(物联网)智能家居控制系统功能介绍
（物联网）智能家居控制系统功能介绍
Smart Home Control System Function
智能家居控制系统功能介绍
1智能恒温系统
1.1 系统组成
系统包含中央控制器、温度探测器、湿度监测器、空气质量监控器、空调系统、地暖系统、加湿器、空气净化器、通风系统、远程控制设备。
1.2 设备基本功能
1.2.1中央控制器
1.收集系统中各个设备传递过来的数据：获取用户家中的温度值、PM
2.5值、湿度值，获取空调、地暖、加湿器、空气净化器、通风系统的状态。
2. 对收集来的数据进行分析整理：如果家中有监控系统可以通过家中的监视系统获取家中是否有人，如果家中无人状态可以采用低功耗配置方案（低标准的温度、湿度、空气质量需求）；执行用户通过远程终端的控制命令；通过分析当前的温度决定是开启地暖系统还是空调系统；通过对当前家中湿度的统计，决定打开加湿器还是空调的除湿功能；通过的空气质量检测器（PM2.5、PM10、二氧化碳等）的监测决定是否关闭通风系统而打开空气净化器。
3.中央处理器具有响应各种查询的功能：响应远程控制终端的命令和查询；响应传感器传递的状态。
4.中央处理器具有协调各设备正常工作的功能：采用合理的调控方案达到用户家中恒温效果；综合考虑所有因素为用户推荐安全、可靠、合理的配置方案使用户可以一键完成整个恒温系统的配置。
5. 中央控制器通过不断的记录/统计不同场景模式、不同时间段、不同季节用户的常用设置以及用户的个人喜好设置合理的控制模式（如睡眠状态室内温度应保持在20℃-25℃，湿度50%-60%等），比如你每一次在某个设时间设定了某个温度，它都会记录一次，然后经过一段时间，它就能学习和记住用户的日常作息习惯和温度喜好，并且它会利用算法自动生成一套设置方案，只要你的生活习惯没有发生变化，你就不再需要手动设置中央控制器。
1.2.2智能空调
智能远程控制：可以随时通过远程终端（电脑/手机/PAD等设备）上的APP软件查询空调的运行状态，给空调设置不同的运行模式和温度。
智能检测：自动清除室内PM2.5，同时定期自动发送电量报告，达到节能低碳的效果。
睡眠控温曲线：在夜间睡眠前用户可以选择夜间睡眠模式，系统为您智能匹配睡眠曲线，您也可自动编辑睡眠曲线，按个人入睡时间及睡眠习惯智能控温，从24℃的凉爽温度，到27℃的入睡温度，空调温度自动调节使人能够进入良好的睡眠状态。
智能适应：空调专用能效系统将对家居冷暖系统的运行状态、运行参数及屋内外环境温湿度实行全天候的自动监测，同时根据室外温湿度变化在不同季节自动改变温度设定值。
1.2.3其他设备
1.温度探测器：探测用户家中不同区域的温度（卧室、客厅、厨房等），并反馈给中央控制器。
2.湿度探测器：探测用户家中的湿度并反馈给中央控制器。
3.空气质量检测器：探测屋内PM2.5、PM10、甲醛等气体和微粒的浓度并反馈给中央控制器。
4.加湿器：与湿度探测器配合能够自动调节用户屋内空气的湿度，根据中央控制器对室内外温度的统计自动设置合理的加湿方案；响应远程终端和中央控制器的指令，高效快捷的调整室内湿度。
5.地暖系统：电地暖系统以电力为能源，通过网络群控技术来操控的智能化供暖系统，节能环保，零碳排放，操作简便。安装调试完毕后无需维护，供暖效率、舒适度和安全性得到极大提升；燃气/煤炭供暖系统采用集中供暖方式仍然是主流的供暖方式。
6.空气净化器：能够吸附、分解或转化各种空气污染物（一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等），有效提高空气清洁度的产品；与控制质量检测器配合实现智能化控制，支持无线远程控制。
1.3 控制流程
图1
和关闭命令，配置温度探测器的参数等。
2.不同区域温度传感器被动响应查询命令反馈不同区域的温度值；当温度探测器发现温度变化超过设定门限值可以主动上报当前温度和警示信号；温度探测器接收中央处理器的参数配置命令并反馈配置状态。
3.中央控制器根据对用户不同房间温度的统计结合通过网络系统查询到的室外温度完成对不同房间空调的开关、工作模式、温度设置等工作。
4.各个空调向中央控制器反馈工作状态并回执操作结果。
5.空调和温度探测器通过中央控制器协调完成室温控制，如检测到的温度偏高打开制冷功能根据不同房间的温度以及不同的需求设置不同的目标温度值，温度偏低打开制热功能并调整合理的温度值。
6.中央控制可以通过室内温度与室外温度的差值、用户舒适温度对供暖系统进行控制，如室外温度很低、室内温度也远低于舒适温度区间供暖系统可以完全打开，当室内温度已经达到舒适区间可以根据室外温度和室内温度的差值设置合理的保温方案（可以根据不断系统不断统计学习统计供暖系统的能力以及房间大小自动配置合理温控方案）。
7.地暖系统响应中央控制的查询功能反馈系统的工作状态；地暖系统自身检测到有异常状态可以出发紧急响应机制（如使用煤气的地暖在一氧化碳超标情况下关闭地暖系统并向中央控制器报告）；地暖系统响应中央控制控制命令并回执配置结果。
8.温度探测器和地暖设备配合通过中央控制可以达到制热/保温功能，并根据不同的配置模式使室内温度达到一个相对舒适均衡的状态。
闭命令，配置湿度探测器的参数等。
10.湿度传感器响应查询命令反馈当前的湿度值；湿度度探测器接收中央处理器的参数配置命令并回执配置结果；当温度探测器发现温度变化超过设定门限值可以主动请求上报当前室内湿度值便于系统快速做出响应。
11.当检测到室内湿度大于体感舒适范围，中央控制器根据室外空气情况可以选择控制通风系统（前提室外温度、湿度、空气质量都合格）或者采用空调的抽湿功能达到降低室内湿度的目的，使用湿度探测器和空调可以使室内空气湿度达到一个比较舒适的范围内。
12.中央控制器根据湿度探测器检测的空气湿度（偏干燥）给加湿器发送开启加湿器命令；中央控制检测到室内湿度已经达到舒适范围内可以调整加湿器状态为保湿模式；中央控制器定时查询加湿器的工作状态。
13.加湿器响应中央控制器的查询命令并回执结果。
14.加湿器和湿度探测器以及中央控制器配合完成增加室内空气湿度和保持湿度的功能，并使室内一直保持舒适的环境。
15.中央控制器定时向空气质量检测器发送空气质量查询命令；中央控制器定时向空气质量检测器发送工作状态查询命令；中央控制器向质量检测器发送开机/关机命令以及参数配置等命令。
16.空气质量检测器响应中央控制器的查询命令，或者当检测到的空气质量超过一定的范围主动发送当前空气质量触发空气质量调整，如发现家中的甲醛量超标可以通过中央控制警示用户并打开空气净化器。
17.中央控制器根据当前室内、室外空气质量对比决定是否开启/关闭空气净化器或者打开/关闭通风系统等操作；中央控制器根据当前空气质量可以给空气净化器设置不同的参数。
18.空气净化器响应中央控制器的查询命令完成配置并回执，回应工作模式和是否正常工作等状态。
19.空气净化器和空气质量检测器在中央控制器的协调下配合工作时刻保持室内空气保持清新状态。
20.用户可以通过远程控制终端查询和控制家中的整个恒温系统，如用户可以使用便携设备远程打开/空调、净化器、加湿器或者一些更加复杂的参数操作；用户也可以通过便携设备上的app查询家中各个设备的工作状态，查询家中的温度、湿度、空气质量以便随时做出正确的指令。
21.中央控制器随时响用户的查询/配置命令反馈结果，如果用户设置中央控制器可以定时推送家中的综合状态给用户。
22.恒温系统可以通过中央控制器和其它系统配合工作，如检测到室外空气质量良好，可以打开通风系统（窗户等）而不采用空气净化方式，做到节能高效；如煤气地暖设备有一氧化碳泄露安防系统可以直接检测到一氧化碳超标，通过中央控制器及时关闭地暖系统；中央控制器可以根据需求随时上网查阅外部的温度、空气质量指数；中央控制器可以通过电力系统获取当电价状况，合理设置用电器的使用方案为用户节省开销。
2智能照明系统
2.1 系统组成
智能照明系统由中央控制器、智能调光板、智能LED灯泡和远程控制设备等组成。
2.2 设备基本功能
2.2.1中央控制器
1.收集系统中各个设备传递过来的数据：获取智能调光板的工作状态（各系统参数），获取智能灯泡的状态（各个灯泡的工作状态亮度、颜色等）。
2. 对收集来的数据进行分析整理：用户可以在中央控制器上配置不同的场景方案（会客模式、睡眠模式、家庭影院模式、温馨模式离家模式等）达到一键设定整个照明系统中的所有灯泡，用户可以通过统计用户不同时间段的常用设置达到智能调整方案；用户可以通过远程控制获取照明系统的状态也可以远程直接控制照明系统。。
3.中央处理器具有响应各种查询的能力：响应用户远程控制终端的控制和查询命令。
