基于语音识别的家居智能监控系统

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内蒙古科技大学

本科生毕业设计说明书（毕业论文）

题目：基于语音识别的家居智能

监控系统

学生姓名：

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专业：测控技术与仪器

班级：

指导教师：

基于语音识别的家居智能监控系统

摘要

智能家居系统大体而言可分为高层的信息娱乐网络和底层的数据采集与网络控制，在底层以微控制器为核心作为智能家居网络结点是目前智能家居的主要实现方式，语音识别技术在我国的研究成果也不是很高，但是用语音识别技术来与家居智能控制相结合是非常创新的。

本设计是采用AT89C52单片机为核心控制器的智能家居监控系统，系统通过无线nrf905作为信息传输媒介，将语音识别软件收到的具体指令发送至现场对单片机进行控制，从而控制家居的动作；同时现场单片机将数据通过无线发送至主控单片机，通过PC 界面实时监控家居各模块的运行状态。

该系统的功能模块分为：语音控制窗帘模块、温度检测模块、火焰检测模块和防盗报警模块。通过C#编程，在Microsoft Speech SDK的基础上实现对家具的智能监控，在PC机界面上直观的看到家居所有情况。

关键字：单片机；语音识别；nrf905；温度检测；防盗报警

Speech recognition-based smart home monitoring system

Abstaract

Generally speaking the smart home system can be divided into high-level information and entertainment network，the underlying data collection and network control in the bottom to the microcontroller as the core as a smart home network node，this is the main achievement of smart home way，the speech recognition technology inour research is not very high，but the voice recognition technology to the home intelligent combination of the control is very innovative.

The design is using AT89S52 MCU core controller intelligent home monitoring system，the system through wireless nrf905 as information transmission medium，that specific instructions received by the voice recognition software is sent to the scene to control the MCU to control the actions of home；at the same time the scene SCM data through the wireless sent to the host microcontroller，real-time monitoring via a PC interface home run of the module state.

The functional modules of the system is divided into，the voice control the curtains module temperature detection module，the flame detection module，and burglar alarm module. On the basis of the Microsoft Speech SDK，C # Programming，intelligent monitoring of the furniture intuitive interface of the PC，see the home in all cases.

Keywords: SCM；speech recognition；nrf905；temperature detection；burglar alarm

摘要 ......................................................................................................................................... I

Abstaract .................................................................................................................................... II 第一章引言 (1)

1.1 智能家居概述 (1)

1.2 智能家居的发展现状 (2)

1.3 智能家居的功能及意义 (3)

1.4 Speech SDK简介 (3)

1.4.1 语音识别引擎接口 (4)

1.4.2 语音合成引擎接口 (4)

1.5 语音识别的发展历史及应用领域 (5)

1.5.1 国外研究历史及现状 (5)

1.5.2 国内研究历史及现状 (6)

第二章智能家居监控系统的方案设计 (8)

2.1 系统实现过程分析 (8)

2.2 单片机最小系统板设计 (8)

2.2.1 主控模块 (9)

2.2.2 现场控制模块 (10)

2.2.3 无线通信模块 (11)

2.2.4 电源模块 (12)

2.2.5 串口通信 (13)

2.3 智能家居监控系统模块化设计 (13)

第三章智能家居监控系统硬件设计 (15)

3.1 直流电机驱动电路设计 (15)

3.1.1 直流电机的工作原理 (15)

3.1.2 直流电机驱动芯片L298简介 (15)

3.1.3 直流电机硬件电路设计 (16)

3.2 通风模块硬件设计 (17)

3.2.1 温度传感器DS18B20概述 (17)

3.2.2 通风模块硬件电路设计 (18)

3.3 防盗报警模块硬件设计 (19)

3.4 无线通信模块电路设计 (21)

第四章智能家居监控系统软件系统设计 (23)

4.1 主控模块程序设计 (23)

4.1.1 主要实现功能分析 (23)

4.1.2 主控模块系统流程图 (23)

4.2 现场控制模块程序设计 (24)

4.2.1 现场控制模块功能分析 (24)

4.2.2 现场控制模块程序流程图 (24)

4.3 温度检测及通风模块软件设计 (25)

4.3.1 DS18B20测温数据的读取程序设计 (25)

4.3.2 DS18B20温度读取流程 (29)

4.4 无线nrf905模块程序设计 (30)

4.4.1 ShockBurst TX 发送流程 (30)

4.4.2 ShockBurst RX 接收流程 (31)

4.4.3 节能模式及SPI时序 (31)

4.4.4 无线nrf905程序流程图 (32)

第五章上位机界面设计 (36)

5.1 C#及.NET简介 (36)

5.1.1 C#的发展历程 (36)

5.1.2 .NET的发展及应用 (37)

5.2 上位机登录界面的开发过程 (37)

5.2.1 登录界面简介 (37)

5.2.2 登录界面设计过程 (38)

5.3 主界面的开发过程 (43)

5.3.1 具体代码添加 (47)

5.3.2 数据的读取及显示 (47)

第六章语音识别功能的设计与实现 (48)

6.1 Speech SDK 5.1的工作原理 (48)

6.2 语音识别的具体应用 (49)

总结 (50)

参考文献 (51)

附录A 单片机最小系统版原理图及PCB图 (52)

附录B 实物图 (55)

附录C 现场控制源程序 (56)

附录D 主控程序 (76)

附录E 上位机主程序 (87)

附录F 上位机数据读取及显示代码 (92)

致谢 (94)

第一章引言

智能家居概念的起源甚早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司（United Techno1ogies Building System）将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康乃迪克州（Conneticut)哈特佛市（Hartford）的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的智能型建筑，从此也揭开了全世界争相建造智能家居的序幕。

