单片机课程设计报告·智能家居安全系统
单片机课程设计报告智能家居防盗系统
姓名：石颖孙日晟唐春龙班级：09电信1
学号：200930580122/23/24 指导老师：姜晟邓小玲
日期：2012.05.25～2012.06.08
华南农业大学工程学院
目录
1 摘要 (3)
2方案比较与选择 (4)
2.1 方案一：采用数字电路控制 (4)
2.2 方案二：采用以单片机为核心的控制方案 (4)
3主要系统元器件介绍 (6)
3.1 主控芯片AT89C52 (6)
3.1.1 AT89C52性能简介 (5)
3.1.2 AT89C52引脚简介说明 (6)
3.2 LCD1602显示器 (6)
3.2.1 接口信号说明 (6)
3.2.2 主要技术参数 (7)
3.3 AT24C02串行EEPROM (7)
4 系统电路硬件介绍 (8)
4.1 电路介绍 (8)
4.1.1电源输入部分 (8)
4.1.2复位部分 (8)
4.1.3键盘输入部分 (9)
4.1.4显示部分 (9)
4.1.5LED发光二极管部分 (9)
4.1.6蜂鸣报警部分 (9)
4.1.7EEPROM密码存储部分 (9)
4.1.8程序下载电路 (10)
4.2 电路流程图 (10)
5 电路仿真分析 (12)
5.1初始化后的界面情况 (12)
5.2密码错误情况 (12)
5.3密码正确情况 (12)
5.4密码修改情况 (13)
6 电路板制作、焊接、调试 (14)
6.1电路板制作 (14)
6.2电路板焊接 (14)
6.3电路板调试 (14)
7 课程设计心得 (16)
1、摘要
21世纪是一个信息化的社会，它与人们的生活的关系也日益紧密。信息化的
社会不仅改变了人们的生活方式，也对传统住宅提出了挑战。人们对家居的要求
早已不只是物理空间，更为追求的是一个安全，方便，舒适的居家环境。
本设计为密码锁智能家居防盗系统，采用Atmel的8位单片机AT89S52为主控
芯片，报警源是恶意输入错误密码三次。硬件部分包括单片机主控制系统、密码
门禁模块、数据存储模块、报警模块、程序下载模块。
主控制系统中采用Atmel的8位单片机AT89S52，该单片机性能优良，能满足
一般的普通应用；密码门禁及报警系统部分采用了4×4矩阵键盘输入以及采用EEPROM芯片AT24C02作为掉电后可以存储密码，从而保证了系统的安全性与实用性；程序下载模块则是利用串口线下载。
本设计的特点是技术成熟，性能稳定，操作简单，界面清晰，而且报警精度好，安全指数高，符合智能家居安防的设计目的。
关键词：AT89S52单片机密码门禁
2、方案的比较与选择
2.1 方案1：数字电路控制家具安全系统
用以双JK 触发器构成的数字逻辑电路作为密码控制系统的核心控制，共设了9个数字输入键，还有确认键和取消键等。如果用户输入密码错误，则电路将报警；若电路连续报警三次，即密码输入错误3次，电路将锁定键盘并长时间报警。这样可以防止他人潜入进入家居住宅。
2.2 方案2：AT89S52为核心控制家居安全系统
单片机编程设计灵活，借助丰富的IO 端口和控制的准确性，除了能实现基本的密码锁功能，还能添加密码修改存储、蜂鸣、闪烁提示等各种各样的附加功能。
单片机外接输入密码键盘，还有1602液晶用于显示作用。
用户需要开门时，先按键盘开锁键之后按键盘的数字键0－9输入密码。密码输完后按下确认键。如果密码输入正确则开锁，不正确则报警提示并重新输入密码。三次错误时自动蜂鸣报警。除此之外，还可进行修改密码操作。为了确认安全
单片机 AT89S52
密码输入
蜂鸣报警（包括指示灯）
复位电路
显示电路
程序下载模块
方案甲设计简单且操作容易，但没有可发展空间，而且后期修改几乎是不可能的；方案乙有极大的扩展余裕，设计灵活，可以自由嵌入各模块，同时可以通过修改程序来改变功能。综上，选择方案乙。
3、主要系统元器件介绍
3.1主控芯片AT89S52
AT89S52是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。
3.1.1 AT89S52性能简介
图3-1 AT89S52芯片引脚图（DIP封装）
AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，
看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
其主要功能特性：
①兼容MCS-51指令系统②1000次擦写周期
③32个可编程I/O口④8K字节在系统可编程Flash存储器
⑤3个16位可编程定时/计数器⑥时钟频率0-33MHz
⑦六个中断源⑧看门狗定时器
⑨低功耗空闲和掉电模式⑩掉电标识符
⑾全双工UART串行通道⑿3级加密程序存储器
⒀双数据指针⒁掉电后中断可唤醒
3.1.2 AT89S52引脚简介说明
VCC：电源电压
GND：地
P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。
P1 口、P2 口和P3 口：都是具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，它们的输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。
RST：复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将是单片机复位。
ALE/PROG：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。
PSEN：程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89S52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲，在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。
EA/VPP：外部访问允许，欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H-FFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。
XTAL1：振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。
XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。
3.2 LCD1602显示器
1602型LCD显示模块具有体积小，功耗低，显示内容丰富等特点。1602型LCD可以显示2行16个字符，有8位数据总线D0-D7和RS，R/W，EN三个控制端口，工作电压为5V。
3.2.1 接口信号说明
表3-1、1602型LCD的接口信号说明
编号符号引脚说明编号符号引脚说明
1VSS电源地9D2Data I/O
2VDD电源正极10D3Data I/O
3V0液晶显示偏压信号11D4Data I/O
12D5Data I/O
4RS数据/命令选择端
（H/L）
5R/W读写选择端（H/L）13D6Data I/O
6E使能信号14D7Data I/O
7D0Data I/O15BLA背光源正极
8D1Data I/O16BLK背光源负极
3.2.2 主要技术参数
表3-2为1602型LCD的主要技术参数
显示容量芯片工作
电压
工作电流
模块最佳
工作电压
字符尺寸
16X2个字符 4.5～5.5V 2.0mA（5.0V） 5.0V 2.95X4.35(WXH)mm 读状态：输入：RS=L，RW=L，E=H 输出：D0-D7=状态字
