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智能家居不仅具有传统的居住功能，还兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金，为生活提供了极大的便利。但目前大多数家庭所使用的家具设备大多属于非智能家居，可通过智能化改造将其升级为智能家居，如果对多数家居都进行智能化改造，一是难度大，二是成本高。本文设计了一种基于模块化的智能扩展云监控系统，可以在不同需求下通过连接不同的传感器模块将部分非智能设备升级为智能设备。消费者可以按需配置，实现不同家居的智能化改造。
2系统设计与实现
2.1整体设计思路
首先，设计单片机控制系统，使其能够完成对部分家具的控制，如控制电源、红外遥控等。其次，为了让控制系统实现远程控制，本文采用Wifi模块通过串口与单片机连接，当Wifi模块连接网络后可采用移动端与控制系统进行通信。最后，为了实现智能监控，需要为控制系统配备相应的数据采集功能，以返回家居设备工作状态，由此，可在移动端实现对家居设备状态的远程监控。
为满足不同情况下监视数据类型的不同，保证设备通用性，我们设计了模块化的传感器配件，及其对应的调用子函数，实现多种类型的数据采集和处理。另外，为了实现控制系统自动工作流程可进行网络编程，我们在程序流程中设计了条件运行机制，用户只需在移动端修改条件变量即可实现工作流程控制。
2.2系统设计
系统框图如图一所示，单片机与Wifi模块通过串口进行连接，并连接无线路由器实现云控制，云控制系统通讯示意图如图二所示。控制系统中预留了采集I/O及输出I/O端口。通过采集I/O端口连接传感器模块，实现相应量的采集；通过输出I/O端口控制红外发光二极管发出遥控指令；控制系统内置继电器控制系统可实现外部电源的开关控制。不同传感器结合相应的放大电路实现模块化的通用扩展数据采集模块。应用时可根据不同的需要连接不同的传感器模块实现相应数据采集。模块化的传感器包括光敏、热敏、湿度等。