寢室智能控電系統

摘 要：寢室智能控電系統是以ARM為控制中心，采用CS5460A電能計量集成電路芯片來達到控制寢室的功率的使用，并且通過網絡傳輸將用電數據傳輸到SQL2008數據庫中，方便查詢用電情況和用電充值。

關鍵詞：寢室控電；智能節能；安全用電

中圖分類號：TP273.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 16-0000-01

目前大學生在寢室中存在用電不文明情況，大量使用違規電器因此存在安全隱患。現在市面上一般的控電系統價格太貴并且體積大不方便安裝，因此本系統是以節儉成本和減小體積大小使用方便為核心來設計電路。

一、總體設計

系統采用Cirrus Logic公司推出的帶有串行接口的單項雙功率電能集成電路芯片CS5460A將當前功率輸出給ARM芯片，ARM芯片將當前設置的功率大小和當前輸出功率大小進行對比如果使用功率過大，ARM芯片將連接可控硅的引腳置為高電平使連接可控硅其他兩端的電路斷開，因此輸入寢室的電流就斷開了。

ARM芯片并且將違規寢室的違規用電數據通過網絡傳輸給數據庫SQL2008中并記錄下來，方便管理員查找違規寢室。系統還可以通過CS5460A芯片計數出寢室用電度數并進行計算應該扣取多少費用在傳輸給數據庫，并且提供寢室交費功能，交費可以通過WiFi連接手機進行交費，也可以通過觸摸屏交費，并且將交費金額傳輸給數據庫。

二、硬件設計

（一）WiFi模塊

ARM提供了全雙工的串口，因此在系統中ARM11和WiFi模塊的連接方式選擇串口連接方式。在實際中WiFi模塊芯片TXD接ARM芯片的RXD和WiFi模塊芯片的接ARM芯片的TXD接口，就可以實現ARM和WiFi模塊全雙工通信了。通過手機連接WiFi模塊并且編寫Android軟件程序app設置充值費用通過WiFi串口將數據傳給ARM芯片在傳給數據庫。

（二）觸摸屏

ARM芯片中嵌入wince系統，利用Qt編寫用戶界面，用戶界面包括充值按鈕，查詢違規寢室用電按鈕和查詢寢室剩余電度數按鈕，利用Qt編寫的SQL數據庫接口與這些按鈕進行連接就可以通過這些按鈕進行SQL查詢了。管理員可以利用不同的按鍵可以查詢寢室用電情況，可以實時的檢測寢室。

（三）CS5460A

CS5460A是一個包含兩個轉換器、高速電能計算功能和一個串行接口的高度集成的轉換器。可以使用低成本的分流器或互感器測量電流，使用分壓電阻或電壓互感器測量電壓。具有與微控制器通訊的雙向串口，芯片的脈沖輸出頻率與有功能量成正比。CS5460A通過將當前功率大小傳輸給ARM芯片與當前設置功率大小進行比較，如果功率過大就將ARM連接可控硅芯片的引腳設置為高電平使寢室和外界電路斷開。

三、結束語

寢室智能控電系統能更好的管理學生宿舍供電，安全，簡單，方便管理員管理，系統使用ARM芯片能高效，迅速的處理數據能更好實現數據處理。系統也采用SQL數據庫進行數據處理能更好的處理大量的數據問題。系統減輕了宿舍管理員工作，實現了智能化管理。

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[作者簡介]周鑫（1990.08-），男，四川人，本科在讀，研究方向：通信工程。