读数据：输入：RS=H，RW=H，E=H 输出：无
写指令：输入：RS=L，RW=L，D0-D7=指令码，E=高脉冲输出：D0-D7=数据
写数据：输入：RS=H，RW=L，D0-D7=数据，E=高脉冲输出：无
3.3 AT24C02串行EEPROM
EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)，电可擦可编程只读存储器--一种掉电后数据不丢失的存储芯片。EEPROM 可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息，重新编程。一般用在即插即用。
它是可用户更改的只读存储器（ROM），其可通过高于普通电压的作用来擦除和重编程（重写）。不像EPROM芯片，EEPROM不需从计算机中取出即可修改。
AT24CXX是美国ATMEL公司的低功耗CMOS串行EEPROM，典型的型号有
AT24C01A/02/04/08/16等5种，它们的存储容量分别是1024/2048/4096/8192/16384位；也就是128/256/512/1024/2048字节；使用电压级别有5V，2.7V,2.5V,1.8V。
AT24C02是一个CMOS标准的EEPROM存储器，是AT24CXX系列（AT24C01/02/04/08/16）成员之一，这些EEPROM存储器的特点是功耗小、成本低、电源范围宽，静态电源电流约30uA～110uA，具有标准的I2C总线接口，是应用广泛的小容量存储器之一。
图3-2 AT24C02芯片引脚逻辑
上图是AT24C02的引脚图，这个芯片是一个8脚芯片，内部存储器有256字节。引脚功能介绍如下：
A0（引脚1）：器件地址的A0位，是器件地址的最低位，器件地址排列是A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 R/W。
A1（引脚2）：器件地址的A1位。
A2（引脚3）：器件地址的A2位。
GND（引脚4）：地线。
SDA（引脚5）：数据总线引脚。
SCL（引脚6）：时钟总线引脚。
TEST（引脚7）：测试引脚，
Vcc（引脚8）：电源线引脚。
4、电路硬件介绍
4.1 电路介绍
本设计主要由单片机、矩阵键盘、液晶显示器和密码存储等部分组成。其中矩阵键盘用于输入数字密码和修改密码等功能的实现。由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码，后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比，从而判断密码是否正确，若错误就报警。超过3次就长报警。
4.1.1电源输入部分
密码锁主要控制部分电源需要用5V直流电源供电，其电路如图4-3所示。里面与一个常闭常开的电路开关连接。
4.1.2 复位部分
单片机复位是使CPU和系统中的其他功能部件都处在一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。单片机在启动时复位，可以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有：手动按钮复位和上电复位。本设计采用按键复位。
4.1.3键盘输入部分
本设计采用的是矩阵式按键键盘，它由行线和列线组成，也称行列式键盘，按键位于行列的交叉点上，密码锁的密码由键盘输入完成，与独立式按键键盘相比，要节省很多I/O口。
本设计中使用的这个4*4键盘不但能完成密码的输入还能作特别功能键使用，比如修改密码后退功能等。键盘的每个按键功能可以在程序设计中设置。
4.1.4 显示部分
本设计的显示部分由液晶显示器LCD1602取代普通的数码管来完成，可以提高密码锁的密码显示效果能力，令用户更加明白显示内容。当需要对家居住宅进行开锁时，按下键盘上的数字键0－9输入密码，每按下一个数字键后在显示器上显示一个“*”，输入多少位就显示多少个“*”。
当密码输入完成时，按下确认键，如果输入的密码正确的话，LCD子显示“Right！”，家居被打开；如果密码不正确，LCD显示屏会显示“First error!”，同理第二次错就是“Second error!”,第三次显示“Third error!”，并质疑“Are you Host？”。通过LCD显示屏，可以清楚的判断出密码锁所处的状态。其显示部分引脚接口如下图所示：
4.1.5发光二极管部分
LED发光二极管有红灯、黄灯和绿灯，红灯负责报警，包括输入错误密码和感应到有人闯进住宅。当密码正确时，绿灯才会闪亮，随后黄灯亮表示门锁开启，10S之后，黄灯关闭。电路如下：
4.1.6蜂鸣报警部分
此电路可以发出蜂鸣声报警，引起家居住宅主人的注意。如下图所示：
4.1.7EEPROM密码存储部分
当密码修改之后，可以存储到此芯片，掉电后不会丢失。
4.1.8 程序下载电路
通过下载电路，可以把需要应用的程序载入到单片机芯片AT89S52之中进行调试。
4.2电路流程图
系统软件设计由主程
序、初始化程序、LCD显示程序、键盘扫描程序、键功能程序、密码设置程序和延时程序等组成。
如图所示为主程序流程图，开始接上电源，程序进行初始化设置，然后在键盘上输入密码，此系统进行键盘扫描，然后启动程序，进行保护，再次在键盘上输入密码，系统进行扫描，如和之前一样，则执行程序，如不是，则执行另一种程序，最后结束。
开始
初始化
外部存储密码载入键盘扫描
键功能程序
结束
关闭程序
5、电路仿真分析5.1 初始化后的界面情况
5.2 密码正确情况
欢迎语
5.3 密码错误情况
第一次输入错误
第二次输入错误
第三次输入错误
5.4 密码修改情况
6.电路板的制作、焊接、调试
6.1电路板制作
在制作电路板之前，先画好PCB电路图。注意点有三个：1、元件的封装。注意焊盘的大小和焊盘之间的距离。2、注意线宽大小，本设计把线宽调至0.8mm。3、布局和布线。注意尽量少飞线和单层PCB板布线。
电路板制作有以下5步：
(1)打印电路图：先设置相关的参数，后在油性纸面上进行PCB电路图的打印，将图纸打印好之后后，注意不要刮落到碳粉。
(2)过塑：把打印的PCB图紧紧贴到电路板上，并且用胶纸来黏好。之后把电路板放到过塑机上进行过塑，约20~40次。若印得不太理想，但是基本脉络都在，则可以使用油性笔进行线路修补。
(3)腐蚀：把过塑好的电路板放到盐酸与双氧水的混合物上面进行腐蚀。腐蚀过后，电路板要用清水清洗。
(4)用洗板水把碳粉清理干净，此时可以看到清晰的铜线线路。
(5)对焊盘中间进行钻孔，钻孔之后就是最终完成的电路板。
6.2电路板焊接
电路板制作好后，便可以进行焊接了。焊接时要注意下问题：
(1)检查一下电路板铜线是否存在隔断，若存在，则进行焊锡把隔断的铜线线路进行相连。
(2)对照原理图以及PCB图来进行焊接。
(3)注意排阻和电容的极性，插座的方向等问题。
(4)焊锡时注意某些相近的管脚是否相连导致短路。
6.3电路板调试
在调试之前，先逐一把芯片插进相应的插槽。注意芯片的管脚是否插入正确。做完一切之后就进行电路的调试。
(1)程序不能下载。检查发现是管脚没有焊接完好。
(2)程序下载正常，电路不能工作。检查发现是复位电路的问题。单片机是高电平复位，而程序设计时设想是低电平复位。仿真时并没有出现问题，这一切告诉我们不可过分相信仿真结果。最终把按键触发复位，改成上电复位。
(3)接上电源后，液晶屏亮却没有字幕显示，只有两行空白。用电表检查发现线路完好，不存在断路和短路问题。最后发现是电位器阻值过大，导致液晶显示不正常。通过修改电位器阻值，可以让液晶显示显示正常。
7、实验心得与体会
