膜拜一下PCB哥纯手工打造的简易智能家居电源控制系统！

山东日照牟工

PCB哥教你纯手工打造简易智能家居电源控制系统      

        今天PCB哥给大家带来的是一款家庭实用远程电源控制类的DIY作品，当然，按照惯例，这次的DIY作品，包括基础电路设计、工作流程方面的软件设计及编写、外观设计及组装/安装方面的设计在内的所有工序均为全手工独立完成，本次DIY的远程电源控制器，通过GSM网络实现远程控制，可以归纳于智能家居类，通过必要的扩展，完全可以将本DIY的创意和实现方案用在多控制节点的智能家居系统中，更多创意还有待大家共同完善。
<DIY构想与设计初衷>

      这个远程电源控制器的DIY构想已经有一段时间了，我将这款DIY作品暂命名为“REMO”，实为取“Remote”前四个字母，取远程管理之意，其实这款DIY作品的设计起因是关于一个生活中较为常见的需求——洗澡。在平时上班的时候，如果想一到家就可以洗上热水澡其实是不那么容易的，因为想要在第一时间就可以洗上一个舒服的热水澡，首先需要做的就是要在到家之后先去手动地给热水器接上电源，然后再等上半个小时左右才可以痛痛快快地洗上一个热水澡，尤其对于比较热的夏天而言，这等待的半个小时是何其煎熬啊，那么，我怎样才能每天下班回到家就可以洗上这个“盼望已久”的热水澡呢？当然我首先想到的就是远程控制了，于是乎，这款在出公司门的时候就可以远程打开家里热水器的DIY作品诞生了，当然，如果把这款远程电源控制器用在其他家用电器上话，也是完全可以的，比如，下班远程打开电饭煲，到家的时候，粥已经煮好了等等，应用的场景很多，就看你想不想得到了。

<基本工作原理及DIY构架>

     在给大家详细介绍此次DIY的过程之前，我先来简单介绍一下这款智能远程电源控制器的基本工作原理，谈到远程控制，大家可能会想到Internet、wifi、蓝牙、GSM、Zigbee等等等等，其中，GSM网络可谓是最适合此次DIY的，所以，此次DIY的智能远程电源控制器采用GSM模块作为GSM网络接入方式，用来接收指定手机发出的操作指令，采用STC11F02单片机作为主控芯片，对接收到的操作指令加以判断，进而通过由继电器等原件构成的周边电路完成对目标用电器电源的控制需求，当然，这款DIY作品也配置了相关的状态指示灯，使得设备运行状态一目了然，当然，我也为这款控制器量身设计了外壳和面板，使得整个作品瞬间“高大上”起来了，大家觉得有木有？

     话不多说，下面就为大家奉上此次全手工DIY的全过程，各位看官，请上眼观瞧~~~

第一步：准备GSM模块、单片机、周边电路元件等，如下图，为本次DIY中使用的GSM模块

第二步：准备好了GSM模块，接下来当然是需要弄懂GSM的工作流程和数据传输格式，其中，我们需要简单了解一下常用到的AT命令，如下图，使用面包板搭建临时测试和编程环境，为软硬件的设计提供雏形和参考，下图为GSM模块推荐开机代码设计流程；

第三步：通过面包板搭建的软件编写和调试平台，我写成了稳定可靠的程序代码，下面我们开始处理硬件方面，由于最终的应用场景是在较为狭小、且管道较多的卫生间里，GSM信号会受到影响，所以我需要首先增强GSM模块的天线性能，将原模块自带的PCB天线换成了无线AP上使用的这种鞭状天线，事实证明，信号增强效果明显，再也不用怕在卫生间里没有GSM信号了~如下图，就是改造时使用的鞭状天线和装到模块上的效果了

第四步：由于原来的模块上是焊接有双排插针的，为了改造和安装的方便，我需要将原有的插针换成排线，用热熔胶加固，在这一步，我还将GSM网络状况的LED指示灯用引线引出，替换成绿色LED，处理外壳时会将指示灯安装在外壳上，方便查看GSM网络及模块运行状态；

第五步：程序编写好了，GSM模块处理完成，接下来，自然又到了此次DIY的重头戏——制作PCB板

5.1 准备覆铜板

5.2 绘制PCB图

5.3 贴膜，曝光

5.4 蚀刻

5.5 来张PCB即将完成的特写

5.6 盖蓝油

5.7 打孔，PCB完成

第六步：焊接&组装

6.1 焊接单片机及周边元件

6.2 将GSM模块安装到PCB板上，完成整体PCB设计

第七步：整机组装

7.1 准备电源模块

7.2 准备塑料外壳

7.3 安装鞭状天线，安装PCB板

下图为将电源模块及PCB等安装进外壳后的半成品效果

第八步：有了可以正常工作的电气部分，一个精美的外壳当然也是必不可少的，这一步，使用PhotoShop设计一款适合这款DIY作品的面板，在外壳合适的位置打孔，以安装LED指示灯及手动开关

第九步：安装前面板上的LED指示灯，手动按钮等，最后安装好外壳

现在，整机组装完成，下面来几张这款智能远程电源控制器的特写

下面是安装到卫生间后的整机效果，看上去还不错吧~~

    到这里，这款智能远程电源控制器就完成了，使用这款智能远程电源控制器接入受控用电器，我就可以随时随地控制目标用电器的电源了，当然，到家就可以舒舒服服洗上热水澡的“愿望”也得以实现了，另外，你也可以通过定制编程的方式分别控制多路用电器，当然，针对控制方式，也可以采用Wifi、蓝牙、ZigBee等等途径，这样的话，我们便可以组建更大规模的智能电源控制系统了。

洛阳150刘工

高大上，可是代码怎么写呢？没有基础