4.用户可以在中央控制器中根据个人的喜好设置不同的场景模式来控制照明系统，同时中央控制器也可以统计/学习用户喜好模式，根据不同的时间自动设置场景模式。
2.2.2智能调光板
1.可以手动旋钮、触摸滑动调节亮度、无级调节亮度。
2.支持对LED灯/白炽灯0-100%调光亮度调节，带亮度热键、定时关机等功能。
3.支持状态实时反馈，LED支持多种亮度/颜色配置。
4.支持通过远程终端（便携设备）进行控制。
2.2.3智能LED灯泡
1.支持远程wifi/zigbee控制亮度和颜色。
2.支持远程状态反馈，支持定时设置（开启/关闭）等功能。
2.3 控制流程
图2
1.中央控制器可以通过红外/RF发命令给调光板设置灯泡的亮度，设置开关灯的渐变时间（夜间灯泡慢慢变亮对人眼伤害较小）；向控制调光板发送工作、静默等命令；中央控制器可以定时发送查询命令从而获取调光板的配置以及工作状态；中央控制器可以通过监控系统判断用户是否在家中，当检测到用户处于离家状态后自动关闭照明系统达到节能减排的作用。
2.调光板完成对系统中各灯泡的不同设置并反馈调整情况以及自身的工作状态，带有用电量检测的调光板也可以统计设备耗电量并反馈给中央控制器。
3.调光板针对不同的灯泡（白炽灯/LED灯）采用不同调光方式完成对灯亮度的控制，调光板可以使用渐变方式控制灯泡以便亮度突变最用户的眼睛照成伤害。
4.LED智能灯泡支持无线远程控制（wifi），中央控制器可以根据用户的设置对不同灯泡完成不同色彩控制。
5.灯泡直接通过无线信号（wifi/zigbee）反馈灯的状态便于控制管理。
6.当用户在家中可以直接通过便携设备（手机/pad）上的app完成对家中照明系统的调光调色。
7.灯泡可以反馈设置后的状态以便用户直接查看，灯泡可以提供断电记忆功能，下次打开时保持前一次的配置降低用户的操作次数。
8.远程控制终端可以通过中央控制器远程一键设置场景，用户可以通过远程控制终端查看整个照明系统的状态。
9.中央控器响应远程控制终端的查询反馈照明系统的状态，中央控制器响应远程控制终端的控制命令并反馈结果，如用户可以不在家中随时打开/关闭/设置照明系统。
3智能家电系统
3.1 系统组成
包含中央控制器、冰箱、洗衣机、电饭煲、电烤箱、空调、电视机、热水器或者智能开关、遥控器、协议/信号转换器等。
3.2 设备基本功能
3.2.1中央控制器
1.收集系统中各个设备传递过来的数据：获取来自智能插座的反馈信息（电器工作状态、插座通断状态、家中是否有电状态、电器的耗电量），获取来自冰箱的状态以及冰箱反馈的消息（食物状态），获取洗衣机的工作状态（洗衣、漂洗、烘干、剩余洗涤时间等参数），获取电热水器的状态（温度达到预设温度等信息）。
2. 对收集来的数据进行分析整理：根据获取各个设备的工作状态参数综合指定方案，可以为用户指定合理的时间安排方案供用户选择；通过统计用户的生活习惯可以智能配置家中电器的工作方式，如通过统计设置电热水器打开的工作的时间为晚上8点到11点，打开电视自动跳跃到用户经常观看的电视频道，早晨自动为用户泡一杯咖啡等等。
3. 中央处理器还应该具有路由功能对获取到的数据做出判断进行转发：获取不同设备之间数据，及时转发到有需求的设备和用户。
4.中央处理器具有响应远程控制终端的控制和查询命令。
5.中央处理具有和其它系统配合工作的能力，如家电发生火灾需要配合监控系统工作，配合监控系统检测到离家状态，及时完成对相关设备的断电操作。
3.2.2信号/协议转换器
中央控制器需要控制不同厂家的设备，有些设备之间还需要相互通信，中央控制器不可能支持所有设备的协议和信号。如现在大多非智能电视/空调采用红外控制方式，信号转发器支持把RF/zigbee信号转换成电视盒空调能够识别的红外线信号；不同家电设备间wifi到zigbee协议的相互转换。
3.2.3遥控器
遥控器作为中央控制器的辅助设备，在家中使用更加快捷便利。遥控器可以集成部分中央控制器的功能完成简单的控制命令，如打开/关闭电视/灯等操作，使用户在家中能够更加便捷的操控家电系统。
3.2.4智能插座
1.插座设置为“主控”插孔和“受控”插孔。静态时（插座不用时）插座没有电源输出，插座此时工作指示灯不亮，是无电的状态。此时，插座中电极与电源是完全断离状态，具有很高的安全性。
2.插座接收到红外线/RF/zigbee/wifi等信号后会自动接通电源，便可正常使用电器。
4.关闭电器后插座内部的智能双核IC芯片会在线检测电流变化从而实现一段时间（30s、5分钟、30分钟等）后自动断电，此时插座上的工作指示灯灭，恢复无电状态。
5.智能插座支持实时状态反馈，可将电器工作状态实时反馈到客户端，支持多个定时任务的设置，手机客户端可对多个智能插座进行控制。
6.智能插座内设防雷电、防高压、防过载、防漏电的功能。一旦有瞬间雷击感应高压进入，插座会自动吸收雷电感应高压，超过插座本身能吸收的范围之外，该智能插座会自动断电；该插座设置额定电压220V，最高可承受电压250V-265V之间会自动断电，否则超过这个电压范围会烧坏电器；该插座利用电子式线圈对火线进行实时监控，一旦发生过载，该智能插座会自动断电；该智能插座用电子式线圈对火线和零线电流，一旦出现漏电，该插座会自动断电。
3.2.5冰箱
食品管理功能：了解冰箱内的食物数量；了解食物的保鲜周期；自动提醒食物保质期时间，把快到保质期的食物交换到离冰箱门口更近的位置；根据储存食物种类，长期学习统计用户购买食品的习惯提供合理化放置方案，提供合理的饮食搭配方案，并通过云端形成菜谱供用户查阅；冰箱可以模拟有益光波，使水果能够产生有益健康的维生素（VC、VB等）。
物联云服务功能：可以通过网络在线查询冰箱内食物信息；可以设置购物清单，提醒用户购买食物；可以通过手机短信接收冰箱食物信息。
冰箱控制系统：冰箱拥有多种调节模式，根据需求随时调节；实际温度查询，可以查询当前箱内温度；分时记电，电费一目了然。
感应透明化系统：冰箱门采用透明化设计，在用户走近冰箱时，冰箱内部冷光灯可以自动亮起，用户可以不必打开冰箱就可以确认冰箱中有哪些食物，没有必要每次查询食物都打开冰箱，从而减少与外界的空气交流达到节约能源的作用。
3.2.6洗衣机
智能远程控制：可通过移动终端远程操控洗衣机，选择洗衣程序、设置参数以及查看洗涤状态和时间。洗涤结束后自动推送信息到手机提醒用户衣物已经洗完。
智能天气推送：系统实时天气状态推送，可以显示若干天天气状况，并根据天气状况智能推荐洗涤程序，阴雨天自动配备烘干、除味等程序，免去天气给洗涤造成困扰，同时还可以提醒用户适合穿什么样的衣服，便于用户合理安排衣物清洗的顺序。
洗衣程序升级：登陆移动终端，如果有新的洗涤程序可供选择，系统会提醒用户有新的应用，用户可以选择需要的应用程序下载升级。
智能模糊控制：自动检测衣物的材料、衣服的重量、水温、水量、衣物的脏污等状态，并决定投放适量的洗涤剂和水量，智能设置最佳的洗涤程序达到节约减排的目的。
3.2.7热水器
3.2.7.1燃气热水器
远程安防监控：智能云热水器可以远程监控家中安全，一旦出现CO泄漏或者甲烷泄露，热水器将会通过中央控制器发出报警提醒。
智能热水云适应：根据四季环境、室温以及个人偏好，智能记忆，自行调整适应，彻底解决调温麻烦，无论冬暖夏凉，都能智能设置合理的水温。
专属定制功能：智能云家电可以做到无微不至，根据不同喜好定制每个人的专属用水模式，包括浴缸注水量、水温、水流量。
自动温度调节功能：根据检测水温与预设定温度的差值通过调整燃气的大小和冷热水的比例自动控制出水温度，使运行过程中一直保持舒适安全的水温。
3.2.7.2电热水器
智能远程操控：远程操控让您享受快人一步。无论身处何处，都能随时查看热水器的运行状态，并可远程控制所有功能，是用户不在家中就可以操控热水器。
个性化热水定制：根据不同的需求（洗澡、泡脚、洗菜等）个性化热水定制让您可以任意添加、任意选择各种用水模式，充分满足多变需求。
3.2.8智能开关
远程控制：用户可以通过远程终端远程监控智能开关的状态（开/关），可以远程打开/关闭智能开关。
控制模式：支持红外/无线/手动/光感/声音等控制方式。
安全保护：在受到有超过额定电压（雷电等）能够自动断电保护家电设备；开关面板为弱电操作系统，开启或关闭灯具时无火花产生，老人及小孩使用时安全系数很高。
高效节能：在检测到用户断电后，自动关闭智能开关起到节能的作用，并通知用户。
自动夜光：智能开关能够自动采用夜光方式，避免夜间无法找到开关位置。
记忆存储：内设IIC存储器，所有设定自动记忆。
3.2.9电烤箱
智能教学指导：烤箱对不同类型的食物内置详细的烘焙指导书，新手可以根据按照指导书操作安全快速的完成整个烘焙过程并快速上手。