这次的单片机设计过程很幸苦，但收获很大。之前有做过类似的设计，所以还是能很快上手的，首先是确定我们要做的是智能家居防盗，找资料这倒还好，在设计电路图和程序设计仿真就很困难，有点做不来，因为自己编程能力很一般，最后几个人一起努力搞定，在制PCB 版第一次失败了，最后找到原因也做好了，程序下载的时候也出错了，经过调试最后终于做出来了，虽然做的不太顺利，但是收获还是挺多，也做成功了，增强了我们的信心，也为我们单片机的学习画上了一个圆满的句号。
智能家居系统需求分析
智能家居系统 1 智能家居整体系统的功能分析 背景和系统结构图的介绍 智能家居又称住宅智能化，是智能建筑的重要组成部分。它随着科技的高速发展和人们生活要求的不断提高而应运而生，成为21世纪的热点技术。智能家居可以定义为一个过程或者一个系统，该过程（系统）利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术构建与家居生活有关的各种子系统，并将其有机结合在一起，通过统筹管理，将智能家居的被动静止结构转变为具有智慧的新动态，为住户生活提供全方位的信息交换功能，帮助家庭和外部、使用者与家庭环境之间保持信息交流畅通，优化人们的生活方式。 图1为智能家居的系统结构图，该图列举了典型智能家居的系统组成：家庭网关、电动窗帘和门窗系统、家庭智能照明系统、家庭多媒体系统、可视门禁系统、安防周界系统、环境温度控制系统、视频监控系统等，其中家庭网关是智能家居系统的通信管理单元和子系统控制中心，在家庭网关通信管理体系下，可构建家庭网络通信系统。 图1 智能家居系统结构图 通过采用上述功能系统，实现家居智能化和自动化。相对传统家居而言，智能家居通
过全新的3C技术（Computer Communication Control Technology），提供了全方位的信息服务，赋予了家居生活安全、舒适、节能的特性。 设计原则 （1）功能需求。智能家居注重满足人们在方便性和舒适度方面的需求，如：遥控功能（遥控控制家居范围内所有的灯，窗帘及其他电气设备），网络化控制、场景控制，本地控制等。 （2）高性价比。在系统设计中要充分考虑系统的性能和价格的要求，使系统在较低成本的条件下，尽可能满足用户需求。 （3）通用性。目前所有的智能家居技术都处于发展阶段，所以系统设计时，要注意选择兼容性好，符合国际通用协议的技术。 （4）兼容性和可扩展性。随着智能家居技术的不断发展，会有越来越多的家居智能化产品和技术的诞生，因此，在智能家居系统的设计之初，就必须考虑系统未来的兼容和发展。 （5）布线简洁。易于安装，符合大多数人的习惯。 （6）安全性。包括所进行设计运行过程的安全性和耐久性。 基于以上原则，才能设计出一套完整的智能家居系统。 设计依据 设计依据主要有： 《全国住宅小区智能化技术示范工程建设要点与技术导则》 《住宅小区安全技术防范综合报警服务系统设计导则》 《社会公共安全标准汇编》 《防盗安全门通用技术条件》（GB17565—2007） 《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T 16—2008） 《安全防范工程程序要求》（GA/T 75—1994） 《家庭布线标准》（TIA/EIA 570—A） 《计算机软件开发规范》（GB 8566—1988） 《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ 232—1982） 《建筑智能化系统工程实施及验收规范》（DB 32/366—1999） 《建筑智能化系统工程评估标准》（DB 32/T367—1999）
智能家居报告
智能家居前期开发技术报告 、八、? 前言 智能家居的概念至今已十余年，但目前在全球依旧无法普及的原因主要在于：解决方案价格昂贵、缺乏相关产品设备、基础设施布建困难，与无明确共通标准遵循，以上几点原因，大约可涵盖智能家居至今无法成功的八成因素。传统的智能家居大约可分为几个应用领域：个人电脑、家庭影音娱乐、自动化控制、家庭安全、语音应用、网路通讯等。想像在一个未来的世界，你是一个独居在外的单身贵族，在公司下班之前你拨了通电话，连线至家中的家庭网路伺服器，透过家庭网路伺服器下命令给连结在家庭网路中的各式设备，利用语音讯息传达各种命令指挥每一种设备。于是，在你回到家后，家里的电灯已经点亮，冷气、微波炉、烤箱等家用电器也已经依照指令正确运作，这就是数位网路家庭运作模式的写照。 一、智能家居介绍家居智能化是以住宅、公共娱乐场所为平台、兼备建筑、网络通信、设备自动化、信息家电，集系统、结构、服务、管理为一体，实现高效、舒适、安全、便利、环保、节能的居住、娱乐的自动化系统。它是通过综合采用先进的计算机、通信、控制和图形显示技术（4C）,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组成的家庭综合服务与管理集成系统，从而实现全面的安全防护、便利的通讯网络以及舒适的居住环境的家庭住宅。 二、智能家居基本组成 住宅要实现智能化, 必须建立家庭网, 以网络的形势将家庭内各种设备等联在一起,使其成为一个有机统一的整体, 在家庭智能控制器的统一管理下进行信息采集传输、智能处理、反馈控制等功能,实现智能化家庭管理与控制。 智能家居由自动化控制系统和管理系统两部分组成。智能家居控制系统主要进行数据采集和设备控制, 完成智能家居的底层功能。智能家居管理系统对各种数据进行存贮、查询和处理, 实现小区物业管理自动化。控制系统和管理系统通 过调制解调器相连接。
智能家居系统系统设计方案
第一章智能家居系统概述 住房是生活的原点，未来的家居是什么样子，您想过吗?从美国科幻电影中，从媒体报道中，我们可以窥见未来智能家居生活的一些影子。 清晨，轻柔的音乐自动响起并逐步增大音量催您起床，同时窗帘自动打开，音乐舒缓响起，早餐开始自动烹饪，新闻按预定播放。 离家出门，您完全不必担心灯还没关，大门还没锁。因为在您开车上公路 的时候，只需在手机轻触远程控制界面，智能家居系统会帮您照料好一切;同时安防系统自动布防，出现异常智能侦测，煤气漏了、发生火灾了、有人闯入了，系统将自动及时地通报到小区的管理中心，并将现场情况通过信息发送到正在 上班的您面前。 回到家中，随着门锁被开启，安防系统自动解除室内警戒，廊灯缓缓点亮，空调、新风系统自动启动，背景乐轻轻奏起。 在家中，只需一个遥控器就能控制家中所有的电器。每天晚上，所有的窗帘都 会定时自动关闭，入睡前，床头边的面板上，您触动“晚安”模式，就可以控 制室内所有需要关闭的灯光和电器设备，同时安防系统自动开启处于警戒状态。在您外出之前只要按一个键（离家情景）就可以关闭家中所有的灯和电器…… 现在和未来随着社会的进步人们物质和精神生活质量的全面提升，安逸和休 闲就成了生活基调。而智能家居恰好能迎合、满足人们的需要。现在，楼宇的 卖点越来越集中在智能化和生态环保化，而最大的变量和砝码就是智能化。消 费者在除了选用传统的节能卫具、灯具来节能的同时，也没有忽视对“智能” 生活的追求。智能化的家装设计可以更好地实现人们对人性化家居的需求，而 通过智能家居的应用不但可以实现小区智能化，同样也可以起到节能的效果。 未来随着经济的发展，人们对生活质量追求的提高，智能家居也将逐渐引领装 修时尚潮流，成为新的消费趋势。 第二章设计原则 智能家居又称智能住宅。通俗地说，它是融合了自动化控制系统、计算机网络 系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。衡量一个住宅小 区智能化系统的成功与否，并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性 或集成度，而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能否成功运行，系统的使用、管理和维护是否方便，系统或产品的技术是否成熟适用，换句话说，就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效，实现便捷 高质量的生活。 1、实用性 智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说，最重要的是以实用为核心，摒弃掉那些华而不实，只能 充作摆设的功能，产品以实用性、易用性和人性化为主。