1.1智能家居概述

20世纪80年代初，随着大量采用电子技术的家用电器面市，住宅电子化出现。80年代中期，将家用电器、通信设备与安全防范设备各自独立的功能综合为一体后，形成了Home Automation住宅自动化概念。80年代末，通信与信息技术的发展，出现了通过总线技术对住宅中各种通信、家电、安防设备进行监控与管理的商用系统，这在美国称为Smart Home，也就是现在智能家居的原型。最终完整的定义为: 智能家居(smart home)是利用先进的电子技术、网络通讯技术和综合布线技术等，将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起的系统。智能家居不仅具有传统的居住功能，并且通过在家中建立的通讯网络，实现对家庭中的各种与信息相关的设备、家用电器及保安装置，进行集中的或远程的监控和管理，使人们的生活更加安全、便利、舒适和符合环保。目前智能家居系统总体包括照明控制系统、家居安防系统、环境控制系统、电器控制系统、电话远程控制系统、智能化协同工作系统等。其目标就是：“将家庭中各种与信息相关的通讯设备，家用电器和家庭保安装置通过家庭总线技术(HBS)连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调”。智能家居主要包括以下内容：

（1）家居布线系统：家庭智能化的实现，第一步就要进行家庭布线家居布线系统把电话、有线电视、电脑网络、影音系统、家庭自动化控制系统的布线统一规划、布局、集中管理，通过家居综合布线可以实现自动化的控制。

（2）家居安防系统：家居安防系统可以有效的利用技防手段来实现安全防范。家居安防系统主要指防盗报警。

（3）家庭自动化系统：家庭自动化的主体是家电、照明等电气设备的控制。家庭自动化系统能够通过集中或者分布式控制家庭内部照明或者家电，家居自动化系统是将来

智能感知人体识别

智能感知人体识别摘要：先对在线视频信息处理降维，判断视频中是否有目标出现，进行视频信息的存储或背景更新；然后对视频图像当前帧和背景帧差分检测和当前帧Canny 边缘检测，得到视频目标初始差分边缘模板目标检测、随目标在变化更新模板通过形状和色彩差异确认新目标的出现，进而识别分类。减少处理冗余信息的时间，提高视频目标检测识别效率。关键词：信息处理降维；差分检测；Canny边缘检测；识别效率 0引言目前生物识别技术已广泛用于政府、军队、银行、社会福利保障、电子商务、安全防务等领域。例如，一位储户走进了银行，他既没带银行卡，也没有回忆密码就径直提款，当他在提款机上提款时，一台摄像机对该用户的眼睛扫描，然后迅速而准确地完成了用户身份鉴定，办理完业务。这是美国德克萨斯州联合银行的一个营业部中发生的一个真实的镜头。而该营业部所使用的正是现代生物识别技术中的“虹膜识别系统”。此外，美国“9.11”事件后，反恐怖活动已成为各国政府的共识，加强机场的安全防务十分重要。美国维萨格公司的脸像识别技术在美国的两家机场大显神通，它能在拥挤的人群中挑出某一张面孔，判断他是不是通缉犯。随着技术的进一步成熟和社会认同度的提高，人脸识别技术将应用在更多的领域。 1、企业、住宅安全和管理。如人脸识别门禁考勤系统，人脸识别防盗门等。 2、电子护照及身份证。这或许是未来规模最大的应用，国际民航组织(ICAO)已确定，从2010年起，其118个成员国家和地区，必须使用机读护照，人脸识别技术是首推识别模式，该规定已经成为国际标准。中国的电子护照计划公安部一所正在加紧规划和实施。 3、公安、司法和刑侦。如利用人脸识别系统和网络，在全国范围内搜捕逃犯。 4、自助服务。如银行的自动提款机，如果用户卡片和密码被盗，就会被他人冒取现金。如果同时应用人脸识别就会避免这种情况的发生。 5、信息安全。如计算机登录、电子政务和电子商务。在电子商务中交易全部在网上完成，电子政务中的很多审批流程也都搬到了网上。而当前，交易或者审批的授权都是靠密码来实现，如果密码被盗，就无法保证安全。但是使用生物特征，就可以做到当事人在网上的数字身份和真实身份统一，从而大大增加电子商务和电子政务系统的可靠性。计算机技术的广泛应用和数字图像技术的发展，数字视频检测和监控系统已经被应用于交通监控、银行系统和流水线产品检测等很多方面。传统的检测和监控是由人在主控室来操纵各路摄像机，或者是摄像机连续不断地工作，将拍摄到的图像视频信号存储起来供以后分析使用。这样就出现以下问题

基于物联网的室内环境甲醛监控系统设计与实现

目录第一章绪论 0 1.1 选题背景 0 1.2小结 0 第二章作品方案设计 (1) 2.1 作品方案 (1) 2.1.1 作品概述 (1) 2.1.2 上位机软件设计及WEB服务器设计 (2) 2.1.3 网关设计 (3) 2.1.4 ZigBee无线传感器网络的设计 (4) 2.2 预期目标 (5) 2.3 小结 (5) 第三章上位机与WEB服务器设计 (6) 3.1上位机软件设计 (6) 3.1.1功能模块 (7) 3.2 小结 (12) 第四章网关数据收发软件设计 (12) 4.1硬件系统 (13) 4.1.1 SIM900A 开发板 (13) 4.1.2 协调器 (14) 4.2 软件系统 (15) 4.2.1 GPRS模块程序设计 (15)

4.2.3 ZigBee协调器程序设计 (17) 4.3小结 (18) 第五章底层ZigBee节点软硬件设计 (19) 5.1硬件系统 (19) 5.1.1 ZigBee节点底板电路设计 (19) 5.1.2 甲醛检测传感器MS1100-P111 (20) 5.2软件设计 (21) 5.3小结 (22) 第六章测试和结果分析 (23) 6.1测试目的与方案 (23) 6.2 上位机软件测试 (24) 6.3 网关测试 (25) 6.4 底层ZigBee网络测试 (26) 参考文献 (27) 附件 (28)

