随着科技的发展和人们生活水平的提高,智能家居系统的概念开始走向公众。一种新的智能家居解决方案是通过控制智能插座间接实现控制插座上所连接的各种家庭用电设备,即智能插座的设计。作为智能家居的重要组成部分,智能插座具有远程通断控制、用电信息监测、红外遥感控制、液晶显示和故障报警等功能。目前市场上的智能插座的功能还没有达到智能家居系统要求。针对这种情况,本文提出并实现了一种基于LabVIEW的智能插座的设计。本文主要从智能插座的硬件设计、下位机程序设计和上位机平台设计三部分进行了研究。(1)智能插座硬件设计包括系统供电模块、控制器模块、电信号采集模块、红外模块、显示模块和通信模块的设计。其中,电信号采集模块由电压和电流采集电路组成。硬件设计的思路是:系统供电模块将交流市电变换为小信号直流电,为整套电路的各模块供电;电信号采集模块将输入的市电信号转换为小信号直流电压送入模数转换器,经指定数学算法求得市电电压、电流、功率、用电量等信息;红外模块接收配套遥控发送的指令,由控制器对指令解码后做对应的操作;显示模块中液晶屏显示用户的电压、电流、总用电量等用电信息;通信模块采用SIM900A,以接收和发送短消息的形式实现下位机与上位机或者下位机与手机用户之间的通信。(2)智能插座的下位机程序采用模块化设计,主要包括主程序、定时器与中断程序、A/D转换程序、电信号数据处理程序、红外信号数据处理程序、显示程序和通信程序等,不同的程序模块之间具有相对的独立性,但是均可以在主程序中被调用。本设计的编程环境是keil4,采用C编程语言,编程语言具有简洁、紧凑,使用方便、灵活的特点。(3)智能插座的上位机平台的设计采用LabVIEW开发技术,包括登录模块和主界面。该程序编写完成后,可以生成小巧的安装程序。用户运行应用程序即可进入智能插座上位机平台的登录界面,输入正确的用户名与密码后,可以进入操作主界面进行远程通断控制和获取当前信息等操作。此外,用户可以设定其他的手机号进行远程查询和通断指令操作。最后在实验室环境中,本文设计的智能插座的功能均得到了实现:该插座可以实现远程通断控制(包括上位机控制、手机用户控制和红外遥控控制)、用电信息显示(包括电脑端、手机端和液晶显示)、统计报表查询、故障报警、系统配置等功能,达到了预期的效果,并通过了测试和验证。