基于物联网的智能家居实训报告
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基于物联网的智能家居实训方案【摘要】物联网技术迅速发展，智能家居作为其重要应用部分成为新兴研究领域。本文提出了一种智能家居实训方案，该方案采用CC2530芯片、无线通信技术及传感器组建ZigBee家庭部局域网，外部接入因特网。覆盖物联网三层结构。使用LED灯成功测试实训平台对灯光控制功能，实验表明有进一步研究智能家居实训平台的价值。 【关键词】物联网；智能家居；ZigBee；CC2530 Smart Home Practice Training Based on Internet of Things ZHU Kai JIANG Wei LIU Tong （School of Mechanical Electronic & Information Engineering China University of Mining & Technology，Beijing 100083，China） 【Abstract】With the rapid development of the internet of things，the smart home has become the emerging research field which plays an important role in the internet of thins. Smart home practice training scheme is put forward. Interior home
network is formed by CC2530，wireless communication technology and sensor，including three layers. Exterior network is connected to the internet. The lamp control test is performed by LED and the result confirmed that the smart home practice training scheme has an important value for further study. 【Key words】Internet of things；Smart home；ZigBee；CC2530 0 引言 随着社会的发展，人们对家庭生活、学习、娱乐提出了更高的品质要求。例如，亲人对独生子女的看护，主人对家用电器进行实时远程控制，在主人进门之前，室已经具有宜人温度。在主人启动汽车之前，车有合适温度，有按照主人出行计划设计好的行车路线。这些需物联网应用中最贴近民生的智能家居方面。 高校已陆续设立物联网专业，要把学生培养成适应社会需求的人才需要学生掌握物联网综合技术。智能家居实训平台是物联网典型开放型应用环境之一，学生可在此平台上实现对物联网综合技术的理解，亦可借助此平台进行创新应
智能家居系统测试报告
1系统测试报告 1.1编写目的 编写该测试总结报告主要有以下几个目的 1．通过对测试结果的分析，得到对软件质量的评价； 2．评估测试，测试执行和测试计划是否符合要求； 3．分析系统存在的缺陷，为修复和预防bug提供建议。 1.2用户群 主要读者：XX项目管理人员，XX项目测试经理 其他读者：XX项目相关人员。 1.3定义 严重bug：出现以下缺陷，测试定义为严重bug。 1.系统无响应，处于死机状态，需要其他人工修复系统才可复原。 2.点击某个菜单后出现“此页无法显示”或者返回异常错误。 3.进行某个操作（增加、修改、删除等）后，出现“此页无法显示”或者返回异常错误。 4.当对必填字段进行校验时，未输入必输字段，出现“此页无法显示”或者返回异常错 误。 5.系统定义不能重复的字段输入重复数据后，出现“此页无法显示”或者返回异常错误。
1.4测试环境 1.4.1测试用例 家庭成员登录后，通过系统的身份验证即可进行控制灯光操作。反之，不能进行控制灯光操作。只能保证一个用户登录服务器--也就是说第一个人登录后，后面的人要登录进去是不被允许的，一般在session中存一个useid和guid，并在application里存放一个guid。 另：只能输入三次，若三次都错误，只能关闭再重新启动登录界面，如图1所示。 图 1 在存储器中，用户登录需要系统身份验证输入账号密码，在数据库中建立一个注册表，
把家庭成员中每一个人的账号（如手机号）和密码（如出生年月）导入进去，登录时输入用户账号密码，并与注册表中的数据进行校对，若有就可以登录，没有就验证失败。管理员登陆之后的权限是可以修改密码及登陆状况。如图2所示。 图 2 只能保证一个用户登录服务器--也就是说第一个人登录后，后面的人要登录进去是不被允许的，一般在session中存一个useid和guid，并在application里存放一个guid。在用户登录时刷新session和application。用户操作比较session和application里是否相同，不同则强制退出，用户退出时从application与session移除这些信息。
安全智能家居监控系统
安全智能家居监控系统作品类型：②微控制器MCU开发应用类
安全智能家居监控系统 摘要 本系统以单片机C8051F340为控制中心，运用ZYMQ-4气敏传感器构造了天然气报警排险电路；运用MQ-2烟雾传感器构建了烟雾报警更新室内空气电路，并结合热敏电阻构建了火灾报警电路；运用门磁开关构造了门磁报警电路；同时还建立了电话报警系统。实现了室内家居的安全化，便利化。此外，我队还利用PCF8563时钟芯片和LCD，使LCD实时的显示时钟信号。 关键字：单片机控制，报警系统，继电器控制 Abstract The system use MCU C8051F340 as the control center part, using ZYMQ-4 gas sensor responsible for risk of natural gas alarm circuit; the use of MQ-2 smoke sensors builts indoor air circuit smoke alarm refreshes, combined with thermistor built fire alarm circuit; use Magnetic structure of the door magnetic alarm switch circuit; at the same time established a telephone. Implementation of the indoor home security and facilitation. In addition, our team also used the PCF8563 clock chip and LCD, to make LCD display real-time clock signal. Keywords: MCU control alarm system relay crontrol