一键记忆：收获成功美食的时候，用户可以一键保存本次操作的所有流程，下次烘烤直接调用，为用户提供方便快捷的服务。
菜单在线分享：通过中央控制器可以完成快速在云端/微博/微信上完成食品、烘焙经验的分享。
安全监控：在使用过程中全程监控各个参数，随时传递烤箱状态（有异常状态随时断电报警）。
3.2.10智能电视
获取信息：网络搜索、IP电视、视频点播(VOD)、数字音乐、网络新闻、网络视频电话等各种应用服务。
遥控：具备全新的遥控装置，并且可以和各种移动终端链接互动（一键传屏、智能搜索等）。
3.2.11其他设备
1.电饭煲：根据不同的食物制定不同的煮烹方案，一键设置；具有断电记忆功能；具有预约功能；远程控制，双向通信功能。
2.空调、空气净化器等设备功能在恒温器中有详细介绍。
3.3 控制流程
图3
1．用户可以通过中央控制器设置不同的洗衣方案，中央控制器可以定时获取洗衣机的健康/工作状态，中央控制器可以根据洗衣机自身的智能化程度配置不动的使用方式，如把一部分洗衣方案下放有洗衣机自行决定，只管理一些必要的功能。
2．洗衣机根据衣服的质量、重量、清洁程度自动控制水量、洗衣液量以及清洗时间，同时可以通过中央控制器控制供水系统提供合适的水温；洗衣机响应中央控制器的查询命令上传洗衣机的工作状态；洗衣机结束洗涤时，可以发送洗涤结束消息只会用户，也可以直接语音提醒用户。
3. 用户可以通过中央控制器设置不同的电饭煲方案，中央控制器可以定时获取电饭煲的健康/工作状态。
4. 电饭煲响应中央控制器的查询命令上传相关状态（剩余工作时间或食物已熟状态指示），及时触发反馈电饭煲的不健康状态警告用户；当电饭煲完成工作后可以发送消息给中央控制器以便及时只会用户，也可以直接语音提醒用户。
5.中央控制系统定时发送查询命令获取电烤箱状态，中央控制器可以智能的修改电烤箱的一些参数已达到最优化设置；用户还可以通过中央控制器连接网络分享美味和成功的经验给其他用户。
6.电烤箱响应中央控制的查询命令，用户在获取一次成功的烘烤经历后可以一键保存设置，电烤箱上传给中央控制器这次成功的经验；当电饭煲完成工作后可以发送消息给中央控制器以便及时只会用户，也可以直接语音提醒用户。
7.在家电设备支持的情况下远程设备可以直接远程操作和查询家电设备状态，当用户在家中用户也可以通过便携设备上的app直接管理家中的家电。
8.热水器随时上传水的温度信息便于中央控制器通知用户，电热水器响应中央控制器发来的开启/关闭热水器的命令并反馈操作结果；同时在使用燃气热水器情况下，热水器配合水温传感器自动控制燃气大小和冷热水之间的比例，达到整个洗澡过程中水温恒定。
9.中央控制器可以统计不同用户的不同设置，根据不同的季节、不同的爱好方式设置不同的水温、水流大小和水流压力等。
10.中央控制器可以直接控制电视（协议/信号匹配支持）或者通过红外转发器间接控制电视完成网络搜索、IP电视、视频点播(VOD)、数字音乐、网络新闻、网络视频电话等各种应用服务命令。
11.电视机响应中央控制器命令，电视信号支持通过中央控制上传视频，如可以直接手机和电视的一键传屏功能。
12.遥控器起到辅助中央控制器的作用，当客户在家中可以使用遥控器实现简单快捷的操作（直接控制电视开关换台、空调开关模式温度设置、照明系统一键场景设置、一键离家设置、撤销开启监控系统等功能）。
13. 当客户在家中可以使用遥控器完成简单的操作（直接开关电视机、直接换台）。
14.中央控制器可以控制智能开关做出对相关设备的断电操作，中央控制器可以配置智能开关的定时断电/上电功能，可以在离家状态切断不需要设备的电源。
15.智能开关可以响应中央控制器的命令同时反馈智能开关的状态（是否有电、是否正常工作、用电量统计等）。
16.中央控制器可以响应用户的请求完成家中智能家电的报告，完成对智能家电的配置（如打开电视、打开冰箱等命令）；中央处理器可以反馈家中电器设备的紧急事件（断电、设备故障、火灾等异常情况）。
17.用户可以通过远程控制终端完成对家电设备的查询和操作：回家前提前打开电视机、热水器、空调；查询冰箱中食物种类和数量（便于用户决定是否需要购买新的食物）。
18.中央控制器根据冰箱中放置的不同食物设定不同区域的温度；查询冰箱中的状态（食物数量，各区域温度等）；在网络上查询指定合理的饮食方案，提供菜谱并给用户合理的建议。
19.电冰箱可以响应中央控制器的请求报告当前状态，下载不同的饮食方案、菜谱便于用户回家使用。
智能家居控制系统终极版
课程论文 智能家居控制系统 摘要 智能家居也称智能住宅聪明家。智能家居是以住宅为平台，它将建筑结构与网络通信、信息家电、设备自动化控制进行综合的系统集成。它利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统，有机地结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安全、有效。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，而且提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间，还可将原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交流畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，甚至为各种能源费用节约资金。关键词：智能家居计算机技术自动化控制网络通信
目录 1.智能家居控制系统的控制原理 (3) 1.1物联网应用于智能家居 (3) 1.2智能家居控制系统结构 (3) 1.3智能家居主要控制模块的设计方法 (4) 1.3.1无线通讯遥控器模块 (5) 1.3.2可视门禁控制模块 (5) 1.3.3窗帘控制模块 (6) 1.3.4防盗报警模块 (6) 2.使用智能家居控制系统的特点 (7) 2.1家居电器远程控制 (7) 2.2定时控制 (7) 2.3智能照明 (7) 2.4万能遥控集中控制 (8) 2.5网络控制 (8) 2.6家电控制 (8) 3.结束语 (8)
1.智能家居控制系统的控制原理 1.1物联网应用于智能家居 ?物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。它通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网应用图见下图1 图1 物联网应用 ?物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一，发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义，2011年物联网已经纳入国家《十二五》发展规划中，将来物联网在智能家居方面发展也是一个主流方向。 1.2智能家居控制系统结构 家居系统主要由智能灯光控制、智能家电控制、智能安防报警、智能娱乐系统、可视对讲系统、远程监控系统、远程医疗监护系统等组成，框图如图2和图3所示。
物联网智能家居系统毕业论文
物联网智能家居系统毕业 论文 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
天津电子信息职业技术学院 毕业论文 题目物联网智能家居系统姓名 专业班级 指导教师 完成时间 天津电子信息职业技术学院制
摘要：随着经济的高速增长。建立一个低成本、高效率的智能家居系统已成为当今世界的一个热点话题。目前越来越多的智能家居产品出现在市场上，其中以基于电话网的智能安防系统居多。目前在我国，使用家庭电话的用户越来越少，而且电话线路受地域的影响严重容易损坏，所以这类产品局限性很大。随着电信GSM网络覆盖范围的无缝化、广阔化以及手机的日益普及为基于GSM网络的智能家居系统提供了巨大的应用空间。 本文设计了一种基于GSM网络的智能家居系统。本系统采用cortexA8为系统控制核心，对家庭中出现的意外情况使用各种传感器进行采集，然后通过GSM模块把采集到的信息发送给管理人员，管理员根据收到的信息发送相关指令给GSM模块来控制现场执行机构，完成意外情况的排除。 关键词：智能家居 GSM 传感器远程控制
