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设计说明书部分资料如下
设计摘要：
本设计旨在打造一款光伏供电的智能民宿控制系统。系统采用光伏+电池组合供电方式，保障稳定电力供应。
在功能方面，利用防水型温度传感器监测热水箱温度，通过继电器与加热片配合实现自动加热控制，确保水温达到设定值。借助光照传感器和红外传感器，能在外界为黑天且室内有人时自动开灯，同时支持手动按键控制。可检测一氧化碳浓度，超标时触发蜂鸣器报警。运用RFID技术管控门禁，保障民宿安全。通过按键能控制窗帘开关，还具备语音识别功能，方便操作灯光、窗帘、风扇等设备。此外，利用显示屏和按键可对温度、一氧化碳浓度等参数进行显示与设置，并且能通过APP实现对温度阈值、加热器、各类开关等多方面的远程显示与控制，整体提升民宿居住的智能化体验与便捷性。
关键词：智能民宿；RFID技术；单片机
字数：10000+
目录：
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容与方法
1.4 论文章节安排
第2章 系统总体分析
2.1 系统总体框图
2.2系统主控方案选型
2.3显示屏选择
2.4语音模块选择
第3章 系统电路设计
3.1 系统总体电路组成
3.2 主控电路设计
3.3 电源电路设计
3.4射频识别模块电路设计
3.5 人体红外传感器电路设计
第4章 系统软件设计
4.1 系统软件介绍
4.2 主程序流程图
4.3按键函数流程设计
4.4显示函数流程设计
4.5处理函数流程图
第5章 实物调试
5.1 整体实物构成
5.2 手动开关设备
5.3 阈值设置功能测试
5.4 远程操作功能
第6章 软件调试
6.1 软件介绍
6.2 阈值设置功能
6.3 语音控制功能测试
第7章 总结
参考文献
致谢
1 引 言
1.1 研究背景与意义
随着旅游业的蓬勃发展以及人们对出行住宿体验要求的日益提高，传统民宿在服务和设施智能化方面面临着诸多挑战与变革需求。在环保理念深入人心以及能源可持续发展备受关注的当下，如何利用清洁能源来为住宿设施提供动力，同时实现高效、便捷、智能的居住体验成为了重要的研究方向，本光伏供电的智能民宿控制系统设计应运而生。
从能源角度来看，传统的供电方式多依赖于市电，存在能源消耗大且不够环保的问题。而太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，通过光伏供电的方式应用在民宿中，不仅能减少对传统能源的依赖，降低运营成本，还契合了当下低碳环保的时代主题，对推动整个旅游住宿行业的绿色发展有着积极意义。
在智能化体验方面，以往民宿的设施控制大多较为传统和繁琐，比如灯光、窗帘、热水等设备需要人工手动逐个操作，缺乏便捷性与整体的协同性。本设计中的智能控制系统，通过各种传感器、控制器以及软件交互功能，实现了对民宿内多个设备的自动化、智能化管控。例如温度传感器能够自动调节热水箱温度，光照和红外传感器配合实现灯光的自动开关，让旅客无需手动操作就能享受到舒适的环境。语音识别功能更是极大地提升了操作的便捷性，旅客只需简单的语音指令就能控制灯光、窗帘等设备。
再者，通过RFID门禁控制、一氧化碳检测报警等功能，在保障民宿安全的同时，也提高了管理效率。借助显示屏、按键以及APP端的控制，无论是入住时的参数设置还是远程的设备操控，都为旅客和民宿管理者提供了极大的便利。
总而言之，该光伏供电的智能民宿控制系统设计，既响应了能源可持续发展的号召，又全方位提升了民宿的智能化水平与居住体验，对促进民宿行业高质量发展，满足旅客日益多样化的需求有着重要且深远的意义。
1.2 国内外研究现状
在当今全球范围内，关于光伏供电及智能控制系统在民宿领域的应用研究正处于不断发展与深化的阶段。
从国外来看，许多发达国家较早地开启了对清洁能源在建筑领域应用的探索，其中光伏供电技术在各类住宿设施包括民宿中的运用已经有了一定的实践成果。例如在欧洲部分旅游资源丰富的地区，一些乡村民宿已经开始大规模采用光伏系统为整个建筑供电，同时结合智能控制技术，实现室内环境的自动化调节。像通过智能温湿度传感器、光照传感器等设备，精准调控室内的舒适度，并且利用物联网技术将这些设备连接起来，方便远程管理与监控。在智能家居系统集成方面，国外的相关研究也更为深入，一些民宿已经能够实现高度自动化的门禁、照明、家电控制等功能，并且可以通过手机APP实现一站式操控，旅客入住后能便捷地享受到智能生活带来的便利。
在国内，随着旅游业的快速发展以及对清洁能源利用的重视程度不断提高，光伏供电的智能民宿控制系统也逐渐受到关注。在一些生态旅游景区周边的民宿，已经开始尝试引入光伏供电系统，减少对传统市电的依赖，降低运营成本。在智能控制方面，不少科研团队和企业致力于研发适合民宿场景的智能控制系统，像利用传感器检测环境参数并实现自动调节，以及通过语音交互、手机APP远程控制等功能的开发也取得了不少进展。不过，相较于国外，国内在整体系统的集成度和稳定性上还有进一步提升的空间，部分民宿虽然安装了相关设备，但存在功能不够完善、各设备之间协同性不足等问题。
总体而言，国内外都在积极探索光伏供电的智能民宿控制系统，国外在技术应用的成熟度和系统集成方面有一定优势，而国内在追赶的同时也在结合本土旅游特点不断创新发展，未来有着广阔的提升和完善空间。
1.3 研究内容与方法
研究内容主要包括光伏供电系统与智能控制系统的融合设计。具体而言，需构建分布式光伏出力短期预测模型，结合天气情况和历史数据预测光伏出力，以优化能源调配。同时，要搭建计及用户满意度的民宿电器运行模型，区分柔性负荷和刚性负荷，针对空调、热水器等特殊电器制定单独调配策略。此外，还需设计智能传感器网络，实现对温度、光照、一氧化碳等环境参数的实时监测，以及通过RFID、红外传感器等实现门禁和人员检测功能。
研究方式上，将采用理论建模与实际测试相结合的方法。通过建立数学模型，如ARIMA-LSTM-DBN光伏发电预测模型，对光伏出力进行精准预测。利用物联网技术，将各类传感器和执行器连接起来，构建智能控制系统，并通过云平台实现数据的传输、存储和分析。同时，开发手机APP和本地显示屏、按键等交互界面，进行功能测试和用户体验优化，不断完善系统的性能和稳定性。