智能家居控制系统课程设计报告
.. XXXXXXXXXXXXXX 嵌入式系统原理及应用实践 —智能家居控制系统（无操作系统） 学生姓名XXX 学号XXXXXXXXXX 所在学院XXXXXXXXXXX 专业名称XXXXXXXXXXX 班级XXXXXXXXXXXXXXXXX 指导教师XXXXXXXXXXXX 成绩 XXXXXXXXXXXXX 二○XX年XX月
综合实训任务书 学生姓名XXX 学生学号XXX 学生专业XXX 学生班级XXX 设计题目智能家居控制系统（无操作系统） 设计目的： 巩固AD转换模块的应用—光照采集 掌握PWM驱动蜂鸣器产生不同频率声音的方法 巩固SSI 模块控制数码管动态显示的方法 掌握定时器控制数码管实现动态扫描的思想 掌握DS18B20检测温度的程序设计方法 掌握一个完整项目的分析、规划、硬件设计、软件设计、报告撰写的流程方法。 具体任务： 1、编写（或改写）发光二极管、按键、继电器、定时器、数码管、ADC、PWM、温度传感器DS18B20等模块的初始化程序及基本操作程序。 2、为保证数码管显示的稳定性，使用定时器定时扫描各个数码管，可避免 处理器在执行其他程序时，数码管停止扫描而使得显示不正常。 3、通过ADC模块采集开发板上的光敏电阻（CH3），并在数码管低四位显示 采集的值，将光照强度分为 5 级，亮度最亮时开发板上的 4 颗LED全部熄灭， 亮度越来越低时，分别点亮 1 颗、2 颗、3 颗，完全黑暗时点亮 4 颗LED。 4、通过DS18B20检测环境温度，并在数码管高三位显示（两位整数、一位 小数），当环境温度低于设定的下限温度时，蜂鸣器报警，同时打开空调制热（继 电器）；当环境温度高于上限温度时，蜂鸣器报警，同时打开空调制热（继电器）。 5、通过开发板上的三个按键KEY1、KEY2、KEY4（KEY3引脚与DS18B20共用，在此项目中不使用）设定上下限温度： KEY1按一次设定上限温度（同时数码管显示上限温度），按两次设定下限温 度（同时数码管显示下限温度），按三次，设定完成（同时数码管显示实时温度）； KEY2按一次，上限或下限温度加1； KEY3—该引脚被DS18B20占用，不可使用！！！ KEY4按一次，上限或下限温度减1。
智能家居需求分析
智能家居需求分析集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#
智能家居需求分析说明书目录
1引言 编写目的 该研究报告的目的是让用户能够了解单元楼用户智能家居的实施的可行性条件、费用以及局限性等等，可以使用户很清楚的了解整个智能家居系统的功能用途，而且还可以让用户根据自己的需求去修改设计智能家居系统，以满足不同用户对智能家居化的不同要求。 背景 伴随城市人口的增加和人们生活节奏的加快，单元楼用户智能家居系统越来越受到了人们的重视，随着技术的日益成熟，智能家居系统必将普及到每一个用户家中； 本项目的任务提出者、开发者：华江锋； 用户：主要适用于单元楼用户； 该软件系统使用的是zigbee网络结构，zigbee网络的拓扑结构分为三种：星型、树型和网络型。在单元楼智能家居系统里，我选择星型结构，此智能家居系统我们选用基于CC2530的Zigbee网络节点设计。 定义 智能家居：是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、依照人体工程学原理，融合个性需求，将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
等有机地结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理，实现“以人为本”的全新家居生活体验。 Zigbee网络：是基于无线传感品网络的技术，它用于网点多、体积小、数据量小、传输可靠、低功耗等场合。 网络拓扑结构：是指用传输媒体互连各种设备的物理布局，就是用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接，它的结构主要有星型结构、环形结构、总线结构、分布式结构、树型结构等。 参考资料 [1]GB/T-8567-2006计算机软件文档编写规范 [2]ZigBeeE技术及应用. 瞿雷、刘盛德、胡咸斌着. 北京航空航天大学出版 社, 2任务概述 目标概述 随着计算机网络技术的不断革新与应用以及社会经济的发展、生活质量的日益改善和生活节奏的不断加快，人们的生活日益信息化、智能化，人们对于家居的要求已经不仅仅是物理意义上的生存空间，更为关注的是一个高度安全性、方便、舒适的生活环境、先进的通讯设备、完备的信息终端、自动化的智能化的家用电器、信息资源使用的网络化需求等等，根据
智能家居市场分析报告
智能家居市场分析报告 内容介绍： 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、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。报告主要介绍了智能家居的发展相关概述和智能家居的整体运行态势以及智能家居的市场发展情况。 智能家居发展简介: 目前，随着社会经济水平的不断提高，人们对于生活环境的要求越来越高，与之相配套的智能家居产品越来越受到房地产企业、用户的青睐。在市场需求增长之时，不少家电企业、IT企业、安防企业纷纷转型，投身到这个新兴市场中，推出照明控制、远程监控、智能窗帘等智能家居类产品，满足人们的个性化需求。在中国，属于感性和持续性消费群体，每年在家居方面的支出人均远远不止1000元。且目前中国富有阶层正在形成，该部分家庭占城市人口的10%，占总人口的3.5%，主要针对这部分人的智能家居系统市场总量为1400万套。随着智能家居平民化，巨大的市场正在被国内优秀的智能家居生产企业所重视，许多智能家居品牌正在迅速崛起。 智能家居可以定义为一个系统。它利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、无线技术，将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起。智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说，最重要的是以实用为核心，摒弃掉那些华而不实，只能充作摆设的功能，产品以实用性、易用性和人性化为主。地产和家装是智能家居销售的两个主要渠道。自从2012年年初，工信部发布了物联网"十二五"发展规划，将智能家居列为国家的九大重点领域应用示范工程，一举点燃了智能家居发展热潮，接下来的五到十年，将是智能家居行业发展极为快速，但也是最不可琢磨的时期，由于住宅家庭成为各行业争夺的焦点市场，智能家居作为一个承接平台成为各方力量首先争夺的目标。2013年上半年智能家居产业销售同比增长30%左
智能家居可行性报告
项目名称: 投资组建智能家居产品生产基地承担单位：深圳市浪唯智能科技有限公司 申报日期：2005年1月