第一章绪论 1.1 选题背景甲醛具有比较高的毒性并且被我国列入在有毒化学品优先控制名单上。甲醛己经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。它是公认的变态反应源，也是潜在的强致突变物质之一。甲醛问题己成为全球公共卫生关注的焦点。近年来，家庭装修成为人们时尚的追求，但在美化了居室环境的同时，也因很多装饰材料中含有毒物质，造成室内空气污染，特别是室内甲醛污染更为严重，对人体的健康造成了极大的危害。因此加强对甲醛污染的监测和控制，对于保护人类日常生活的健康具有要的理论意义和实践意义。除采用常规方法将其去除外，对存在甲醛的环境及时通风是关键。本项目针对甲醛检测、开风扇或其他排气装置进行通风、报警展开设计，稀释甲醛浓度，使其达到允许浓度，同时报警，提醒人们注意健康。当然，本系统不仅仅只是适用于家庭室内，也适用于生产装演材料、家具厂等场合。 1.2小结结合以上所述，研究一套低成本，高效率的甲醛监控系统，对于解决家庭室内环境甲醛浓度监测难、不好控制、保障人们日常生活安全具有重要意义，同时也具有很大的市场前景和现实意义。

数据中心综合监控解决方案

数据中心综合监控解决方案随着高速发展的信息化建设，以及云计算、云存储技术广泛应用，大型数据中心也如雨后春笋般出现，如今新一代的数据中心，不仅仅只是单一的动力和IT设备的集成，还包括绿色能源的整合应用、系统的智能控制、运维管理的自动化、数据的冗余热备等一系列新技术新产品的集成详细方案展示方案概述方案特点系统拓朴图对数据中心机房综合监控系统而言，保证数据中心安全稳定运行已经不是唯一目标了，还需要在节能、减排、智能化、自动化等方面，为用户创造实实在在的效益。纵横通大型数据中心的机房监控系统解决方案，主要包含以下几个部分内容：动力环境及安防报警监控动力监控：动力区的变压器、发电机、高压配电柜、低压配电柜、交（直）流配电柜、ATS、STS、UPS、蓄电池等动力设备监控，通过这些设备自带的通讯接口或外置传感器接口，可以监控动力设备的工作参数和工作状态。环境监控：主要监控数据中心机房的温度、湿度、水浸、粉尘、空调、新风等参数和工作状态。除此以外，需要在风口和通道安装风速、风量、气压传感器，将采集到的这些数据作为数据中心节能控制的依据。数据中心一般分为核心数据机房和普通数据机房，对核心机房内的机柜微环境也需要监控，监控内容包括温

湿度、机柜门禁、机柜内配电参数等。安防监控：包括对数据中心的门禁、消防、防盗、视频、巡更等系统的监控，为数据中心提供安全保障。 IT设备监控 IT设备监控：包括对数据中心网络设备、服务器、计算机等设备的监控，监控IT设备的工作状态。资产管理对数据中心的所有资产进行统计编码并做好电子标签，即可对数据中心的资产进行统一管理。资产管理包括资产信息统计、供应商管理、出入库管理、维修管理、配件管理、分类报表等功能。运维管理数据中心传统的运维管理方式是：发现问题→分析（定位）问题→维修派单→维护工程师上门处理→设备维修→故障排除。传统方法不仅过程繁琐，维护周期长，到真正出现问题时，还不一定能完全解决，在维修过程中如果遇到需要更换配件的话，其故障维护周期将更长。纵横通机房监控系统的云运维管理平台，自身建有运维知识库系统，其中的“故障预处理”功能，在设备未发生故障前，就可以判断出该设备出故障的机率，提前通知机房管理人员做好巡检预案。当机房设备出现故障时，系统能够依据知识库内容，做出建议性判断，并自动进行派修派单。运维管理功能包括：派单管理、问题与事故管理、值班管理、告警管理、员工服务质量管理、员工绩效管理、知识库等功能，从运维的服务、流程、质量、绩效上进行全方面的管理控制。能耗管理通过在各级配电柜安装电能计量仪表，分别统计数据中心的照明、空调、动力以及特殊用电等各个部分用电数据，对能耗数据进行编码，分析计算数据中心机房的能耗指标。能耗管理功能包括能耗数据监测、预警与预报、能耗数据报告和报表管理、能耗业务数据建模、能耗数据查询、统计和分析、节能数据分析、节能管理等。

基于语音识别的家居智能监控系统

内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：基于语音识别的家居智能监控系统学生姓名：学号：专业：测控技术与仪器班级：指导教师：

基于语音识别的家居智能监控系统摘要智能家居系统大体而言可分为高层的信息娱乐网络和底层的数据采集与网络控制，在底层以微控制器为核心作为智能家居网络结点是目前智能家居的主要实现方式，语音识别技术在我国的研究成果也不是很高，但是用语音识别技术来与家居智能控制相结合是非常创新的。本设计是采用AT89C52单片机为核心控制器的智能家居监控系统，系统通过无线nrf905作为信息传输媒介，将语音识别软件收到的具体指令发送至现场对单片机进行控制，从而控制家居的动作；同时现场单片机将数据通过无线发送至主控单片机，通过PC 界面实时监控家居各模块的运行状态。该系统的功能模块分为：语音控制窗帘模块、温度检测模块、火焰检测模块和防盗报警模块。通过C#编程，在Microsoft Speech SDK的基础上实现对家具的智能监控，在PC机界面上直观的看到家居所有情况。关键字：单片机；语音识别；nrf905；温度检测；防盗报警

