使用 8 腳的繼電器，該繼電器有一對線圈和兩組帶有公共點的常開常閉觸頭，我們將兩個繼電器的剩余的各自常閉觸點串聯起來，把它接到房間內部線路，以實現當線路出現過壓或是欠壓的時候，房間內的線路全部斷電；當房間內沒有出現過壓或是欠壓時，繼續為房間做過壓、欠壓保護和指示的作用。畢業設計（論文）第 13 頁 共 14 頁家居系統家居系統2.2.12.2.1 光感燈電路原理光感燈電路原理該電路為光感電路我們利用 RG 光敏電阻（以下簡稱 RG） 、VT1 三極管（以下簡稱 VT1） 、VT2 三極管（以下簡稱 VT2）做為一個燈的光感開關。畢業設計（論文）第 14 頁 共 14 頁當 RG 受到光照的時候，RG 阻值比 R1 小，電流從電源正極流經RG、VT1 到電源負極，VT1 因處于飽和狀態，