企业自然简况 深圳市浪唯智能科技有限公司成立于1999年3月，是深圳市科技局认定为高新技术民营企业。公司专业从事安防系列产品和消费类电子产品的研发、生产和销售，包括有线和无线报警系统，主动红外探测器、被动红外探测器、电脑摄像头、MP3播放器、数码相机、数码摄像机、无线防盗报警系统、CCTV监控系统、CDMA无线市话、GMS 无线市话。同时公司项目部还从事安防工程项目的设计、安装、以及系统集成，以"把安全带给每一个家庭"为服务理念为其提供优质的安防服务。 公司下属企业有电子厂、销售公司、外贸公司，现有员工600人，汇集了电子行业一批优秀的管理及技术精英。公司有合作伙伴如：日本SONY（索尼）；日本SHARP（夏普）；美国ADEMCO(安定宝)、加拿大DSC（定安信）、以色列VISONIC（卫视）、日本ALEPH（艾礼富）等建立策略及技术联盟。公司以众多工程实践为基础，全面了解客户与环境的需求，在设计中把握产品的性能与特征，在研发中凝炼更多的科技资源，与用户一道始终站在世界电子科技的最前沿。 作为一个年轻的（平均年龄在25岁），高效运作的工作团队，公司内的人员及组织架构围绕着高新技术产品形成了产、供、销一体化的良好格局：公司拥有超过20人的科研开发力量，他们保证了新产品的研发进度及质量，使公司的研发成果率一贯保持较高的水平；一流的营销团队也是公司新产品进入国际市场的有力保证，他们以专业技能及丰富的国内国际营销经验为客户提供了优质的服务，他们在不断拓展新客户的同时，也使客户与公司间的伙伴关系不断得到巩固；公司的生产队伍，素来以高效、严谨著称，这也使得公司高技术产品的优良品质得到了有力的保证。公司的加工生产基地有先进的机型及各种生产流水线设备，其中的工程技术服务人员达30余人，品管人员近50人以上，可充分満足客户的要求。整个工厂的管理纳入ISO9001体系，公司管理实行K3系统，使整体水平得到很大的提高，为进一步壮大及拓展奠定了坚实的基础。 公司一直贯彻着"创新、效率、诚信、服务"的原则，向下积极探索与供应商结成长期战略同盟，互惠互利，共同发展，向上与客户建立长久的战略伙伴关系，共同研究并引导市场，利用已有的技术优势，共同开发新品，最后实现双赢。展望未来，深圳市浪唯智能科技，将一如既往，兼承技术创新优势，为客户、消费者带来更多更富新意及享受的产品，造福人民
智能家居安防系统设计方案
智能家居安防系统设计方案 智能家居安防系统即智能安防系统，其产品涉及广泛，除了远程监控类产品还有各种保护人体安全等的探测器，这些产品所集成的智能安防系统为用户的家庭及人身安全提供了极大的保障。那么智能家居安防系统是如何设计的方案呢？ 智能家居安全系统总体设计方案 系统的总体设计思路是，在用户家中部署一台PC，负责连接、控制监控设备并与用户的智能手机通信。智能手机则作为终端设备负责显示监控画面，并提供控制监控设备的用户界面。智能手机通过GPRS移动数据网络接入Internet进而实现与用户家中PC的通信。 智能家居安全系统传输协议设计方案 智能手机上的客户端程序在收到一个完整的图像数据包后将向服务器发送确认包。该数据包作为提示服务器可以继续传送图像数据用，因此没有数据载荷和结束界符。类似地，中断连接包用作服务器与客户端之间提示将要中断当前连接，也没有数据载荷和结束界符。 家庭网络的拓补结构 在ZigBee协议里定义了三种网络拓扑结构，分别为星型网络、点对点网络和簇树网络，其中簇树网络可归为点对点网络。 在星型结构的网络中，其协调器节点的能量供应必须具有不间断性，而终端节点则可以采用普通的电池对其提供能量。此种网络结构适合在比较小的范围内组建。而对于点对点的网络结构，只要双方的距离小于节点设备的最大通信距离，同时通信的基本条件得到满足，则双方就可以实现彼此间的通信。点对点网络中也有协调器节点，它主要用于管理链路状态信息，认证设备身份等。 嵌入式开发平台的建立和系统移植 进行嵌入式软件的开发的首要工作是构建其相应的开发环境，嵌入式的软件开发环境是由目标板和宿主机所连接构成的交叉开发环境。目标板用于运行嵌入式操作系统和应用程序，而应用程序的开发、编译、调试等工作则都是在宿主机上完成的。
智能家居需求分析报告
智能家居需求分析说明书目录 1引言 1.1编写目的 1.2背景 1.3定义 1.4 参考资料 2任务概述 2.1目标 2.2用户的特点 2.3假设和依赖 3需求规定 3.1整体布局 3.1.1详细布局 3.2 系统设计详细分析 3.3技术方案设计 3.3.1常用远程无线网络技术 3.3.2 Zigbee网络结构及节点 3.4精度要求 3.5故障处理要求 3.6安全性要求 4运行环境规定
4.1接口4.2控制4.3 局限性
1引言 1.1编写目的 该研究报告的目的是让用户能够了解单元楼用户智能家居的实施的可行性条件、费用以及局限性等等，可以使用户很清楚的了解整个智能家居系统的功能用途，而且还可以让用户根据自己的需求去修改设计智能家居系统，以满足不同用户对智能家居化的不同要求。 1.2背景 伴随城市人口的增加和人们生活节奏的加快，单元楼用户智能家居系统越来越受到了人们的重视，随着技术的日益成熟，智能家居系统必将普及到每一个用户家中； 本项目的任务提出者、开发者：华江锋； 用户：主要适用于单元楼用户； 该软件系统使用的是zigbee网络结构，zigbee网络的拓扑结构分为三种：星型、树型和网络型。在单元楼智能家居系统里，我选择星型结构，此智能家居系统我们选用基于CC2530的Zigbee网络节点设计。 1.3定义 智能家居：是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、依照人体工程学原理，融合个性需求，将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、地板采暖等有机地结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理，实现“以人为本”
智能家居安全系统
智能家居安全系统 Prepared on 22 November 2020
现代智能家居安全系统 题目：现代智能家居安全系统设计 学院：电子与通信学院 班级：课程组 组员： 指导老师： 目录
第一章、概述 1. 课程介绍 2. 功能简介 第二章、系统设计 1. 系统框架 2. 功能模块 第三章、电路设计 1．模块介绍及其原理第四章、程序设计 1．代码展示 第五章、实验与调试 1、下载调试 2、LCD的调试 3、按键的调试 4、电源模块的调试 5、语音模块的调试 6、LED与蜂鸣器的调试第六章、测试结果 第七章、结论 附录 程序代码
第一章概述 1、课程介绍 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、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。伴随着数字化和网络化的进程，智能化的浪潮席卷了世界的每一个角落，成为一种势不可挡的历史化大趋势。这一切的最终目的为人们提供一个以人为本的舒适、便捷、高效、安全的生活环境。如何建立一个高效率、低成本的智能家居系统已成为当今世界的一个热点问题。本项目的起源与产生既基于此背景。 2、功能简介 该系统主要能够实现的功能：正常情况下，该系统能够采集室内的温度，并显示出来供主人参考。当温度过高时该系统就会发出报警，灯光发亮，语音提示等，使得主人知道家中发生了险情，并及时进行处理。当有盗贼从窗户或
者其他一些地方进入时家中时，会触动红外设置，单片机发信号给声光模块，告知主人和邻居有险情。采取有效的措施，防止损失。
智能家居开题报告
开题报告 题目：智能家居的设计与实现 报告人：计算机科学与技术专业肖龙 一、选题的背景 近年来移动互联网持续高速发展，物联网和“互联网+”概念逐渐深入人心，相关产品和服务层出不穷，市场一片繁荣。作为它们在家庭环境中的汇聚，智能家居逐渐受到业界和用户的普遍关注。 随着越来越多的家居开始引进智能化系统和设备，同时智能化系统涵盖的内容也从单纯的方式向多种方式相结合的方向发展。我国的智能家居系统起步稍晚，目前市场主流的产品还无法很好地解决产品本身与市场需求的矛盾问题，所以很大程度上阻碍了智能家居产业的发展。 智能家居的未来发展，主要是在基于多个领域新技术的基础上，不断弥补和改进目前智能家居系统的缺点和不足，使得智能家居系统更加完善、功能更加强大，进一步提高智能家居的舒适性和安全性。所以只有充分了解了目前市场上主流的智能家居系统的特点，才能正确分析和预测未来智能家居系统的发展趋势。 二、选题的目的及意义