Speech recognition-based smart home monitoring system Abstaract Generally speaking the smart home system can be divided into high-level information and entertainment network，the underlying data collection and network control in the bottom to the microcontroller as the core as a smart home network node，this is the main achievement of smart home way，the speech recognition technology inour research is not very high，but the voice recognition technology to the home intelligent combination of the control is very innovative. The design is using AT89S52 MCU core controller intelligent home monitoring system，the system through wireless nrf905 as information transmission medium，that specific instructions received by the voice recognition software is sent to the scene to control the MCU to control the actions of home；at the same time the scene SCM data through the wireless sent to the host microcontroller，real-time monitoring via a PC interface home run of the module state. The functional modules of the system is divided into，the voice control the curtains module temperature detection module，the flame detection module，and burglar alarm module. On the basis of the Microsoft Speech SDK，C # Programming，intelligent monitoring of the furniture intuitive interface of the PC，see the home in all cases. Keywords: SCM；speech recognition；nrf905；temperature detection；burglar alarm

三维可视化机房智能监控系统

三维可视化机房智能监控系统随着计算机技术的迅速发展，数字交换技术的日新月异，计算机通信已经深入到社会生活并对社会经济的发展起着决定性的作用，而在这其中计算机机房数据中心作为载体更是整体生态链中的重中之重。尤其是近年来，云技术的突飞猛进，计算机机房数据中心所承受的压力越来越大：机房计算机系统的数量与日俱增，其环境设备也日益增多，机房环境设备（如供配电系统、UPS 电源、空调、消防系统、保安系统等），由于各类设备各自独立，如果没有统一的监控系统进行管理，主要是依靠值班人员的定时巡检来进行系统监控，由于值班人员知识面和安全管理的问题，值班人员不可能详细地检查每套系统，所以存在较大的安全生产隐患。为满足工作需要，提高机房维护和管理的安全性，北京金视和科技股份有限公司建立一套“可视化、智能化、远程化”的监控系统，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。三维可视化机房智能监控系统对机房实现远程集中监控管理，实时动态呈现设备告警信息及设备参数，快速定位出故障设备，使维护和管理从人工被动看守的方式向计算机集中控制和管理的模式转变。突破性的三维仿真技术是智能可视化数据中心建设的一个重要的组成部分，机房设备具有数量大、种类多、价值高、使用周期长、使用地点分散、缺少实时性管理、管理难度大等特点。全三维可视化监控平台，形象化的虚拟场景和真实数据相结合，增强机房设备、设施数据的直观可视性、提高其利用率。系统特点三维虚拟可视化平台在现有资源管理系统数据库的基础上，以三维虚拟现实的形式展现数据中心的运行情况。实现可视化管理和服务器设备物理位置的精确定位。三维虚拟现实方式对机房楼层、设备区、设备安装部署情况及动力环境等附属设施的直观展示，实时展现监控和报警数据。可实现360度视角调整。 IT资产可视化管理在三维环境中通过鼠标点击实现楼层、机房、机房子区域、机柜、设备的分级直接浏览。实现机房可用性动态统计，包括空间可用性、用电量分布、温湿度分布情况和机房承重分布情况统计。当上架设备物理位置发生变化时，设备位置根据数据库变化自动变更。用户也可通过维护工具自行调整。

婴儿房间室内环境智能监控系统

婴儿房间室内环境智能监控系统作品材料室内环境是人的一生中接触时间最长、关系最为密切的环境。室内环境的质量关系到每一个人的生活质量及健康。尤其是婴儿房间环境尤为重要，良好的婴儿房间环境为婴幼儿的健康成长提供保障；目前大多数家庭还是主要依托家人看守着孩子时观察房间环境变化，做及时相应的处置措施，这就形成了父母正常工作、休息等的不便。为此本文以微处理器为中心，分离外围电路检测婴儿房间实时环境状态，并且按照设定的状态做响应的控制处理。本次设计的是一个婴儿房间室内环境智能监控系统，该系统可以让人们能够在室内生活更舒适，更放心。设计主要由硬件和软件两部分组成。硬件部分采用高性能51系列单片机STC15F2K60S2，外加键盘电路，液晶显示电路，环境中的温度、湿度、光照、有害气体检测电路，数据A/D转换电路以及系统的控制输出电路。通过系统的程序，软件部分主要完成以下几种功能：系统实时检测房间进入人数，并统计保存、实时键盘扫描子程序，检测通过键盘设定和修改系统状态初始值；系统定时采集房间环境中的温度、湿度、光照、有害气体含量的数据，实时显示在液晶屏上，通过软件中的数据比较程序，将采集回来的数据与设定数据相比较并能判断出数据是否正常，从而系统会采取相应的措施和报警；通过显示子程序，系统可以将数据、时间以及报警等信息显示出来。该系统的设计具有控制装置简单，成本低，易于实现等特点。 1.系统总体设计思路：

2.软件主流程图： 3.电路模块： 1、电源电路模块：LM2596系列是德州仪器（TI ）生产的3A 电流输出降压开关型集成稳压芯片，它内含固定频率振荡器（150KHZ ）和基准稳压器（1.23v ），器件便可构成高效稳压电路。提供的有：3.3V 、5V 、12V 及可调（-ADJ ）等多个

智能安防监控系统方案

智能安防监控系统方案一、系统要求本系统全部安装在室外并要求达到以下功能： 1、对本地域的要点地区通过摄像机进行远距离观察，有异常时录像。 2、对监控地域的围墙进行监控，防止非本地区人员从非正常渠道进入本地区。 3、在房间内等地方设置双监探测器来探测已经进入的非法入侵人员。 4、在发现非正常进入的人员后马上将告警上传至警卫值班室，并发出声光报警信号提醒保安。二、系统构成根据以上系统要求，系统方案构成如图：