目录 一、绪论--------------------------------------------------------- 1 （一）智能家居概述------------------------------------------- 1 （二）智能家居网络构成--------------------------------------- 2 1、家居网络控制平台--------------------------------------- 2 2、智能家居子系统----------------------------------------- 2 3、智能家居网络的信号传输介质----------------------------- 3 4、远程控制技术概括---------------------------------------- 4 5、智能家居控制系统的国内外发展现状----------------------- 5 二、系统需求分析及方案-------------------------------------------- 6 （一）应用程序功能需求分析------------------------------------ 6 （二）开发环境需求分析---------------------------------------- 6 1、硬件环境---------------------------------------------- 6 2、软件环境---------------------------------------------- 7 三、硬件模块及其驱动设计实现-------------------------------------- 7 （一）主控模块----------------------------------------------- 7 （二）通信模块----------------------------------------------- 7 1、 TC35模块简介------------------------------------------ 7 2、 TC35模块与cortexA8连接方式--------------------------- 7 3、传感器模块--------------------------------------------- 8 四、系统软件部分------------------------------------------------- 36 （一）主程序及大致流程--------------------------------------- 36 1、温度监测线程------------------------------------------ 37 2、视频监测线程------------------------------------------ 38 3、报警流程---------------------------------------------- 39 （二）短消息程序设计----------------------------------------- 40 1、 AT指令介绍------------------------------------------- 40 2、PDU编码规则------------------------------------------- 42 3、短信模式设置------------------------------------------ 42 4、短信的发送方法---------------------------------------- 43
【CN209624994U】一种智能家居控制系统【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920230353.9 (22)申请日 2019.02.21 (73)专利权人 成都信息工程大学 地址 610225 四川省成都市双流区西南航 空港经济开发区学府路一段24号 (72)发明人 马颖婷 祝小龙 王海时 占佳锋 白玲秀 唐俊豪 李珂 田昌军 叶琳娜 邓娟 张金伟 王雪 赵斌 文展 (74)专利代理机构 成都九鼎天元知识产权代理 有限公司 51214 代理人 钱成岑 (51)Int.Cl. G05B 15/02(2006.01) G05B 19/418(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种智能家居控制系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种智能家居控制系统。 该智能家居控制系统包括用户端，云服务器，通 讯设备以及第一电器，其中用户端接收表征第一 电器工作状态的数据并发送指令以控制第一电 器，云服务器用于存储用户端和通讯设备传输的 数据和指令，通讯设备具有与第一电器和云服务 器之间进行数据和指令传输的广域网功能，其中 第一电器集成有无线数传模块。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 209624994 U 2019.11.12 C N 209624994 U
权 利 要 求 书1/1页CN 209624994 U 1.一种智能家居控制系统，包括用户端，云服务器，通讯设备以及第一电器，其特征在于用户端接收表征第一电器工作状态的数据并发送指令以控制第一电器，云服务器用于存储用户端和通讯设备传输的数据和指令，通讯设备具有与第一电器和云服务器之间进行数据和指令传输的广域网功能，所述第一电器集成有无线数传模块,其中通讯设备集成在第一电器中，所述通讯设备包括GPRS模块或NBIOT模块，其中无线数传模块包括WIFI模块或433M模块，其中第一电器是净水装置，所述净水装置包括水质检测模块，开关模块，电磁阀控制模块，无线数传模块和单片机， 其中水质检测模块包括电导探头，温度探头以检测所在位置水的电导和温度分别生成电导信号和温度信号，所述温度信号用于校正电导信号； 其中开关模块检测储水部件的储水量生成压力信号并传输到单片机以控制净水模式的开启和关闭，当储水部件中的储水量大于预设值时压力信号处于第一状态，净水模式不进行； 其中电磁阀控制模块包括进水电磁阀和冲洗电磁阀，单片机发送进水指令信号和冲洗指令信号以分别控制进水电磁阀和冲洗电磁阀的导通和关断； 其中单片机的型号为STM32型； 其中净水装置还包括按键模块和显示模块，按键模块发送第一按键信号和第二按键信号到单片机以控制显示模块显示的信息； 其中净水装置还包括报警模块，当单片机接收到的特定检测信号达到预设值时，报警模块输出报警信号。 2.如权利要求1所述的智能家居控制系统,其特征在于所述智能家居控制系统还包括第二电器和/或第三电器，所述第二电器和/或第三电器集成有无线数传模块。 2
基于物联网的智能家居的应用案例(DOC)
智能监控系统在智能家居方面的应用 1.需求分析 随着人类社会的进步和科学技术的迅猛发展，人类开始迈人以数字化和网络化为平台的智能化社会，人们对工作、生活等环境的要求也越来越高，其中正在兴起的基于物联网技术的智能家居则是依照人体工程学原理，融合个性需求，将感应器嵌入到与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖等中，通过现有网络链接、控制和管理，实现“以人为本”的全新家居生活体验。但由于体制、行业利益等方面的原因，我国目前的三表远程计量、住户安全监控、小区管理等系统大都自成体系，独立设备、独立线路结构、独立的管理运营模式．在该模式下，无疑会造成人员和设备的极大浪费，同时会给住户带来使用上的极大不便及增加维护、维修的工作量．基于以上考虑，本着以下五个原则设计了本智能监控系统． 1)充分利用好住宅区现有的信息化资源，尽可能保护住户的现有信息化软硬件设备投资． 2)采用先进成熟的技术和标准．在构建小区智能监控系统时采用符合业界标准的、先进的、成熟的技术，避免短期重复建设和技术落后，充分借鉴其它行业的成功经验，吸取其失败教训，少走或避免走弯路，做成一项精品工程。
3)高度的安全性．全面有效监控家居安全，无论是家庭防盗，还是住户的水、电、气使用及其它家用设施的安全，包括网络的自身安全。 4)可扩充性．在满足住户现有设备安全监控的前提下，对小区及住户未来的发展需求作总体规划，便于在进行监控网构建时软硬件上留下一定的扩充余地。 5)操作界面友好，提供在线帮助，操作简单。 2.系统架构 2.1系统的整体结构 图1系统整体结构示意图 如图l所示，从网络结构上看，系统主要由三层网络组成，最底层网络
智能家居系统设计方案 (1)
