DIY智能家居：基于AVR的智能节能插排的系统解决方案

三、方案设计

3.1 系统功能实现原理

图2 系统硬件结构框图

系统的硬件结构图如图2所示。系统通过AVR单片机对插排各个插口电流进行采样。采样电流通过电流互感器得到。单片机根据所设定的主插口的电流大小判断主设备是否关闭。如果主设备关闭，将所有辅助插口全部断开，从而使外部设备断电，降低待机功耗，达到节能的目的。通过计算得到各个插口所连接设备的功率和所用的电能。时钟芯片为系统提供日历时钟信息。按键和液晶构成人机接口，液晶正常状态显示日期时间和功率信息。通过按键可以对各个插口进行配置以及输入电流的上限值和下限值。出现过载现象时蜂鸣器发出报警信号。

3.2 硬件平台选用及资源配置

本次设计欲采用ATMEL公司的ATmega64作为主控制器，此芯片是一款高性能、低功耗的8位AVR微处理器。具有64K字节的系统内可编程Flash，满足设计程序的存储空间；

2K字节的EEPROM，能够实现掉电非易失数据的保存；有8路10位ADC可满足电流采样；53 个可编程的I/O口满足控制端口；以及六个可以通过软件进行选择的省电模式。