图1、系统方案图中各器件名称及作用如下： 1、对射式红外报警器、双监探测器对射式红外报警器属于主动式红外报警器，成对使用。其中一个发出红外光束，另一个接收红外线光束。当有物体将红外线光束遮蔽时报警器就产生告警。对射式红外报警器依据要监测的距离长短可以选用不同探测距离的型号，一般常用的有30m、60m、100m、150m几种。双监探测器一方面通过被动接收人体红外线来产生告警，另一方面依靠自身主动发送的微波依靠多普勒效应探测移动的物体来产生告警，所以称为双监探测器。 2、数字硬盘录像机数字硬盘录像机拥有视频录像，响应报警，遥控输出等功能。各红外对射报警器、双监探测器等的告警信号通过数字硬盘录像机的响应通知管理员已经发生告警，另外通过事先确定好的遥控关联功能来启动光电警报器，打开灯光并录像等功能。 3、警报器警报器由报警主机控制发出声光告警信号，通知值班人员。 4、摄像机摄像机用于采集现场视频图像，通过数字硬盘录像机后转换成数字信号再存储好硬盘上，同时数字化的视频图像、录像还可以通过计算机来观看和调用。摄像机根据不同的使用环境，不同的使用要求可以选配不同的种类，例如要求观察远距离的图像就需要大变焦倍数的望远型摄像机，如果要求夜晚也可以观察到图像可以选用有红外夜视功能的摄像机，在走廊等小范围地点可以使用成本较低固定的广角摄像机，在室外要使用带有防水密封的护罩来保护摄

室内环境参数监测系统设计

毕业设计（论文）任务书城南学院自动化（工业自动化）专业班题目室内环境参数监测系统设计任务起止日期： 2013年 3 月 17 日～ 2013年 6 月 20 日学生姓名奎文俊学号 201097250207 指导教师王玉凤教研室主任年月日审查院长年月日批准

一、毕业设计（论文）任务

注：1. 此任务书由指导教师填写。如不够填写，可另加页。 2. 此任务书最迟必须在毕业设计（论文）开始前一周下达给学生。 3. 此任务书可从教务处网页表格下载区下载

二、毕业设计（论文）工作进度计划表注：1. 此表由指导教师填写； 2. 此表每个学生人手一份，作为毕业设计（论文）检查工作进度之依据； 3. 进度安排请用“一”在相应位置画出。

三、学生完成毕业设计（论文）阶段任务情况检查表注：1. 此表应由指导教师认真填写。阶段分布由各学院自行决定。 2. “组织纪律”一档应按《长沙理工大学学生学籍管理实施办法》精神，根据学生具体执行情况，如实填写。 3. “完成任务情况”一档应按学生是否按进度保质保量完成任务的情况填写。包括优点，存在的问题与建议 4. 对违纪和不能按时完成任务者，指导教师可根据情节轻重对该生提出忠告并督促其完成。

四、学生毕业设计（论文）装袋要求： 1. 毕业设计（论文）按以下排列顺序印刷与装订成一本（撰写规范见教务处网页）。 (1) 封面 (2) 扉页 (3) 毕业设计（论文）任务书 (4) 中文摘要 (5) 英文摘要 (6) 目录 (7) 正文 (8) 参考文献 (9) 致谢 (10) 附录（公式的推演、图表、程序等）(11) 附件1：开题报告（文献综述） (12) 附件2：译文及原文影印件 2. 需单独装订的图纸（设计类）按顺序装订成一本。 3. 修改稿（经、管、文法类专业）按顺序装订成一本。 4.《毕业设计(论文)成绩评定册》一份。 5．论文电子文档[由各学院收集保存]。学生送交全部文件日期学生（签名）指导教师验收（签名）

基于语音识别技术的智能家居控制系统的设计

基于语音识别技术的智能家居控制系统的设计基于语音辨认技术的智能家居控制系统的设计摘要 21 世纪经济快速发展，人们对物资文化的需求也愈来愈高。在信息科技的支持下，事物在朝着简单化、便捷化、智能化的方向发展。在此背景下应运而生而生的智能家居，正是信息时期的典型产物。本文设计了1套基于语音辨认技术的智能家居控制系统，能够在客户端输入语音信号，完成对家居装备的控制，使得家居装备更加智能化。本文首先对语音辨认的相干理论知识进行了详细的论述，利用麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology, MIT）语音服务器完成对语音信号的特点提取和辨认进程，并且该服务器内有自动的高频噪声滤波器，避免声音信号产生失真现象。其次Zigbee模块完成了数据传输的功能，能够在网络拓扑较为稳定的家居环境中实现对数据的传输，消耗的功率下降，本钱也较低。最后基于安卓手机到达控制家具的目的，在手机客户端输入语音信号以后，服务器将翻译出来的语音信息传递给后台，由手机通过无线网络传递给家居装备，从而到达传递控制指令的目的。最后本文在测试阶段对本文设计的基于语音辨认技术的智能家居控制系统进行了性能测试，测试结果良好，能够到达预期的目标。关键词：智能家居；语音辨认；控制系统 Abstract With the rapid development of the economy in the 21st century, people＇s demand for material culture is also increasing. With the support of information technology, things are developing in the direction of simplification, convenience and intelligence. The smart home that emerged in this context is

基于MATLAB的人体姿态的检测课程设计

基于视频的人体姿态检测一、设计目的和要求 1.根据已知要求分析视频监控中行人站立和躺卧姿态检测的处理流程，确定视频监中行人的检测设计的方法，画出流程图，编写实现程序，并进行调试，录制实验视频，验证检测方法的有效性，完成系统软件设计。 2.基本教学要求：每人一台计算机，计算安装matlab、visio等软件。二、设计原理图像分割中运动的运用（运动目标检测）首先利用统计的方法得到背景模型，并实时地对背景模型进行更新以适应光线变化和场景本身的变化，用形态学方法和检测连通域面积进行后处理，消除噪声和背景扰动带来的影响，在HSV色度空间下检测阴影，得到准确的运动目标。噪声的影响，会使检测结果中出现一些本身背景的区域像素点被检测成运动区域，也可能是运动目标内的部分区域被漏检。另外，背景的扰动，如树枝、树叶的轻微摇动，会使这部分也被误判断为运动目标，为了消除这些影响，首先对上一步的检测结果用形态学的方法进行处理，在找出经过形态学处理的后的连通域，计算每个连通域中的面积，对于面积小于一定值的区域，将其抛弃，不看做是前景运动目标。 2.2bwlabel函数用法：L = bwlabel(BW,n) [L,num] = bwlabel(BW,n)，这里num返回的就是BW中连通区域的个数。返回一个和BW大小相同的L矩阵，包含了标记了BW中每个连通区域的类别标签，这些标签的值为1、2、num（连通区域的个数）。n的值为4或8，表示是按4连通寻找区域，还是8连通寻找，默认为8。四连通或八连通是图像处理里的基本感念：8连通，是说一个像素，如果和其他像素在上、下、左、右、左上角、左下角、右上角或右下角连接着，则认为他们是联通的；4连通是指，如果像素的位置在其他像素相邻的上、下、左或右，则认为他们是连接着的，连通的，在左上角、左下角、右上角或右下角连接，则不认为他们连通。

