基于MCU的智能家居控制系统研究

王琰 郭燕

摘要：针对物联网家居行业日新月异的市场需求，文章提出了一种基于MCU的智能家居控制系统方案。该系统以AT89S51单片机为控制核心，通过与WiFi芯片ESP8266的通讯，采集并发送传感器信号、接收并执行手机APP的指令，实现家用电器开关的无线远程控制。

关键词：AT89S51；智能家居；ESP8266；手机APP

随着物联网及无线网络技术的发展，无线数据采集、传输因准确、快速、可靠，系统开发成本低和周期短，越来越成为研究热点[1]。本文介绍了如何通过AT89S51单片机实现家用电器开关的无线远程控制，同时从硬件和软件两个层面论述了系统方案的可行性。

1 总体设计方案

本系统通过单片机控制继电器的方式实现家用电器的通断控制，通过WiFi模块ESP8266将微控制单元（Microcontroller Unit，MCU）链接上外网，由手机APP发送信息，WiFi模块接收到信息后，再向MCU发送信号，MCU经过对信息的处理实现家电的智能控制，形成了一个控制通信网络。控制系统采用DHTir温湿度传感器和MQ-2烟雾气敏传感器检测室内环境数据，通过AT89S51进行传感器信号采集并通过WiFi模块传输到手机端显示，采用LCD液晶显示模块实时显示温湿度和每个继电器的工作状态，使用户实时了解室内环境。系统的总体设计如图1所示。手机通过安装APP文件作为上位机控制软件，登录服务器账号，连接主机（由AT89S51芯片组成）控制的UART-WiFi模块，用户根据室内环境情况对其发送指令，进行连接。单片机接收到信号控制继电器吸合或者断开实现家电开关。

2 硬件设计

2.1 MCU模块

MCU模块选用ATMEL公司……