1 背景

　　1.1 現(xiàn)狀

　　現(xiàn)在市面上空調的集中控制方式主要采用安裝中央空調，通過專門的控制面板對各出風口進行控制。但由于中央空調必須開鑿風道，成本較高。而且，控制網絡的搭建和風道的維護都需要大量的資金投入。因此，中央空調并沒有廣泛應用在學校、醫(yī)院、賓館等公共場所。

　　1.2 分析與設想

　　經我們對空調能源浪費問題的總結與分析，認為造成大量能源浪費的主要原因為：空調溫度設置不合理、閑置空調關閉不及時以及空調的隨意濫用。

　　因此，我們希望設計一套控制系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對大批量獨立空調設備進行遠程集中控制;保留空調獨立控制的特性;監(jiān)測空調的使用狀態(tài)，以便及時操作;系統(tǒng)具有良好的兼容性，具有學習功能，可以適應各型號空調;系統(tǒng)操作簡單，沒有專業(yè)技術要求;不改變空調的原有結構;控制多樣化，可控制的設備不局限于空調。

　　1.3 科學前提

　　1.經調研我們發(fā)現(xiàn)，空調的控制方式普遍為紅外遙控，并且短期內會被取代。

　　2.通過對市面上紅外遙控器的控制信號的解析，我們發(fā)現(xiàn)目前市面上所使用的紅外載波類型存在著品牌差異，不同型號的空調設備所使用的載波頻率各不相同，因此若想達到良好的兼容效果，我們的系統(tǒng)必須具有紅外學習功能。

　　3.隨著網絡技術的發(fā)展，現(xiàn)在的絕大多數(shù)公共場所都已經實現(xiàn)了民用無線網絡(wifi)的覆蓋。通過路由器，可以將無線網絡覆蓋范圍內的網絡設備連接到同一網絡當中，每一網絡設備從路由器獲取由路由器指定的唯一的ip地址，便于設備區(qū)分，同時也方便進行集中控制。

　　2 設計

　　2.1 方案選擇

　　從實際角度出發(fā)，我們將系統(tǒng)分為硬件外設和控制軟件兩部分，將硬件外設固定在空調附近，由控制軟件遠程發(fā)送集中控制指令。

　　由科學前提1，我們將本系統(tǒng)的控制方式選定為由wifi控制紅外遙控信號的發(fā)送與接收;

　　由科學前提2，我們將本系統(tǒng)的控制信號解析方式采用保留載波的無差別控制信號波形解析，通過學習功能記錄遙控器發(fā)出的遙控波形，需要控制時按原樣發(fā)出，實現(xiàn)控制指令的下達;

　　由科學前提3，我們將本系統(tǒng)的控制網絡建立在民用無線網絡基礎上，用戶無須重新建立控制網絡。

　　2.2 功能概述

　　當系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時，尚未存儲任何指令信息，須先進行控制指令學習。進入指令學習模式后，硬件外設將遙控器發(fā)出的紅外信號解碼，經由路由器搭建的無線網絡上傳至數(shù)據(jù)庫中。當系統(tǒng)進入控制模式后，客戶端從數(shù)據(jù)庫中調用已經學習過的控制指令數(shù)據(jù)，經由無線網絡發(fā)送給多個硬件外設，再由硬件外設將數(shù)據(jù)轉換為紅外信號發(fā)射，從而實現(xiàn)對批量空調的遠程控制(如圖1所示)。