金融行业人脸识别智能监控系统方案

金融行业人脸识别智能监控系统方案 2010-08-03 目录一、前言 (2) 1.1 安防体系概述 (2) 1.2 银行系统现状 (3) 1.3 科技介绍 (4) 1.4 系统框架 (4) 1.5 设计原则 (6) 二、智能识别监控系统 (6) 2.1 应用场合 (6) 2.2 系统功能 (7) 2.3 系统特点 (9) 2.4 系统结构与指标 (9) 三、A TM监控系统 (11) 3.1 背景 (11) 3.2 系统概述 (12) 3.3 系统架构 (12) 3.4 软件构成 (14) 3.5 实时监控 (15) 3.6 网络通讯 (17) 3.7 管理系统 (18) 3.8 面像分析处理 (18) 四、智能识别出入控制系统 (22) 4.1 概述 (22) 4.2 系统总体结构 (22) 4.3系统总体功能 (24) 五、大客户出纳身份鉴别系统 (26) 六、运钞车GPS定位系统（略） (27) 七、项目实施 (28) 八、结论 (29)

一、前言我们可以对监控系统的发展作个归纳，目前的监控系统经历拉第一代模拟监控，第二代数字数字监控，正逐步过渡到第三代数字智能监控的过程。科技充分利用自己在面像识别领域的领先优势，结合人脸最显著的生物特征识别__人脸识别技术，率先推出的就是第三代的数字智能监控系统__智能监控系统，将是下一代监控系统发展的标志。以银行为主的金融系统的安全防范具有典型的代表性，因此金融行业智能监控系统方案将着重从银行系统的具体应用出发。目前银行营业网点、库点是金融系统经济管理和安全技术防范的前沿阵地，其安全保障对社会与经济的影响都十分重大。特别是近年针对银行的犯罪屡屡见诸报端，手段也越来越多，更加隐蔽，技术性更高，对安防体系与破案手段的要求也越来越高。因此，为了加强银行系统营业网点的安全管理，各地银行都在逐步建设或完善安防体系，提高整体安全水平。针对各地银行的自身现状，各地银行系统将对其所属总部及省、市网点安防系统进行改造，以使全行安防体系达到国内先进水平。据此，上海信宁科技有限公司结合自身技术与产品优势，向银行系统提供安防整体解决方案。 1.1 安防体系概述广义的银行安防体系涉及许多方面，主要包括以下内容： ●营业网点安全： ?金库安全：防止内部人员作案，防止物理破坏作案；

数据中心的供配电及其智能监控系统

数据中心的供配电及其智能监控系统中国IDC圈8月23日报道：由于本数据中心承担着多个省市的数据处理任务，因此对供电系统的可靠性要求极高。用电设备种类多。且大部分为一级负荷中的特另Ⅱ重要负荷，为确保供电的连续性，经过多方协商、比较和优化，最终确定了供电系统实施方案。 1供配电系统设计 1.1用电负荷的统计 a.动力负荷：空调制冷机组、精密空调机组、新风机组、给／排水泵、电梯、正压送风机、排烟风机等用电设备，按额定容量进行统计； b.照明负荷，按照度要求及单位容量法进行统计； C.对大型计算机及网络设备等负荷按单台安装容量进行统计； d.最终按需用系数法进行负荷计算。 1.2用电负荷等级的划分 a.一级负荷：大型数据处理用计算机及网络设备、消防用电设备（消火栓泵、喷洒泵、正压送风机、排烟风机、消防电梯、消防控制中心内的火灾报警控制器及联动控制设备等）、应急照明、保安监控系统、电话机房及计算机主机房精密空调设备等。根据《供配电系统设计规范》（GB50052-95）中第2.0.1条要求，大型数据处理用计算机及网络设备应为一级负荷中特别重要负荷。 b.二级负荷：一般照明、客梯、生活水泵等。 C.三级负荷：送风机、排风机等一般动力负荷。 1.3供电电源 1.3.1 10kV高压电源

本工程高压采用两路10kV电源供电。两路10kV电源分别引自两个不同的上级变电站。两路电源同时供电、互为备用，当其中一路电源发生故障时，另一路电源能担负全部负荷的供电。1.3.2220／380V低压电源 1.3. 2.1正常电源两台变压器低压侧母线之问设置母联断路器，采用单母线分段分列方式运行；应急母线段通过应急联络转换开关ARISE与主母线联络，当两段变压器母线均失电（即两路市电均发生故障）时，应急联络转换开关自动转换，启动应急电源柴油发电机组。 1.3. 2.2应急电源 a_柴油发电机组的设置：根据《供配电系统设计规范》（GB50052—95）中第2.0_3条要求，为确保一级负荷中特别重要负荷供电的连续性，除两路市电外，应提供独立于正常电源以外的应急电源（即第三路电源）。因此本工程设有3台能够独立于正常电源以外的柴油发电机组，三台发电机组两用一备，经过双电源转换开关ArI'SE装置的投切转换，为大型数据处理用计算机及网络设备供电。 b.不间断电源装置UPS的设置：根据《供配电系统设计规范》中第2.0.4条要求，允许中断供电时间为毫秒级的供电，可选用蓄电池静止型不间断供电装置。因大型计算机主机及网络设备的允许断电时间为毫秒级，所以为确保其供电的连续性，本数据中心选用了在线“1+1”型并机冗余式UPS供电装置？。 1.4 10kV高压供电系统 1.4.1系统设计要求两路10kV电源分别引自两个不同的上级变电站，10kV电源采用单母线分段方式运行，设母联断路器，平时两段母线同时分列运行，互为备用；当一路电源故障时，母联断路器手动投入，由另一路电源负担全部负荷。进线隔离车与主进断路器联锁，主进断路器与母联断路器联锁，但不可以在台主进断路器同时运行的情况下和高压侧发生短路故障（故障未排除）时，合上母联断路器。只有当主进断路器中任一台断开后才允许手动台上母联断路器。 1.4.2电器设备选型要求高压断路器采用真空断路器，分断能力为25kA.在10kV开关柜内装设氧化锌避雷器，作为真空断路器操作过电压保护。真空断路器选用弹簧储能操作机构，采用110V铅酸免维护电池柜作直流操作、继电保护及信号的电源。

