摘 要

现今客房控制已经成为酒店生存竞争与发展的重要武器，逐渐取代传统全人工控制与管理，因此客房控制系统的设计对酒店发展具有十分重要的意义。客房控制系统结合了计算机技术、通信技术和管理技术，实现对酒店客房的设施与服务系统及进行智能化的监测、控制与管理。本课题要实现客房温度的采集与显示，设定温度的调节，以及上位机控制等功能。系统采用单片机作为主控芯片， ZigBee模块用于无线通信工作，使用红外及温度等传感器作为数据采集装置。论文首先介绍客房控制系统的背景意义与发展，然后进行整体设计方案的确定；接着介绍主控芯片、传感器、ZigBee通信等硬件模块以及虚拟仪器上位机设计；再接下来是软件程序的设计与系统整体功能的调试。

关键词：客房控制；ZigBee；传感器；虚拟仪器；单片机

Design and Realize of Room Control System Based on ZigBee Technology

Abstract

Nowadays, the guest room control has become an important weapon for hotel's survival and development, gradually replacing the traditional full manual control and management. The guest room control system combines computer technology, communication technology and management technology to realize intelligent monitoring, control and management of hotel room facilities and service systems. Therefore, the design of guest room control system is of great importance to hotel development. This topic to achieve room temperature collection and display, setting temperature adjustment, and upper computer control and other functions. The system uses a single chip as the main control chip, the ZigBee module is used for wireless communication work, and sensors such as infrared and temperature are used as data acquisition devices. Firstly, the background meaning and development of the room control system are introduced, and then the overall design scheme is determined. Then the hardware modules such as main control chip, sensor, ZigBee and the computer design of virtual instrument are introduced. The next is the design of the software program and the debugging of the system's overall functions.

Key Words: Guest Room Control; ZigBee; Sensor; Virtual Instrument; MCU

目 录

第一章 绪论 1

1.1 选题背景和意义 1

1.2 客房控制发展现状和趋势 1

1.3 课题主要任务 2

第二章 系统方案设计 4

2.1 系统总体设计与功能 4

2.2通信方式的比较与选择 5

第三章 系统硬件设计 7

3.1 处理器部分 7

3.1.1 处理器的方案选择 7

3.1.2 STC89C52单片机简介 7

3.1.3 单片机外围电路的设计 8

3.2 数据采集部分 10

3.2.1 温度数据采集模块 10

3.2.2 红外传感器模块 11

3.3显示部分 12

3.3.1 LCD1602液晶显示屏简介 12

3.3.2 液晶显示模块电路的实现 13

3.4 无线通信部分 13

3.4.1 ZigBee无线通信技术简介 13

3.4.2 DL-20无线串口传透模块简介 14

3.4.3 DL-20无线串口传透模块电路的实现 15

第四章 上位机系统设计 16

4.1 LabView开发环境简介 16

4.2 VI前面板设计 16

4.3 VI程序框图设计 17

第五章 系统软件设计 19

5.1 系统整体程序设计 19

5.2 温度采集程序设计 20

5.3 键盘扫描程序程序设计 21

5.4 温度比较程序设计 22

5.5 UART串口程序设计 23

5.6 中断程序设计 24

第六章 系统调试 25

6.1 数据采集与显示部分调试结果 25

6.2 控制部分调试结果 26

第七章 总结与展望 28

参考文献 30

附录一 硬件电路连接总图 31

附录二 实物电路总图 32

致谢 33

第一章 绪论

1.1 选题背景和意义

现如今社会不断进步，科学技术飞速发展，人民的收入与生活水平大幅提高，人们对于生活品质的追求也日渐增加。在吃、住、行等生活的方方面面都有体现，于是涌现出了一大批人性化并且智能化的设备及系统给人们提供各种服务。这其中酒店客房的智能控制及管理尤为重要，人们出差工作、出门旅行、休闲度假、商务会议、甚至到交友约会都离不开酒店。

酒店的主要功能就是为客人提供方便舒适的入住环境和贴心周到的服务，要做到这些就要求酒店工作人员能够及时准确的了解客房信息以及客人的需求，同时考虑到要避免能源的浪费，合理的利用有限的资源。若能设计一个智能又节能的客房控制系统，在满足客户体验的同时，也便于酒店更好的服务和管理，同时能够实现自动节能减排，将会极大提升酒店的收益和口碑。

一个完备的客房控制系统主要由单客房系统、通讯系统和软件系统三大部分组成。能够实时地反映客房状态与住户需求，包括温度、灯光、设备的开关情况、是否需要服务等，可以实现对空调和灯光能源消耗的降低，并且提升服务人员管理以及技术人员维护的效率，给客人提供了温馨舒适、安全便捷的入住体验的同时，低成本高效率的客房控制系统也让酒店获得更高的盈利。

1.2 客房控制发展现状和趋势

物联网时代已经到来，智能化酒店客房控制系统已经十分普遍地出现在各个酒店、宾馆甚至民宿中。现在很少见到有全人工服务的管理模式，纸笔登记、用钥匙开门的时代已经远去，信息化智能化已经成为当今科技发展大方向的主流趋向。过去人们入住酒店大多只要求满足基本住宿条件，并不追求高质量的用户体验，因此对客房智能控制系统的设计要求相对较低，系统能实现的功能与能够提供的服务也就相对较少。系统核心处理器多采用8位的MCU，外围电路的芯片搭接也相对简单。通讯网络速率也不高，客房信息收集实时性不好。科技的进步和互联网的发展使得人民生活水平更高了，人们对生活品质的追求也提高了，使得现在客房控制系统的设计要求越来越高，需要系统所能实现的功能越来越丰富多样，提供的服务更加完善，能够操控的客房内的设备不断增加同时对检测到的客房信息的实时性要求更加严格。

国外的多数酒店采用智能化管理系统与服务系统，酒店客房一般具有免费无线网络服务和高清网络电视，甚至有的酒店提供具有个性化并且科技感十足的多媒体设备等。同时提供了包括远程控制客房内温度、灯光、门窗、网络等在内的一系列控制房内设备的技术解决方案。我国也紧随客房智能控制系统不断升级的脚步，自主研发多种功能的客房控制系统并大量投入各个酒店使用。这需要酒店管理者时刻关注该行业发展趋势以及相关科技应用，合理并有效地使用智能客房管理系统，使酒店运营更具效益。

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