【分享】23级 袁兴锦 红外智能空调

Assassin

一、作品介绍
    基于迪文屏EKT043E屏幕的C51内核单片机的开发，配合HC-SR312人体感应模块，实现红外智能空调。

检测人体自动开启空调，无人状态延时关闭，节能高效。交互便捷：通过迪文屏设置温度、模式（制冷/制热/送风）、风速等参数。兼容性强：支持格力、美的等主流空调的红外协议编码。低功耗：无人时系统进入休眠模式，功耗降低80%。抗干扰：软件滤波 + 硬件去抖，避免人体误触发。模块化设计：各功能单元独立，便于扩展（如接入温湿度传感器）。
二、工作原理
人体检测：HC-SR312模块通过热释电效应感知人体红外辐射，输出高电平信号。单片机检测到信号后启动空调，并开启“延时关闭倒计时”（默认30秒）。
交互控制：迪文屏通过串口（UART）与单片机通信，用户触控设置参数后，参数通过预设变量地址（如0x1000存储温度值）传输至单片机。
红外信号生成：单片机解析用户设置，生成对应空调协议编码（如格力空调的32位数据包）。定时器输出38kHz载波，通过三极管驱动红外LED发射信号，空调接收后执行指令。
状态反馈：空调运行状态（当前温度、模式）实时显示在迪文屏，人体检测状态通过图标动态提示。
三、设计思路
1. 需求分析：痛点解决：传统空调需手动操作，无人时持续运行浪费能源。用户需求：智能化控制（自动启停）、直观交互（图形化界面）。 技术选型：主控选择：C51单片机成本低、开发简单，满足基础控制需求。屏幕适配：迪文屏EKT043E支持串口通信和图形化界面，降低UI开发难度。人体感应优化：HC-SR312模块灵敏度可调，适应不同场景（如家庭、办公室）。创新点：双模控制：支持自动感应控制 + 手动屏控，适应复杂场景。协议兼容设计：通过软件配置不同空调品牌编码，无需修改硬件。低功耗策略：无人时关闭屏幕背光，单片机进入空闲模式。仅由HC-SR312的中断信号唤醒系统。实现过程硬件验证：单独测试人体感应模块的触发稳定性。验证迪文屏与单片机的通信协议（确认0x80指令格式）。红外发射电路调试（确保38kHz载波精度）。软件迭代：初版实现基础控制逻辑，但存在人体误触发问题 → 增加软件滤波（连续3次检测有效才响应）。优化迪文屏刷新速率，解决界面卡顿问题。应用场景：家庭环境：客厅/卧室空调自动管理，提升舒适性与节能性。办公场所：会议室无人时自动关闭空调，降低用电成本。



演示视频：https://www.bilibili.com/video/BV1jaKjemEqX?t=0.0
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Assassin

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