选题的目的主要有两个，一是源于实际的需要：选题的背景就拿目前的上班族而言，每天匆匆忙忙的奔波于都市之间，特别是夏天大太阳一回到屋子桑拿室的温度着实让人奔溃的感觉，冲个澡还是凉水等等之不便。所有的一切都需要我们传统的方式追个去开启或者关闭。过程之繁琐且不说，人们一天的辛苦并没有因为现代化家居而该受到超高越享受。 就目前而言很多智能家居是有线的，无线只能作为有线的扩充，这给家庭布线带来很大的不便，而且网络的自动处理能力差。智能家居的发展依赖于网络技术与监控技术在家庭内部的扩展，最重要的是选择一个合适的家庭网络平台搭建智能化家居系统。以满足当今人类在家庭在智能家居上的灵活应用、高效管理真正实现家庭舒适感为目的。二是提升自己，将自己学到的知识体现到了系统开发的全过程，也提高了自己的动手能力。 三、研究的重点内容 本毕业设计研究的重点内容有：职能平台整合、手机app远程管理 所谓平台整合就是说，将各大厂商的RS323控制代码，汇聚到一个pc上，利用网上通用的串口精灵工具，对其进行整合。 将整合后的的数据利用网络映射功能，映射到公网上，利用无线电脑或者手机对其进行远端控制。 本次设计实现过程具有一定的难度，但我有信心，通过学习和不断的努力，我一定能高质量、顺利的完成本次毕业设计任务。
智能家居控制系统课程设计报告20
XXXXXXXXXXXXXX 嵌入式系统原理及应用实践 —智能家居控制系统（无操作系统） 学生姓名XXX 学号XXXXXXXXXX 所在学院XXXXXXXXXXX 专业名称XXXXXXXXXXX 班级XXXXXXXXXXXXXXXXX 指导教师XXXXXXXXXXXX 成绩 XXXXXXXXXXXXX 二○XX年XX月
综合实训任务书
目录 前言 (1) 1 硬件设计 (1) 1.1 ADC转换 (3) 1.2 SSI控制数码管显示 (3) 1.3 按键和LED模块 (5) 1.4 PWM驱动蜂鸣器 (6) 2 软件设计 (7) 2.1 ADC模块 (7) 2.1.1 ADC模块原理描述 (7) 2.1.2 ADC模块程序设计流程图 (8) 2.2 SSI 模块 (8) 2.2.1 SSI模块原理描述 (9) 2.2.2 SSI模块程序设计流程图 (10) 2.3 定时器模块 (10) 2.3.1 定时器模块原理描述 (10) 2.3.2 定时器模块流程图 (11) 2.4 DS18B20模块 (11) 2.4.1 DS18B20模块原理描述 (11) 2.4.2 DS18B20模块程序设计流程图 (12) 2.5 按键模块 (13) 2.5.1 按键模块原理描述 (13) 2.5.2 按键模块程序设计流程图 (13) 2.6 PWM模块 (13) 2.6.1 PWM模块原理描述 (14) 2.6.2 PWM模块程序设计流程图 (14) 2.6 主函数模块 (14) 2.6.1 主函数模块原理描述 (14) 2.6.2主函数模块程序设计流程图 (15)
智能家居系统设计报告
设计报告
智能家居控制系统 设计：刘东宇 2013.04
1.摘要 本设计为--智能家居控制系统，主要用于对家电的智能化控制和家庭防盗。采用用STC公司的89C58RD+单片机为主控。实现的功能有： ? 1.实时显示时间和日历 ?2实时显示温度和湿度 ? 3.可以对房间温度和湿度进行自动控制 ? 4.具有声光防盗报警功能 ? 5.无线控制功能 ? 6.红外人体感应功能 ?7.低功耗模式（防盗模式）与正常模式任意切换 ?8.开机图片，程序在线下载等 ?9.测量水的温度 2.引言 随着科技的快速发展，家电都变得越来越智能化，各种各样的智能化家电改变了我们的生活方式，比如现在的全自动洗衣机，电饭煲，空调，云电视等。但是这种智能的程度还远远不够，这些东西还是需要我们人为的去控制，比如空调，增湿机等，它们不能根据环境的温度或湿度来对，环境温湿度进行自动调节。 随着生活水平提高，家庭的贵重物品也越来越多，家庭
防盗也变的更加需要，以前防盗就仅仅只是一张防盗门，到现在防盗措施也应该随着科技的发展而提高，比如通过红外熱释敏人体感应模块作为报警触发器，这样防盗效果会得到一个很好的提升，本设计主要就是基于以上两个方面而设计的。 3.系统方案 硬件整体框图 4.硬件系统设计 1. DHT11芯片采集温湿度数据传输给单片机进行处理然后后显示在LCD12864液晶屏上，并可以通过设置温湿度上下阀值（可以通过按键调节）来控制房间内的温湿度（通过继电器来进行控制）。 ? 2. DS1302产生时钟数据传输给单片机进行处理然后显示在液晶屏上面，时间可以通过按键进行调节。
智能家居的安全问题分析
智能家居的安全问题分析Last revision on 21 December 2020
智能家居的安全问题分析 摘要：智能家居的出现给用户带来便利，大大改善了人类的生活；但智能家居的背后也隐藏着不少的安全问题，如敏感数据被盗导致个人隐私泄漏、智能家居被非法入侵等情况。如知名的厂商贝尔金由于产品中签名漏洞等问题导致旗下多款产品被黑客入侵，典型的如儿童监视器便被黑客入侵成为了窃听器。 云计算、大数据、移动计算等技术的发展，使得人类生活的每个方面都发生了变革，向智慧化迈进。智能家居成为行业的热点，家电物联网也开始推进；大数据为智能家居的核心，智能家居带给我们一个又一个创建，吸引了大众的目光。然而智能家居的背后却存在着安全隐患，例如智能家居收集了大量的私人数据，这些会不会造成隐私泄露大数据时代谁来确保智能家居背后的数据安全我们将对大数据时代的智能家居的安全问题进行探讨，并提出一些建议方案。 早于1995年，比尔·盖茨在出版的《未来之路》一书中就用了相当多的篇幅形容了他的豪宅——也就是今天的智能家居。有些技术如利用气象情况感知器获得天气情况并协调室内的温度和通风、来宾佩戴小电子针协调所有的照明、音乐、温湿度以配合客人的需要任意调节、远程命令一些家电在主人回家前开启等，在当时看来相当的前卫和不可思议，但现在都一一变成了现实(并且费用大为降低已适合于商用)，智能家居已蓬勃发展，成为人们关注的热点。 智能家居规模有大有小，用户可以选择向公司以订阅服务模式搭建，或利用中控器搭建控制平台，也可以从单一的产品开始着手搭建，甚至可以使用随身智能移动设备来搭建。安防监控、物业管理、讯息服务、医疗保健监护、家居远程管控是智能家居的主要功能。智能家居是一个复杂的系统，它使用计算机技术、微电子技术、通信技术将家庭智能化的所有功能集成起来，通过外部扩展模块实现与家电的互联。智能家居通常是将多个智能家居子系统集成起来，并且综合使用多种技术，向客户提供的一个整体的解决方案；总的来看，智能家居的结构比较复杂，后期维护有一定的隐忧。 智能家居的出现给用户带来便利，大大改善了人类的生活；但智能家居的背后也隐藏着不少的安全问题，如敏感数据被盗导致个人隐私泄漏、智能家居被非法入侵等情况。如知名的厂商贝尔金由于产品中签名漏洞等问题导致旗下多款产品被黑客入侵，典型的如儿童监视器便被黑客入侵成为了窃听器。另外传统网络本身的安全问题也会对智能家居造成一定的威胁。 影响智能家居安全的两大群体是智能家居制造商和用户。他们或能显着的提升智能家居的安全水平，或能将智能家居拖入危险的沼泽中。智能家居制造商的对安全方面可能的威胁主要有4个：厂商自设协议、采用的技术，几乎是封闭体系，很难互联互通；大多厂商们对安全知识的了解非常匮乏；厂商通常并不特别关注数据安全问题；硬件厂商在软件和升级方面做的一般都比较差。用户这边对安全的忽视也是相当大的，对于一个新兴的信息化服务工具，用户在安全方面的关注相对少，即使是有网络安全背景的用户也会忽略如重新设置安全密码这样基本的简单安全防范措施，这样即使厂商提供了强大的安全保护产品，黑客依旧可以轻松入侵用户的智能家居。 智能家居中的安全问题可以分为三类：破坏产品功能、毁坏家居、影响人类生活。破坏产品功能指的是黑客入侵攻击使得产品原有的功能失效，如警报系统失效无法再监控警示等；毁坏家居指的是黑客掌握控制权后命令产品不断运行以达到大大超过额定工作强度而导致该产品被毁坏；影响人类生活指的是用户的隐私数据被盗用后造成的一系列生活困扰(越来越多的黑客热衷于通过盗取信息牟取违法利益，从而让智能家居设备成了诱人的攻击目标)，以及黑客入侵后对用户的一系列恶作剧(如在用户休息时突然操控音响和灯光等设备)。另外智能家居本身也会对网络造成一定的安全威胁，如现已发
