中科芯智能家居系统应用方案解析

近年来，物联网设备正变得越来越强大且智慧，外形尺寸也正在缩小。通信协议的增强正在提供更大的范围和更高的能源效率，消费者正在向他们的住宅添加更多的联网设备。所有这些都意味着实现更复杂功能组合的可能性，多种设备可以无缝且智慧地协同工作，智能家居的市场异常高涨，我国智能家居行业正处于Alot(人工智能＋物联网)赋能期，预计2023年后全面爆发。据相关机构测算，2020年，我国智能家居市场规模已达4354亿元，自2017年以来的年度复合增长率高达15.8%，预计2025年突破8000亿元。

智能家居系统应用方案

基于巨大的市场潜力，中科芯着手推出一份高性价比智能家居系统应用方案，以CKS32F103RBT6微控制器（MCU）为主控芯片，外围主要包括烟雾报警模块、温湿度模块、光敏电阻模块、语音控制模块、LCD显示模块、蓝牙通信模块、电源模块、调光电路、调温电路。智能家居系统的硬件框图如图1所示。其中，光敏电阻模块可实时检测室内外光照强度，智能的开关窗帘、窗户以及调节室内灯光强度；烟雾报警模块实时检测室内烟雾浓度，当浓度超过设置的阈值，就会蜂鸣提醒用户；语音控制模块用来语音控制打开关闭空调、地暖等，夜深来临也可语音调节灯光亮度和拉上窗帘等；温湿度模块每秒刷新一次，在LCD显示模块上显示数据；蓝牙通信模块可与智能手机APP数据交互，用户可通过APP实时监控家居状态。

图1 智能家居系统硬件框图

芯片特性

中科芯CKS32F103RBT6采用高性能的ARM Cortex-M3 32位的RISC内核，最高工作频率为72MHz，FLASH 可达128K字节，SRAM可达20K字节，并广泛集成增强型外设和I/O口。提供标准的通信接口（2个I2C接口、2个SPI接口、3个USART接口、1个USB接口和一个CAN接口），2个12 位ADC，4个通用16位定时器和1个高级定时器。CKS32F103R8T6微控制器工作在-40℃ 至85℃温度范围，2.0V至3.6V的电源电压。这些丰富和外设配置，使得适用于多种应用场合：电机驱动和应用控制、医疗和手持设备、智能家居系统、视频对讲等。芯片资源见表1。

表1  CKS32F103RBT6芯片资源

编辑：黄飞