基于语音识别的家居智能监控系统

Abstaract Generally speaking the smart home system can be divided into high-level information and entertainment network，the underlying data collection and network control in the bottom to the microcontroller as the core as a smart home network node，this is the main achievement of smart home way，the speech recognition technology inour research is not very high，but the voice recognition technology to the home intelligent combination of the control is very innovative. The design is using AT89S52 MCU core controller intelligent home monitoring system，the system through wireless nrf905 as information transmission medium，that specific instructions received by the voice recognition software is sent to the scene to control the MCU to control the actions of home；at the same time the scene SCM data through the wireless sent to the host microcontroller，real-time monitoring via a PC interface home run of the module state. The functional modules of the system is divided into，the voice control the curtains module temperature detection module，the flame detection module，and burglar alarm module. On the basis of the Microsoft Speech SDK，C # Programming，intelligent monitoring of the furniture intuitive interface of the PC，see the home in all cases. Keywords: SCM；speech recognition；nrf905；temperature detection；burglar alarm 目录摘要 ......................................................................................................................................... I

可视化智能监控系统

中安信可视化智能物流监控系统方案 1 整体分析中安信要实现质量最优，成本领先，持续创新的战略，需要建立一个拥有符合企业需要的物流监控系统的现代化物流监控中心，从而实现在物流全过程中以最小的综合成本满足客户要求，做到高效率、实时化监控，达到规化、科学化管理。 1.1 中安信物流现状分析通过对案例的梳理，我们对案例中所提到的中安信在监控方面的现状作如下分析：（1）“对货物的全程监控是如何实现的？”董事长提出疑问。部长细致全面地向大家解释着：“模式是通过AMLS仓储管理公司静态在库收发存管理与联运公司动态在途运输管理实现对资源的全流程监管，此外，还有一些流程操作标准确保全流程监管，例如：上游卖家在平台挂牌的资源必须经仓储管理公司的验证；物资到库后由派驻的监管人员现场验收并录入自主研发的仓储管理系统；监管人员定期对在库物资进行盘点，保证‘账账相符、账实相符’；物资出库前实行统一换单，由监管人员审核是否可出库；运输途中使用GPS定位，每一次的装卸都要经过PDA（Personal Digital Assistant）扫描。” （2）目前，从厂商成品库到监管库的运输主要由厂商自行负责；从监管库到客户的配送，也仅是为一些买家提供了部分服务。此外，由于公司仅仅是一个运输总包平台服务商，无法强制对分包的运输企业进行GPS的安装以及接受联运公司的监管。因此，现阶段还难以对平台交易货物实施有效的在途运输监管。缺乏有效的动态监管手段，运营部对全公司各个网点进行不定期的随机抽查，利用管理信息系统，对成本、运输量、库存等项目进行统计分析，检查各个分公司系统的合理使用情况，并通过呼叫中心的记录核查数据录入的准确性和及时性。（3）仓储管理公司对于仓库话语权不够（4）目前各个专场仓库之间并无交集，各自为政。在同一地区，如，不同专场有各自的的交割仓库，相互不能共用。（5）根据规划，AMLS自有网点今后将纳入斯迪尔“平台+基地”的全流程业务体系中，但目前尚未整合利用。目前中安信在物流监控方面存在如下主要问题：（1）难以实现车辆货物的实时信息查询，因此无法提供货物实时状态查询服务，无法依靠精确的信息实现运输作业生成与优化，缺乏运输业务完整数据的采集与分析。（2）异常情况监控不及时、不准确，因此对于异常情况相应能力低，难以实现异常成本的严格管理。（3）物流监控系统还是客户服务、业务级决策支持领域的重要信息来源，目前中安信物流的监控系统数据收集无法满足精益化管理提供准确全面数据的要求，将成为中安信信息化企业发展过程中的瓶颈。 1.2 中安信物流监控需求的特点对于中安信而言，其在物流监控方面的需要有如下特点：（1）业务覆盖地域广。斯迪尔平台目前拥有7个品牌现货专场、3个物流园专场和1个现货交易中心。，业务涉及运输、仓储、配送等领域。

智能体温人体检测系统解决方案

基于工控机智能体温人体检测系统解决方案应用背景随着全国各地防疫措施的迅速落实到位，企业复工、学校开学、园区景区开放，伴随着人员流动增大的状况，单一的测温系统很难满足城市、车站、社区、企业在控制人员出入等方面的需求。人员流动性大、聚集性高、疫情防控不得有任何放松，疫情防控测温是重重之重，对于人员密集的进出口采用手持设备检测效率低，容易交叉传播的问题亟待解决。方案设计人脸识别、体温检测、门禁一体机解决方案——具备实时精准测体温、佩戴口罩识别、预警和追踪高危人群等功能，可在园区、办公室、商场、地铁站、机场等人群密集的公共场所快速部署，以无接触的方式，随时掌控高危人群动态，用科技化的手段助力疫情防控。总体架构由人体测温设备、监测专网和疫情防控平台组成。人体测温设备：采集人体温度、视频和抓拍图像监测专网：采用专线构建疫情监测专网，确保疫情数据高速、可靠、安全传输。疫情防控平台：提供视频监控、体温监测、口罩识别、人脸识别、疫情预警和趋势分析等功能，提供现场实时告警以及向管理人员推送预警信息以便疫情及时处理，同时提供接口，可向疫情监管平台上报疫情数据。