实训报告-智能家居实训报告模板课件
实训报告 嵌入式智能家居实训报告 班级学号13391–24 姓名张德进 实训地点E501 指导教师庞春辉 完成日期2015 年12月20日
一、实训目的 （1）具有阅读程序能力，查阅相关资料能力，掌握程序修改能力 （2）具备编写代码能力，掌握程序分析，编写，调试能力。 二、实训环境 校内环境：E501 校外环境：工作单位 以校内实训为主，校外实训为辅。 （1）硬件设备 计算机。 （2）软件 Eclipse。 三、技术介绍 随着社会、经济水平的发展，人们对家居品质的要求也越来越高，要求居住环境舒适化、安全化，家居生活人性化、智能化。智能家居是3C技术（即）向传统家电产业渗透发展的必然结果。从社会背景的层面来看，近年来信息化的高度进展，通讯的自由化与高层次化、业务量的急速增加与人类对工作环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大为增加；此外在科学技术方面，由于计算机控制技术的发展与电子信息通讯技术的成长，促成了智能家居的诞生。现在的中国正迎来一个"数字城市"、"数字社区"建设与发展的热潮，3G技术和互联网应用对智能家居的发展也起到很重要的推动作用，智能家居的日渐兴起影响到人们生活的方方面面，改变了人们的生活习惯，提高了人们的生活质量，促使家庭实现了生活现代化，给人们的家居生活带来了全新的感受，它必将成为一种发展趋势。 目前市场上出现得智能家居控制系统主要有： （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
智能家居课程设计报告
南通大学 智能家居监控系统设计 学院：电气工程 班级：电115 姓名：刘家辰 学号： 1112002083
目录 1 引言 (3) 2 系统设计 (3) 3 硬件设计 (4) 3.1单片机的选型 (4) 3.2温度监测模块 (5) 3.2.1 温度传感器简介 . (5) 3.2.2测量原理 (5) 3.2.3电路仿真 (6) 3.3烟雾监测模块 (7) 3.4 Zigbee 模块 (8) 3.5报警模块 (9) 3.6键盘输入模块 (10) 3.7液晶显示模块 (11) 3.8人体红外感应模块 . (11) 4 主机软件设计 (12) 4.1主机程序整体框架 (13) 4.2无线发送 / 接收程序 . (13) 4.3温度监测节点程序 . (15) 4.4烟雾监测节点程序 . (17) 4.5红外热释电监测节点程序 . (18) 5 设计体会 (20)
6 参考文献 (20) 7 附录 (21) 主机电路原理图 (21)
1引言 随着社会经济和科学技术的发展，社会信息化程度越来越高，物联网的推出是 时代发展的需要，“三网合一”、“ 三屏合一” 等新概念不断提出，智能家居 成为未来家居的发展方向。智能家居在两个方面具有重要作用： (1)家居智化，继而实现住户舒适最大化，家庭安全最大化。智能家居通过 其智能家庭控制帮助人们改进生活方式，重新安排每天的时间计划表，并为高质 量的生活环境提供安全保障。 (2)智能家居的另一个重要作用是降低能源消耗，操作成本最小化，帮助人们 节约日常能源消耗开支。 智能家居主要通过智能家庭控制系统实现，家庭控制网络是实现智能家庭控制 系统的关键。近几年，各种家庭网络推进组织相继成立，并各自推出了相 关建议和标准，但这些技术标准缺乏统一的通信接口，相互间不兼容 , 无法提供家 庭控制网络的完整解决方案。因此，智能家居研究者面临的最大挑战和机遇是家用 电子领域缺乏统一的通信标准和互操作协议。 2系统设计 智能家居监控系统的总体设计框图如图 1 所示。该系统采用主从方式，主机 负责接收无线信息、GSM远程报警、传感器阈值设置，从机负责温度、气体、烟雾、等环境信号采集处理及无线发送。本文研制的智能家居环境监测报警系统能够实时 监测煤气泄漏、火灾、电热毯过热等温度异常、外人闯入等危险状态， 并可实现电话号码报警，设置传感器阈值等功能。
智能家居安全系统毕业论文
编号： 审定成绩： 重庆邮电大学 毕业设计（论文） 设计（论文）题目：家居物联网安全系统的研究 学院名称： 学生姓名： 专业： 班级： 学号： 指导教师：
答辩组负责人： 填表时间：年月 重庆有电大学教务处制
摘要 物联网正在以超越“爆炸”的速度发展，其对世界的影响也是越来越明显。智能家居是现代家居生活的一种趋势，以至于在第三届中国国际物联网（传感器网络）博览会上，家居智能作为“十二五”规划中工信部主推应用领域之一，家居系统产品或网络家居得以展示，物联网技术在智能家居方面的应用已经初见成效。 随着物联网技术在智能家居系统中的应用不断成熟，考虑到智能家居系统中存在的一些安全问题，例如“如何对住宅环境进行实时监测”，以及现有家居安全系统存在的局限性，一种基于物联网的高度网络化智能家居安防系统被设计出来。该智能家居安防系统是针对对非授权访问进行检测、拦截和报警进行设计。本设计涉及到两个节点（CC2530芯片为主控芯片的开发板），一个用作协调器节点，一个用作终端设备；协调器负责组建网络，并维护网络，与PC电脑相连，终端设备负责控制各个功能模块的正常工作，并把数据传递给协调器节点。另外功能模块主要有温湿度采集模块、烟雾检测模块、继电器模块和人体红外传感模块。 本文主要从理论和原理方面对家居物联网的安全系统进行研究，另外也从硬件方面做了很简易的家居环境安全监测系统。 【关键词】智能家居系统物联网技术家居安防传感器网络
目录 前言 (1) 第一章智能家居 (2) 第一节智能家居的概述 (2) 第二节国内外智能家居的发展状况 (2) 一、国内智能家居的现状 (2) 二、国内的相关政策 (3) 三、国外智能家居的现状 (3) 第三节智能家居中的安全问题 (4) 第四节本章小结 (5) 第二章基于物联网的智能家居系统 (6) 第一节物联网技术 (6) 第二节IEEE 802.5.4/ZigBee无线通信标准 (7) 一、IEEE 802.15.4标准简介 (7) 二、ZigBee标准简介 (8) 第三节家居物联网安全系统的研究 (10) 一、家居物联网系统 (10) 二、系统安全问题的研究 (11) 第四节本章小结 (11) 第三章课题的硬件描述 (12) 第一节设计总框图 (12) 第二节CC2530芯片及最其小系统介绍 (12) 一、CC2530芯片简介 (12) 二、CC2530最小系统组成 (14) 第三节功能模块介绍 (15) 一、温湿度检测模块 (15) 二、烟雾检测模块 (17) 三、人体红外探测模块 (18) 四、光敏传感器模块 (19) 五、显示模块 (20) 六、继电器模块 (22) 第四节本章小结 (23)