智能家居系统设计方案 综述 随着计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展，提高了人们对家庭实现生活现代化，居住环境舒适化及家居安全化的要求，在这种日益迫切的需求下延伸出来的智能家居系统很好的满足了人们的这些要求。智能家居除了具有安全、便利、舒适、节能、娱乐性的功能外，还是一个集音频、视频、计算机功能、通信功能、家居自动化/控制/安全技术以及将所有不同的设备应用和功能互连于一体的系统，使我们的居家生活更为便利、灵活。 智能家居系统创新性地实现了对灯控、家电等家居设备的集中控制，可全部实现无线控制，免除布线的麻烦和弊端，不管装修与否，均可便捷安装使用，不会受到布线的任何束缚。同时，采用学习型的红外基地台，强大的软件学习功能，可与各种家居设备实现无缝对接，对新购的家居设备，也可轻松纳入联电国际系统管理，十分方便，利用网络/PDA/手机，通过目前最先进的网络侦控摄像机，即可随时随地实现对家居设备的实时监测和操控。下面，我们就以某独栋别墅项目为例，详细说明智能家居系统给我们带来的人性化、数字化的生活。用户需求分析 根据别墅业主的要求，在别墅智能家居设计中需要实现以下功能：?周界防盗及监控功能；
?全部房间的智能灯光控制； ?主要活动区域的背景音乐功能； ?一层客厅的电动窗帘控制； ?烟感及燃气泄露感应报警功能； ?家用净水，中央除尘，中央空调集成。 为实现上述功能，需用到下列系统设备： 1.周界防盗系统 主动红外探测器对射，如果有人非法入侵则触发报警主机。 2.家居安防监控系统 ? 别墅四周实时监控—业主可以在任意指定房间对外围的情况进行监控。（需布线） ? 室内安全—在厨房安装烟感及燃气泄露探测器，出现警情及时提醒业主。 ? 异常入侵—在窗户内侧安装幕帘探测器，遇到异常情况及时报警。 3.背景音乐系统 本套方案中，背景音乐系统能实现用户主要活动房间的音乐功能，同时能通过背景音乐系统做到每一个背景音乐点房间的电视能够共享收看DVD 、数字电视机顶盒等节目源，还能通过电视察看电视监控的图像。
基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制系统
基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制 系统 一、项目概述 1.1引言 21世纪是信息化的世纪,各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步.你是否想一踏入家门就是一个光照度和温湿度舒适的环境,你是否在外边担心家里的安全,你是否想遥在外边想通过一个简单的电话就能控制家里的电器等.本文介绍的数字化家居控制系统可以使得人们可以通过手机或电话在任何时候、任意地点对家中的任意电器（空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、dvd录像机）进行远程控制；也可以在下班途中,预先将家中的空调打开、让热水器提前烧好热水、电饭煲煮好香喷喷的米饭……；而这一切的实现都仅仅是打一个简单的电话.该系统除了具有手机远程控制功能后,还能通过自身的传感器模块感知外界环境的具体情况,并会根据实际情况进行适当的调整.在阴暗的天气里,它会自动打开灯,并调整灯的亮度,在阳光充足的天气里,它会自动关闭灯,或者将灯光调暗,并且与百叶窗配合来控制家里的光照度,由于本项目采用的是亮度可调的led灯,所以对于节能和环保都有很大的意义.此外,该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监控等多种功能,如果不幸出现某种险情,您和110可以在第一时间获得通知以便进一步采取行动.舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志,智能家居控制系统能够在不改变家中任何家电的情况下,对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便地控制,使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活. 实现智能化离不开运算和控制单元,本系统采用at32uc3a0512作为主控器件,单片机应用系统由硬件和软件组成.硬件由单片机扩展的存储器、输入/出设备以及各种实现单片机系统控制要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成；软件由单片机应用系统实现
智能家居家电控制系统系统设计说明
xx家电控制系统设计说明 一、定义 智能家居又称智能住宅，在国外常用Smart Home表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化（HomeAutomation）、电子家庭（ElecctronicHome、E-home）、数字家园（DigitalFamily）、家庭网络（Home Net/Networks for ome）、网络家居（Network Home）、智能家庭/建筑 （IntelligentHome/Building），在我国香港和台湾等地区，还有数码家庭、数码家居等称法。 智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。 智能家居是一个居住环境，是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境，实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。 智能家居集成是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成。由于智能家居采用的技术标准与协议的不同，大多数智能家居系统都采用综合布线方式，但少数系统可能并不采用综合布线技术，如电力载波，不论哪一种情况，都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务，因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术，在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。自动控制技术是智能家居系统中必不可少的技术，广泛应用在智能家居控制中心、家居设备自动控制模块中，对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术，体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。 二、表述 智能家居其实有两种表述的语意，定义中描述的，以及我们通常所指的都是智能家居这一住宅环境，既包括单个住宅中的智能家居，也包括在房地产小
基于物联网技术的智能家居控制系统设计方案
基于物联网技术的智能家居控制系统设计方案 随着人们生活水平的提高和科技的发展，家庭智能化已成为一种必然趋势而深入千家万户。 家庭智能化即智能化家居 (Smart Home)，亦称数字家园(Digital Family )、家庭自动化(Home Automation )、电子家庭(E-home)、智能化住宅(Intelligent Home )、网络家居(Network Home )、智能屋(Wise House, WH)、智能建筑(Intelligent Building、等。它是利用计算机、通信、网络、电力自动化、信息、结构化布线、无线等技术将所有不同的设备应用和综合功能互连于一体的系统。它以住宅为平台，兼备建筑、网络家电、通信、家电设备自动化、远程医疗、家庭办公、娱乐等功能，集系统、结构、服务、管理为一体的安全、便利、舒适、节能、娱乐、高效、环保的居住环境。其从控制层次来分，一般由中央控制中心、家居智能控制终端、小区智能控制系统、家庭网关和外部网络几部分组成。 1智能家居系统体系结构 家居系统主要由智能灯光控制、智能家电控制、智能安防报警、智能娱乐系统、可视对 讲系统、远程监控系统、远程医疗监护系统等组成，框图如图1所示。 图1智能家居系统结构框图 2系统主要模块设计 2.1照明及设备控制 智能家居控制系统的总体目标是通过采用计算机、网络、自动控制和集成技术建立一个 由家庭到小区乃至整个城市的综合信息服务和管理系统。系统中照明及设备控制可以通过智 能总线开关来控制。本系统主要采用交互式通信控制方式，分为主从机两大模块，当主机触 发后，通过CPU将信号发送，进行编码后通过总线传输到从模块，进行解码后通过CPU触 发响应模块。因为主机模块与从机模块完全相同，所以从机模块也可以进行相反操作控制主
智能家居控制系统
智能家居控制系统 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.