主要功能视频监控：接入前端红外摄像头可见光视频，实现实时视频查看、历史视频回看及抓拍图片浏览等功能（图）精准测温、多点筛查：精准的单点&多点高温智能追踪报警，快速找出比个追踪发热人群，自动报警，集红外与可见光于一体，监控效果极佳。口罩监测：基于神经网络构建口罩穿戴检测算法，利用红外热成像摄机采集现场人员视频图像，通过深度学习算法检测口罩穿戴情况，系统将实时发出警告信息，同步推送告警消息给监督/安保人员进行处理。人脸识别：针对未穿戴口罩人员面部画像，利用疫情防控平台进行人脸识别，锁定人员信息，进行精准管控。疫情预警：利用疫情防控平台的疫情预警功能，将监测现场体温异常、未穿戴口罩的情况实时推送到现场、远端的监控中心和监管人员手机客户端，以便疫情的及时发现和处置。趋势分析：构建面向疫情一张图应用，对疫情情况进行数据统计分析，多维度、多层次呈现办公场所和社区防疫画像，辅助防疫决策。

三维可视化机房数据中心智能监控管理系统

三维可视化机房数据中心智能监控管理系统随着计算机技术的迅速发展，数字交换技术的日新月异，计算机通信已经深入到社会生活并对社会经济的发展起着决定性的作用，而在这其中计算机机房数据中心作为载体更是整体生态链中的重中之重。尤其是近年来，云技术的突飞猛进，计算机机房数据中心所承受的压力越来越大:机房计算机系统的数量与日俱增，其环境设备也日益增多，机房环境设备(如供配电系统、UPS电源、空调、消防系统、保安系统等)，由于各类设备各自独立，如果没有统一的监控系统进行管理，主要是依靠值班人员的定时巡检来进行系统监控，由于值班人员知识面和安全管理的问题，值班人员不可能详细地检查每套系统，所以存在较大的安全生产隐患。因此，为满足工作需要，提高机房维护和管理的安全性，北京金视和科技股份有限公司建立一套“可视化、智能化、远程化”的监控系统，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。系统简介三维可视化机房数据中心智能监控管理系统(3DDCIMMS)对机房实现远程集中监控管理，实时动态呈现设备告警信息及设备参数，快速定位出故障设备，使维护和管理从人工被动看守的方式向计算机集中控制和管理的模式转变。突破性的三维仿真技术是智能可视化数据中心建设的一个重要的组成部分，机房设备具有数量大、种类多、价值高、使用周期长、使用地点分散、缺少实时性管理、管理难度大等特点。全三维可视化监控平台，形象化的虚拟场景和真实数据相结合，增强机房设备、设施数据的直观可视性、提高其利用率。系统特点三维虚拟可视化平台在现有资源管理系统数据库的基础上，以三维虚拟现实的形式展现数据中心的运行情况。实现可视化管理和服务器设备物理位置的精确定位。三维虚拟现实方式

基于语音识别的智能家居系统设计

抗干扰能力更强，经过测试发现，STC11L08XE 单片机比传统8051单片机的传输速度快8-12倍，更加适合使用于高速率通信、高抗干扰等场合。另外，此单片机的功率消耗很小且加密性更强，正常工作情况下的功耗为2mA ～7mA，操作简便，不需要外加编程器和仿真器就能实现在系统编程。 2.2 语音识别模块 LD3320为语音识别控制的主要部分，这个芯片在识别前不需要用户进行语音训练就能自动识别，所有的语音指令提前通过端口传输到芯片中并储存下来，并且用户可动态编辑这些命令，最多能够存储50条命令。当LD3320芯片采集到用户所发出的语音信号后，会与数据库中存储的命令进行对比，然后将最佳的匹配结果作为识别结果传输给单片机，单片机接收到数据之后执行相应的命令，控制由LED 灯模拟的家用电器开关。 LD3320芯片是一款集成语音识别、语音处理和外部电路 0 引言本次设计包括硬件设计和软件设计两部分，主要实现语音信息采集与识别、语音芯片与单片机通信以及单片机输出端口控制。用户可以根据自己的意愿设置语音控制命令，识别成功后将数据传给单片机以控制由LED 灯模拟的家电开关。其中，电灯由蓝色LED 灯模拟，电视由红色LED 灯模拟，音箱由绿色LED 灯模拟，电风扇由螺旋桨小电机模拟。 1 系统构成本次智能家居系统的设计的主要控制部分是型号为STC11L08XE 的单片机，语音指令的收集与识别利用LD3320来实现，再接上LED 灯、MIC、小风扇等外围电路构成一个完整的语音识别智能家居系统，达到语音控制的目的。指令信息信号由LD3320进行收集和识别，然后将所得数据传输给主控单元STC11L08XE，单片机读取到数据后将控制信息由I/O 口输出以控制外部LED 指示灯的亮灭。系统框图如图1所示。 2 硬件设计硬件包括STC11L08XE 控制模块、LD3320语音识别芯片、麦克风的辅助电路、系统电源。 2.1 控制模块控制模块采用STC11L08XE 单片机，相比上一代8051单片机，除了可以完全兼容传统的定时器0/1、指令代码、串行口等，它还具有众多优异的性能，比如，传送信号的速率更快、基金项目：2018年国家级大学生创新创业训练计划项目(201810349005)。图1 系统框图