Projekt i wykonanie modułów sterowania urządzeniami domowymi z wykorzystaniem telefonu komórkowego

Celem pracy było wykonanie modułów sterowania urządzeniami domowymi takimi
jak toster, czajnik, lampka czy telewizor za pomocą telefonu komórkowego. Głównym
założeniem było zwiększenie komfortu użytkownika systemu podczas pobytu w domu. W
dzisiejszych czasach słowo „smart” nabiera coraz większego znaczenia. Coraz częściej używa
się smartphone’ów zamiast telefonów oraz ogląda telewizję w smartTV zamiast w
telewizorze. Z roku na rok nowoczesne urządzenia stają się coraz bardziej inteligentne, a ich
obługa coraz bardziej intuicyjna. Nie każdego jednak stać na taką nowoczesność.
Zaprojektowany system stanowi pewnego rodzaju alternatywę dla osób, którzy chcieliby
„zainstalować” w swoim domu trochę inteligentnych rozwiązań, ale nie koniecznie wiążących
się z zakupem nowoczesnego smartphona, smartTV, oświetlenia lub innych urządzeń
sterowanych na pilota.
Temat pracy jest ściśle związany z zainteresowaniami autora. Należą do nich
projektowanie systemów mikroprocesorowych, programowanie mikrokontrolerów oraz
urządzeń mobilnych.
W celu spełnienia wymagań wykonano trzy urządzenia mikroprocesorowe oraz
napisano aplikację w języku C++ dla systemu operacyjnego Symbian. Do komunikacji
urządzeń z modułami wykorzystano interfejs bluetooth, w który prawie każdy średniej klasy
telefon komórkowy jest wyposażony. Ogólno dostępne sa również moduły bluetooth jak np.
BTM-222, które zostały zastosowane w każdym sterowniku. Pierwsze z nich służy do
sterowania trzema urządzeniami typu włącz / wyłącz (w tym oświetleniem z regulacją
natężenia). Główną część wykonawczą stanowią pary triak – optotriak.
Drugi sterownik zastępuje pilota oraz jest przystosowany zarówno do sprzętowej jak i
programowej rozszerzalności. Jest on przygotowany na czujniki temperatury, ciśnienia i
wilgotności. Może zatem w przyszłości działać jako stacja meteorologiczna. Układ powinien
być umieszczony w zasięgu np. telewizora. Z innego miejsca w mieszkaniu (poza
widocznością niezbędną przy komunikacji na podczerwień) można przełączać programy czy
też regulować głośność. Do pełnienia tej funkcji zaprogramowano mikrokontroler na
generowanie sygnałów w standardzie RC5 z modulacją sygnałem fali nośnej.
Trzecim urządzeniem nie jest stricte sterownik, lecz zasilany bateryjnie rejestrator
temperatury. Wykonano go w celu uzupełnienia wspomnianej stacji meteorologicznej.

The goal of the thesis was designing control modules of home devices like toaster, electric kettle or lamp, that can be controlled by phone. The main objective was increasing user’s comfort. Today the word „smart” is more and more significant. More often intelligent Smartphone are used instead of simple phones. More often smart TV is watched instead of TV. From year to year modern devices are more intelligent and service is more intuitive. Sometimes those modern solutions are too expensive for people. Designed system is like specific alternative for those, that would like to have some intelligent solutions at home, but without any unnecessary costs like the modern Smartphone or smart TV.
The topic of the thesis has a lot with author’s interests in common. They consist of microprocessor circuits design, microcontrollers and mobile devices programming.
Three microprocessor circuits were designed and one Symbian application was written. For communication Bluetooth interface was used. Each middle-class cell – phone has Bluetooth. Modules like BTM-222 are available also on the market. Each designed circuit consist of this module. The first one was designed to make it possible to control ON / OFF devices. The main executable part are triac – optotriac pairs, that are responsible for properly devices launching.
The second circuit was designed for RTV controlling. It is possible to control such devices like TV from another room. It is also in software and hardware way expandable. There are places on the board for temperature humidity and pressure sensors. It can also act as one part of meteo station.
The goal of the last device is to provide actual temperature from outside the house. It can be the second part of the meteo station.