智能家居控制系统 智能家居（Smart Home）是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。它将让用户有更方便的手段来管理家庭设备，比如，通过家、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备，更可以执行场景操作，使多个设备形成联动；另一方面，智能家居内的各种设备相互间可以通讯，不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行，从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间，还将原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交换畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，甚至为各种能源费用节约资金。系统的网络化功能可以提供遥控、家电（空调，热水器等）控制、照明控制、室内外遥控、窗帘自控、防盗报警、可编程定时控制及计算机远程控制等多种功能和手段。使生活更加舒适、便利和安全。因智能家居控制系统布线简单、功能灵活，扩展容易而被人们广泛接受和应用。 智能家居控制部分要求 一、智能家居控制主要分为灯光、家电（其中包含空调、电视、热水器等等）；电动窗帘的控制这三大区域 A、灯光控制部分： 1.在灯光控制部分除了普通的对某一路灯进行开关控制之外；必须具有对白炽灯进行亮度的随意调节及软启动的功能。软启动及开启或关闭灯光的
物联网技术在智能家居中的十大应用
物联网技术在智能家居中的十大应用 物联网应用技术是基于互联网的基础，在互联网发展到一定程度，物联网应用技术也就应运而生，众所周知，物联网的最基本功能特征就是提供“无处不在的连接和在线服务”，作为物联网解决方案供应商云里物里科技还告诉你它此外还具备以下十大基本功能： 1、定位追溯：一般基于传感器、移动终端、楼控系统、工业系统、家庭智能设施、视频监控系统等GPS和无线通信技术，或只依赖于无线通信技术的定位，如基于移动基站的定位、RTLS等。 2、在线监测：这是物联网最基本的功能，物联网业务一般以集中监测为主、控制为辅。 3、指挥调度：基于时间排程和事件响应规则的指挥、调度和派遣功能。 4、安全隐私：由于物联网所有权属性和隐私保护的重要性，物联网系统必须提供相应的安全保障机制。 5、远程维保：这是物联网技术能够提供或提升的服务，主要适用于企业产品售后联网服务。
6、报警联动：主要提供事件报警和提示，有时还会提供基于工作流或规则引擎(Rule “sEngine)的联动功能。 7、领导桌面：一般是指Dashboard或BI个性化门户，经过多层过滤提炼的实时资讯，可供主管负责人实现对全局的“一目了然”。
8、预案管理：基于预先设定的规章或法规对事物产生的事件进行处置。 9、在线升级：这是保证物联网系统本身能够正常运行的手段，也是企业产品售后自动服务的手段之一。 10、统计决策：主要是指基于对联网信息的数据挖掘和统计分析，提供决策支持和统计报表功能。 物联网应用技术所涉及到的功能还远远不止这些，这些技术也大致表现了物联网应用技术的发展道路，未来物联网开发还有很长的路需要走。而且有很多企业在为此而努力，如云里物里在物联网行业中蓝牙模块和iBeacon领域一直深入研发，为物联网发展做出了一份努力。本文来源网络，如有侵权请联系删除。
智能家居控制系统设计
智能生活智慧人生智能家居控制系统解决方案 广东领航者科技有限公司
一、概述 本方案设计采用witlife智能家居控制系统。 维德莱夫品牌源自澳大利亚，始创于1989年， Witlife维德莱夫—智能生活·智慧人生，系智能化酒店，智能化家居的领航者，在大洋洲和大中华地区设有研发和业务机构。在全球40多个国家和地区设有经销商和代表处。为智能化生活的进一步发展奠定了厚实的基础，为智能化领航起到了决定性作用。公司自创立以来始终不变的核心理念：为智能生活，提供人性化、专业化的全程智能服务，实现超乎客户满意的惊喜。 Witlife维德莱夫大中华地区总部成立于2010年，Wit life维德莱夫是一家专业从事家庭智能化控制产品与解决方案的研发、生产、销售和服务的全球知名企业，是全球知名的智能家居公司。 Witlife维德莱夫智能家居系统，是采用自动化控制系统、计算机网络系统、网络通讯技术、无线射频(RF)技术于一体的智能控制系统。具有实时显示、即时控制、预设控制、远程控制等功能，可以用家用电脑、手机、平板电脑、RF遥控器、触控面板等多种方式进行控制。通过网络可以完全掌控家庭、酒店所有的灯光、空调、电视、音响、热水器、饮水机、电饭煲、房门、窗帘、供养、浇花等。 Witlife维德莱夫，智能生活，智慧人生，一切尽在掌握之中。 推出的世界上最先进的网络家居控制系统，广泛应用于现代住宅中的安防监控、灯光窗帘、温度湿度、音乐影院等智能控制，并能无
缝接入小区网络对讲、家庭物联网。 二、网络家居控制系统的设计标准 本设计方案主要参照以下设计标准： 1、JGJ/T16-92 （民用建筑电气设计规范） 2、EN50090 （欧洲电工标准） 三、智能家居系统结构原理 智能家居控制系统采用目前最先进的网络架构，分散控制各个子系统，最适合现代家居的应用，其结构如下： 智能家居控制系统结构 智能家居控制系统的基本构成是网络点，网络点通过网络线接入路由器构成的家庭局域网。可以高速双向传输控制、信息、视频、音频等。 由上图可看出，智能家居控制系统平台能够搭载各种控制子系统，除了继电器控制信号，它能控制任何控制协议，传输任何音频、视频、信息数据，并能双向反馈。 智能家居控制系统具有： ?居家安防控制 ?居家监控系统 ?灯光智能控制
基于物联网的智能家居控制系统设计
基于物联网的智能家居控制系统设计 【摘要】本文结合了ZigBee无线通信技术、物联网技术、人工智能技术、传感器技术以及人脸识别技术等提出了基于物联网的智能家居控制系统的软硬件设计方案，并实现了智能化家居系统主要任务。 【关键词】智能家居；ZigBee无线通信；CC2530 0 引言 随着经济的飞速发展，科技的不断进步，人们对于生活水平的要求逐步提高，对于家居环境的舒适度特别是家居的智能化程度提出了越来越高的要求。 1 系统整体结构 系统主要分五个部分组成，供电部分：供电部分为智能家居控制系统室内系统部分供电。系统远程通信部分：系统远程通信部分主要是通过Internet进行远程控制家居设备。中央控制器：中央控制器是智能家居控制系统的核心部分，中央控制器接收由各个功能子模块采集到的数据信息然后对采集到的数据信息进行处理分析，并根据分析的数据做出相应的指令。功能子模块：每个功能子模块实现自己特定的功能。系统室内通信部分：系统室内通信部分主要是各功能
子模块与中央控制器之间的通信，选择的无线组网技术是ZigBee无线技术。 2 系统的硬件设计 2.1 中央处理器型号 中央处理器采用CC2530芯片，CC2530所使用的是一个单周期的8051兼容性CPU内核。 2.2 LCD液晶显示屏接口硬件电路 本设计中人机交互界面选择LCD液晶显示屏，采用以ST7920控制芯片的12864。 2.3 温度传感器硬件节点设计 智能家居控制中室内环境的温度是我们进行控制的主要因素之一。利用温度传感器进行室内温度的采集，将采集到的结果传送到中央处理器，根据当前温度值做出相应的处理，控制空调等设备进行温度的调整。本设计采用DS18B20温度传感器进行温度的采集。DS18B20的电路原理图如图3所示： 2.4 湿度传感器硬件节点设计 智能家居控制中室内环境的湿度同样也是我们进行控制的主要因素之一，利用湿度传感器进行室内湿度的采集，将采集到的结果传送到中央处理器，根据当前湿度值做出相应的处理，控制加湿器进行湿度的调整。本设计湿度传感器模块中采用的湿敏电阻是
智能家居控制系统
题目：智能家居管理系统 摘要（中英文） 基于物联网的思想，系统由三部分组成，终端部分、传输部分和服务器部分，终端部分和传输部分分别由一片MSP430F2616单片机控制，终端部分采集、控制，传输部分由一片单片机与W5100连接用于连接互联网，在PC机上面建有服务器，能在其它客户端访问网页并通过网页控制。 Based on the content of “The Internet of things”, this system consists of parts, terminal part, transmission parts and server part, terminal part and transmission part are both controlled by MCU MSP430F2616.And the terminal part in charge of collecting information and controlling "things", while the transmission part consists of a MCU and part SW5100 part. There is a server in a PC, we can scan the webpage as a client and control your device via this webpage. 1.引言 系统的设计基于物联网的思想，物联网是新一代信息技术的重要组成部分，其英文名称是“The Internet of things”。其基本思想是以互联网为媒介，实现远程监督、控制。它在各个领域有着非常广泛的应用。本系统基于这种思想，提供了一种具体的实现方案，以四个LED为例，四个LED由控制终端控制，通过传输部分传输到PC机服务器端，通过其它互联网端能登陆网页，并能操作控制端，以实现远程监控。本系统除了能控制4个LED，还能够采集温度，并在网页上实时更新，以该系统为模板，可以扩展出更多的功能，实现更为复杂的功能。 2.系统方案 控制部分和传输部分均用TI公司MSP430F2616主控芯片控制，传输部分由该单片机与W5100以太网模块完成网络连接。用户可通过电脑、手机等客户端上网，完成远程监控。 系统设计方案用框图如下所示：
