基于PLC的家用智能卫生间控制系统设计
摘要：随着社会主义市场经济的发展，人们对生活质量和生活水平的要求越来越高。智能家居的出现，让人们有了更方便的方法管理家庭设备。本设计就是解决对卫生间设备控制，普通卫生间的主要设备有：门、灯光、热水器、通风扇等。本设计利用PLC、触摸屏、变频器、伺服电机、传感器、控制开关等原件实现门的恒速关闭或开启；灯光开启或关闭；通风扇的开启或关闭；热水器的上水、放水、水温监控、水位监控以及热水器的水温调节等。在触摸屏上制作控制界面以及监控界面并显示其状态，实现对整个卫生间的控制及警报提示。
关键字：PLC、触摸屏、变频器、传感器、控制开关
Based on the PLC control system design of
household intelligent toilet
Abstract: with the development of socialist market economy, people's life quality and living standard is higher and higher. The emergence of smart home, let people have a more convenient way to manage household equipment. This design is to solve the bathroom equipment control, the main equipment are: ordinary toilet door, lights, heater, ventilation fans, etc. This design USES PLC, touch screen, frequency converter, servo motors, sensors, control switch original implementation such as constant speed of the door closed or open; Lights turned on or off; Ventilation fans were switched on or off; Water heater of sheung shui, water, water temperature monitoring, water monitoring, and adjust the water temperature of the water heater, etc. Make the touch screen control and monitoring interface and display its status, the control system for the whole toilet and an alarm.
Key words: PLC, touch screen, frequency converter, sensors, control switch
第一章绪论
1.1家用智能控制系统设计的背景
第一次工业革命促进了人类历史迈向工业的进程。随着网络的出现将信息化深深的烙印在人类文明的历史长河中。电子信息技术、控制技术的日益提升，加快了社会信息化的进程，促使人们的工作、学习、生活和通讯的关系日益紧密。信息化社会在改变我们生活习惯和工作方式的同时，也对我们的传统住宅产生了影响。环顾四周，很容易发现，人们对家居的要求已不再是简单的物质空间，而是一个具有高度安全、温馨舒适、美观大方、方便适宜的家居环境，先进的通讯设备，完备高效的信息终端，自动、智能的家电等。当今社会人们日益膨胀的需求使得家居智能化已然成为一种趋势。
家用智能化系统的概念起源于上世纪70年代的美国，之后，传播到欧洲、日本等国家并且得到了很大的发展。家用智能控制系统在我国推广较晚，约在90年代末才得以进入中国，但发展速度惊人，至今已存在一定数量的智能化小区以及别墅。
家用智能控制系统是现代电子技术、自动化技术和通讯技术相结合的产物。智能控制系统能够自动控制和管理家用电气设备，对生活环境的安全进行监控和报警提示，并且能够为住户提供安全舒适、高效便利的工作、生活和学习环境。家用智能控制系统将家庭中各种与信息通信有关设备、家用电器以及家庭保安装置通过无线或有线的方式连接起来，并集中或异地进行管理、监控，确保家庭住宅的安全、舒适、协调。
家用智能控制系统的开发和建设是未来国家进步、经济发展的必然趋势。家用智能控制器可以为系统提供智能控制方案，使家庭的控制更高效、更便捷，更能为住户的日常生活活动节约一些不必要的能耗和时间。在当今世界提倡“绿色环保”的主旨下，家用智能控制系统对空气的温度、湿度进行监控等，监测分析空气的成分，让住户安全舒适的入住。家用智能控制系统的控制器可以根据住户的要求调整方案、紧急处理、危机救护等紧急控制，充分的达到了“用户想要的，就是我们追求的”的宗旨。
目录
第一章绪论.....................................................................1
1.1家用智能控制系统设计的背景.............................................1
1.2家用智能控制系统设计的研究现状.........................................2
1.2.1国外发展现状......................................................2
1.2.2国内发展现状......................................................3
1.3家用智能控制系统的发展趋势.............................................3
第二章方案设计论证.............................................................5
2.1研究内容及基本要求.....................................................5
2.1.1研究内容.........................................................5
2.1.2基本要求.........................................................5
2.2方案设计...............................................................5
2.3方案论证...............................................................7
第三章元器件的选择及功能介绍...................................................8
3.1传感器的选择及功能介绍.................................................8
3.1.1红外线传感器.....................................................8
3.1.2温度传感器......................................................10
3.1.3水位传感器......................................................11
3.2开关选择及功能介绍................................................... 12
3.2.1控制按钮........................................................12
3.2.3声光控延时开关..................................................12
3.3电机的选择及功能介绍..................................................13
3.3.1伺服驱动器......................................................13
3.3.2伺服电机........................................................15
3.3.3直流电机........................................................17
3.4触摸屏的选择及功能介绍................................................18
3.5变频器的选择及功能介绍................................................20
3.6 PLC的选择及功能介绍..................................................22
3.6.1 PLC的定义及特点................................................ 22
3.6.2 PLC的分类及结构.................................................23
3.6.3 PLC的工作原理...................................................24
3.6.4 PLC的选择.......................................................25
3.6.5扩展模块.........................................................26
第四章PLC控制及编程...........................................................28
4.1门的硬件软件设计.......................................................28
4.2灯光的硬件设计.........................................................30
4.3通风扇的硬件设计.......................................................32
4.4热水器温度的硬件设计...................................................34
4.5热水器水位的硬件设计...................................................36
4.6指令设置及介绍.........................................................38
4.6.1 PLC指令介绍.....................................................38
4.6.2变频器参数设置及介绍.............................................39
第五章 MCGS组态软件...........................................................40
5.1门的软件设计...........................................................40
5.2热水器的软件设计.......................................................41
5.3通风扇的软件设计.......................................................42
第六章总结和致谢..............................................................43
第七章参考文献................................................................45
附录..........................................................................46
参考文献
1、PLC应用技术/郭琼主编-北京：机械工业出版社，2009.6（2013.7重印）
2、小型综合自动化系统集成/奚茂龙，陆荣主编-西安：西安电子科技大学出版社，2014.9
3、自动检测与转换技术/梁森，黄抗美编著-3版-北京：机械工业出版社，2007.5
4、智能化仪器原理及应用/曹建平主编-2版-西安：西安电子科技大学出版社，2012.9
5、过程控制技术/王爱广，黎洪坤主编-2版-北京：化学工业出版社，2012.6
6、自动控制原理与系统/孔凡才编著-3版-北京：机械工业出版社，2007.2
7、工厂电气控制设备/张晓娟主编-2版-北京：电子工业出版社，2012.6
8、XD3系列可编程序控制器用户手册（硬件篇）
9、XD3系列可编程控制器用户手册(指令篇)
10、XD3软件使用手册
11、VB5N系列通用变频器用户手册
12、FX1S,FX1N,FX2N,FX2NC系列编程手册
13、DS3系列伺服驱动器（一版）0422
14、DS3伺服调试步骤
15、DP-308D、DP-308D-L驱动器用户手册
16、H2U用户手册
17、H1U H2U指令及编程手册V2.0
18、信捷PLC通讯手册
19、信捷PLC课程讲义
20、信捷PLC特殊指令说明书
http://www.bysj360.com/cat.asp?id=27
http://www.bysj360.com/cat.asp?id=28
http://www.bysj360.com/cat.asp?id=22