物联网技术在智能家居中的实际应用探讨
物联网技术在智能家居中的实际应用探讨 发表时间：2017-07-04T15:27:29.240Z 来源：《电力设备》2017年第7期作者：陆老大 [导读] 摘要：信息技术融入到社会各领域是必然的趋势，而智能化则是人们正在追求的生活方式，在科技不断进步的帮助下，智能化早已不再遥远。 （六盘水师范学院六盘水 553000） 摘要：信息技术融入到社会各领域是必然的趋势，而智能化则是人们正在追求的生活方式，在科技不断进步的帮助下，智能化早已不再遥远。家居行业是人们对智能化最关注的领域之一，智能化水平提升，生活方式也将更加简单。目前已经有一些智能家居成功引入物联网技术，让智能家居在功能性以及技术性上的缺陷在很大程度上得到了弥补，而物联网技术也充当着厂商与用户的纽带作用，让智能家居全面革新，加快了普及的速度。本文重点分析物联网技术如何应用到智能家居中，研究其发展现状和应用内容。 关键词：物联网；智能家居；应用 前言：智能家居的普及可以看做是经济进步的表现，也可以看做是人们生活观念的变化，而经济发展也为智能家居的普及提供了机会。人们对家居的需求不断发生着变化，新技术和高质量成为家居行业的调战，也为智能家居的发展创造了机遇，但一些智能功能受到行业技术的限制，无法成功应用在家居中，而且大多数人对智能家居没有明确的认知。 一、智能家居 智能家居属于家居应用中的一种[1]。其应用的平台是居民住宅，技术上包括网络技术、安全防范技术、音频技术、视频技术以及自动控制技术等。智能家居把生活设施全部进行处理，让住宅管理的效率得到提升，从而让居民享受到更加舒适安全的居住环境。智能家居体现了节能环保的理念，符合当下人们的居住观念。总而言之智能家居将科技、个人与社会的需求综合到一起，让科技充分发挥出作用，让家居达到智能、便捷、安全以及现代的水准。 二、相关的物联网技术 （一）物联网技术在家居中的概念 从家居的应用出发，物联网技术体现的是整合的作用[2]。家居中的日常用品、视频监控、移动设备以及楼控系统等各项应用以有线或者无线的方式进行连接，并运用信息技术强大的计算能力，将家庭的服务功能统一管理。通常包括报警联动、信息管理以及预警等各项功能，让家庭成员的生活环境更加舒适安全，也更加节能环保，总体来说物联网技术就是一套全面性的网络体系。 （二）RFID技术 RFID技术全程是射频识别技术，与条形码有着一些特点是相同的，二者都是为了识别物品，不同之处在于RFID应用的是无线技术，可以在无接触的前提下获取物品的信息，而RFID能够给物品贴上相应的标签，并将其信息储存在标签中，通过信息技术以及数据储存的支持，完成对物品的识别，也能够对物品进行追踪，将家居中的物品信息收集起来，建立相应的数据信息库，为网络技术的识别提供数据基础。 （三）传感器网 传感器网应用的领域主要是管理以及监控，能够对附近的感应点做出感应，而每一件物品都是能够被感动到的点，这些感应点共同组成了监测系统，最终在大范围内运用不同的途径对各类信息进行监测和处理，将这些信息传输到处理中心，这其中要期考互联网技术以及网关将相关的部分连接，对家居内的物品形成监控，时刻观察其信息的变化。 （四）M2M M2M指的是机器的交流，不同的机器之间能够形成对话和通信都依靠这项技术，通过网络技术的支持，数据能够从一个终端经过传输送达到另一个终端，但这一过程并不是简单的传递，通信也不是机械的通信过程，整个过程是为了实现智能化通信。信息的传播能够让不同的终端在行动上更加智能，在没有人为干预的情况下，终端本身可以按照已经设置好的程序以及从其他终端传递过来的信息，自主进行信息处理，进行智能化选择，并发出操作指令。M2M在汽修行业中应用更加广泛一些，在家居中主要是起到设备的控制以及管理作用。 （五）泛在网络 泛在网络并不是一种网络技术，而是一种范围，指的是无处不在的网络，能够让人们时刻体验到网络带来的便利，泛在网络并不在电信网络范围之内，而是超出，其中包括了智能感知的控制以及网络连接，在家居中是更加完善更加实用的网络体系，其服务对象也不仅仅局限于人，而是扩展到智能家居中的各个对象中，为家庭成员提供更加便利和实用的功能。 三、物联网技术在智能家居中的应用 （一）无限温湿度传感器 顾名思义这项技术就是起到调节温湿度的作用，其中负责的就是探测方面，而这就是调节温湿度最重要的环节。在一些空调中也存在类似的探测装置，但其探测的范围有限，并不能完全探测到整个住宅中的情况，空调周围已经是其能够监测到的极限，所以很多空调对温湿度的控制并不能让人满意。这项技术就是基于传感器技术，将整个室内的温湿度都可以进行准确的探测。根据家庭成员对温湿度的要求，可以利用M2M技术对空调进行智能化控制，完成对温湿度的调节，同时这些技术也能够对室外的温度进行监测，以便于家庭成员在外出前能够更加科学的调整自己的穿着。 （二）安全防护系统 应用到的是红外线防护，主要是为了防止家庭遭受到非法侵入，从而保护家庭成员的安全[3]。住宅在受到非法侵入的时候，系统能够发现并自动报警，而当家庭成员出门或者进入睡眠，这套系统可以自动切换到监测状态，按照提前设定好的监测范围，进行智能监测。如果在监测范围内发现非法入侵的情况，系统会通过联动系统发出报警信号尝试吓退侵入者，而在家庭成员外出时一旦在范围内发现侵入者，则是能够通过网络将信息传输到家庭成员的手机上，家庭成员能够通过手机发出指令。 （三）无线天然气泄漏传感器 这项技术是针对天然气泄漏专门设置的，一旦发生天然气泄漏的情况，传感器能够自动发出报警信号，家庭成员的手机上也能收到相应的通知。
基于物联网的智能家居系统的设计与应用
河南牧业经济学院 毕业论文 题目基于物联网的智能家居系统的设计与实现学号14330302030 班级14级物联网2班专业物联网应用技术系别信息与电子工程学院作者姓名罗帅完成时间2017.5.11 指导教师李娜娜职称助教
基于物联网的智能家居系统设计与应用 摘要 针对目前物联网的研究现状，结合已有的物联网技术从系统的工作原理和功能实现上，设计了一套较完善的智能家居系统。本系统各功能模块由家居总控主机统一监控和管理，并采用有线与无线结合的系统组网方式，实现家居安防、家居监控、家电智能等功能。所设计的系统功能齐全、性能稳定、操作方便且具有可扩展性。作为新的智能家居技术，本论文将详细介绍智能家具的功能以及在现实中的应用，从根本上解决智能家居在大多数家庭中技术的局限性以及成本的进一步降低，从而更加广泛的推广智能家居的技术，实现大多数家庭的现代化智能家居系统的受用。 关键词 智能家居系统家居安防家居监控家电智能传感器
目录 目录 (3) 一．物联网智能家具技术的发展概况 (4) 二．智能家居的定义 (5) 三．系统的主要工作原理 (6) 3.1总控极技术 (6) 3.2多功能彩屏遥控器基本工作原理及功能 (7) 3.3基于物联网的智能家居系统的结构与功能设计. 7 四．物联网智能家居的实例 (11) 4.1空调及温控 (11) 4.2灯光 (12) 4.3音响系统 (12) 4.4家庭安全 (13) 4.5花草种植 (13) 4.6个人护理 (13) 4.7马桶系统 (14) 五.结束语 (14) 六．参考文献 (15) 七．致谢 (16)
一．物联网智能家具技术的发展概况 既互联网技术之后，物联网作为一个信息技术综合应用的代名词，掀起信息产业第三浪潮，大国纷纷将其纳为重点领域，显而易见，它将影响到政治，军事，经济，环境等方方面面，必在未来极大地改变人们的生活。物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The internet of things”。顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这里包括两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，它是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。因此可总结出，物联网的定义是：通过射频识别（RFID）、光电感应器、全球定位系统、激光扫描器信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的实时连接，方便识别、管理和控制。 在2011年的产业规模超过2600亿元人民币，行业竞争将会越来越激烈。在市场应用方面，2011年从整体来看，占据中国物联网市场主要份额的应用领域为智能工业、智能物流、智能交通、智能电网、智能医疗、智能农业、智能环保和智能家居等。本文研究的是基于物连网技术的智能家居系统。 “智能家居”，又称智能住宅，是通过采用先进的计算机技术、网络通信技术和综合布线技术，建立一个由家庭安全防护系统、网络服务系统和家庭自动化系统等组成的家庭服务与管理集成系统，从而实现全面、安全、舒适的居住环境以及便利的通讯网络家庭住宅。把与家庭生活有关的各种子系统有机结合在一起统一管理，使生活舒适、安全、和高效，具有良好的发展前景。随着科学技术的发展和物质生活水平的提高，人们对家居生活环境的要求也越来越高。家居不再是生活起居的场所，同时也是休闲、娱乐的地方。目前，高科技技术已经融入智能建筑当中，智能的概念也不断得到深化和更新。建设部要求根据不同消费者的需求，推动家居数字化、建筑智能化，产品便利化的发展，未来智能家居市场潜力巨大。
智能家居控制系统研究背景目的意义及国内外现状与发展趋势
精心整理 只能家居控制系统研究背景目的意义及国内外现状与发展趋势 1智能家居控制系统概述 1.1智能家居的简介 2国内外的现状及发展趋势 2.1国外的发展现状 2.2国内发展现状 2.3发展趋势 3研究的目的和意义 1 1.1许多国家先后提出了不同的智能家居方案，例如，早期新加坡模式的智能化家居系统包括：安防报警、可使对讲、三表抄送、监控、家居控制、智能布线箱、宽带网络接入等。而现今的智能化家居系统拥有更加优越切复杂的配置。例如，网上购物、远程报警、紧急求助等新功能就是根据现在社会的发展，人们日益暴涨的需求而开发设计的。 2国内外的现状及发展趋势 智能家居的发展分为三个阶段： 首先是家庭电子化（HomeElectronics ）阶段，这个时期主要是面向单个的电器，家庭电
精心整理 器之间并没有形成网络，亦没有大的联系。 其次是住宅自动化（HomeAutomation）阶段，这个时期是面向功能的阶段，一部分的家庭电器之间形成了简单的网络，主要是为了实现某个特定单一的功能，例如单一的自动抄表功能。 最后是家居智能化（欧洲称为SmartHome，美国称为WiseHouse）阶段，这个时期是面向系统设计的阶段，系统通过家庭分布总线把住宅内各种与信息相关的通信设备、家用电器、报警装置并到网络节点中进行集中的监控、管理，保持家电与环境的协调，提供生活、工作、学习以及娱乐的各种优质服务，营造一种温馨舒适的家庭氛围。 4万 亿美元 万美元 :微 （1）X-10系统（美国），该系统是利用电力线作为网络平台，采用集中控制方式实现。这套系统的功能较为强大，与其它家居控制系统如ABB、C_BUS等比起来更容易接收，使用也相对简单。因为实现同样的功能，X-10家居控制系统是利用220v电力线将发射器发出的X-10信号传送给接收器从而实现智能化的控制，因此采用这套系统不需要额外的布线，这也是这套系统的最大的一个优势，因为其它系统基本上都需要布低压线，在墙上或地面开槽、钻孔，施工难度大、费用高、工期长。但由于缺乏在国内市场推广的条件且价格昂贵，该系统在国内应用极少。 （2）EIB系统（德国），该系统采用预埋总线及中央控制方式实现控制功能。但由于其工程要求复杂严苛，并且价格较高，因此一直无法打开国内市场。
基于物联网技术的智能家居的设计与前景
基于物联网技术的智能家居的设计与前景 发表时间：2019-07-19T09:48:14.430Z 来源：《新材料.新装饰》2019年1月下作者：张豪佳[导读] 作为一个近几年比较热门的方向，物联网的发展速度越来越快，其中，智能家居作为物联网中的一个重要领域，通过家居系统中对于物联网技术的推广和应用,可以极大满足居民对于居住环境的各方面要求。鉴于此,本文就基于物联网技术的智能家居的设计与前景展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。 （广东美的厨房电器制造有限公司，广东省佛山市 528311）摘要：作为一个近几年比较热门的方向，物联网的发展速度越来越快，其中，智能家居作为物联网中的一个重要领域，通过家居系统中对于物联网技术的推广和应用,可以极大满足居民对于居住环境的各方面要求。鉴于此,本文就基于物联网技术的智能家居的设计与前景展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。关键词：物联网;智能家居;应用与发展 1.物联网技术与智能家居 随着我国经济发展,物联网产业发展迅速,在各行各业的应用也越来越广泛。特别是在我们的日常生活中,随着智能家居走进人们的视野,人们接触物联网技术也越来越频繁。我们现在使用的智能家居在物联网技术的基础上,结合人们的实际生活,不断琢磨出更多的先进理念,从而使智能家居更加人性化,在满足人们基本生活的基础上向着满足人们的享受生活的方面发展。近几年来,随着物联网的普及,智能家居的使用也越来越普遍。智能家居也被称为家具自动化。简单来说,就是通过操控机器使日常事务自动完成。智能家居的操作原理就是利用计算机和信息技术做成相应的程序来控制相应的机器。智能家居的程序设计从最初的远程指挥到后来越来越复杂化,机器的自动化程度也越来越高。智能家居的普及对于在生活上不能自理的人来说也提供了极大的便利,有些专门为老年人和残疾人设计的家居充分考虑到使用人的自身情况,精确到细节,最大程度的提高了他们的生活质量,智能家居的应用为人们提供了更加便利、舒适的生活环境。 2.系统实现 2.1主控制器 主控制器作为智能家居系统的核心,处理传感器感知的数据,然后通过相应算法,控制输出模块,并把数据存储在服务器端,以便用户查询和使用。主控制器一般内置高性能嵌入式处理器,安装实时操作系统,拥有丰富的人机交互接口和高速网片,可以快速的与本地局域网内的服务器进行通信。 2.2人机交互系统 人机交互系统主要是用户和主控制器之间的通信方式,包括通过互联网访问系统的计算机和手机方式、在屋内使用的遥控和语音方式。智能家居系统内置网关,用户可以在公司、咖啡厅等室外通过手机和计算机访问VEB服务器,了解到室内的家居情况,例如,室内的摄像头可以通过图像识别屋内是否有外人走动;家里的门禁是否非止常开启;屋内的温度、湿度、有毒气体的情况。当用户在室内活动时,可以通过语音控制室内家电的使用,语音控制模块采用arduino的语音控制板,通过语音识别后输出控制信号给主控制器。其中要设置特殊的识别符,以便语音模块可以进行身份确认。比如“小汤圆”,用户在屋内只要说“小汤圆,把卧室的灯打开”,“小汤圆,把空调打开”,语音控制模块在进行了身份确认后,就会输出控制信号给主控制器,然后开启相应的电器。遥控器采用主控制器的设置,控制相应的模块。 2.3安防系统 安防系统主要是指家居内的安全、入侵、弊告、报弊实现自动化。红外射线可以监测是否有异物入侵到小区或者室内;烟雾传感器可以监测屋内是否有烟雾;有毒气体用于监测室内是否有人体有危害的气体;可燃气体用于监测天然气、液化气是否在屋内存在泄漏;摄像头用于监测室内情况;门禁系统和电子锁可以记录门锁开启的次数和时间,以及是否有人强制开锁。用户可以通过互联网访问VEB服务器,监测室内安全。同时,当发生安全隐患时,主控制器联动室内灯光、报警器引起他人注意,并通过网络向用户和弊方报警。 3.物联网技术在智能家居中的应用 3.1利用物联网技术控制 室内光线在实际的居住环境当中,对于光线的控制,紧紧关系着生活的舒适性,如今有了物联网技术,我们可以非常智能化的控制室内光线,使居住环境的光线始终满足人们的舒适性需求。对光线的控制,在本质上来说是对窗帘、灯具的控制,我们可以通过物联网设计,设置自然光线感应设备,然后输入控制参数,要求窗帘和灯具每天根据自然光线的强度,自己执行打开、关闭、调节亮度等操作。以灯具的控制为例,自然光线感应设备与灯开、关、调光的线路相连,处于感知控制层,主要负责控制灯的打开、关闭和亮度调节。智能网关处于接入层,与灯上的传感器节点进行通讯,转达服务器的命令给灯光。 3.2利用物联网技术控制 室内温湿度除了光线之外,室内的温湿度同样是影响居住舒适性的一个重要指标,温湿度的过高、过低,都会给人带来不适感,所以在智能家居当中,必须要能够智能化的对室内温湿度进行控制和调节,这在物联网技术下,同样非常容易实现。对温湿度的控制,重点是通过对空调设备的操作来实现,具体我们可以通过物联网温湿度传感器的设置,来对室内的温湿度情况进行测量,如果实际的温湿度超过或低于了某个参数界限,就自动的启用空调设备调节室内温湿度,使其始终保持在一个适宜的状态。其实际的控制过程,和室内光线的控制过程基本相同,原理也完全一样,差别在于感应与控制的参数对象发生了变化。 3.3利用物联网技术进行安防监控 智能家居肯定是必须要具备高度安全性的,这种安全性既来自于生活居住环境的内部,也来自于其外部。就内部而言,我们重点需要监测的是燃气泄漏情况、火灾情况,对于这两者的单体监测设备其实已经非常的成熟,并且已经得到了大范围的使用,我们只需要将其整合进物联网系统当中,由物联网来进行相关的判断和操作,就可以实现更加快速的灾情反映。例如监测设备监测到有燃气泄漏或是火灾的情况,一方面物联网可以立即启动应急措施,如关闭天然气阀门、洒水,另一方面还可以立即通知相关单位和业主用户,最为快速的对灾情进行处理。外部的安全问题,主要指的是外部的非法侵入,在物联网技术的帮助下,我们可以通过红外线以及视频监控分析技术,来判断是否有非法侵入发生,并采取应对措施,通知公安部门和业主用户。