物联网智能家居系统 实训报告

物联网智能家居系统  实训报告
物联网智能家居系统  实训报告

天津电子信息职业技术学院综合实训报告

课题名称智能家居整体设计

姓名

学号

班级物联S14-1

专业物联网应用技术

所在系网络技术系

指导教师

完成日期2016.12.2

实习时间:2016-11------2017-4 实习地点:天津圣象网络科技有限公司

摘要:在上世纪90年代物联网概念雏形已基本形成,至今通过20年的发展物联网技术已逐步深入到我们的生活当中,物联网技术是以利用计算机、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联为一体的系统。然而智能家居在物联网技术的背景下又得到了进一步发展,它是以住宅为平台,兼备网络建筑、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。其从控制层次上来分一般有中央控制中心、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个部分组成。

关键字:物联网智能家居安全控制

目录

一、方案背景······································································ - 2 -

二、总体结构和功能特点······················································· - 2 -

1、智能家居系统总体结构·············································· - 2 -

2、智能家居系统总体功能·············································· - 2 -

三、智能家居给生活带来的便利·············································· - 3 -

四、技术介绍······································································ - 3 -

五、实训内容······································································ - 6 -

六、实习心得·····································································- 18 -

一、方案背景

智能家居概念的起源很早,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。经过多年的需求累积,目前通常把智能家居定义为利用计算机、网络和综合布线技术,通过家庭信息管理平台将与家居生活有关的各种子系统有机地组合成一个系统。具体来说,就是首先在一个家居中建立一个通讯网络,为家庭信息提供必要的通路,在家庭网络操作系统的控制下,通过相应的硬件和执行机构,实现对所有家庭网络上的家电和设备的控制和监测。其次,它们都要通过一定的网络平台,构成与外界的通讯通道,以实现与家庭以外的世界沟通信息,满足远程控制、监测和交换信息的需求。最终达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求。

二、总体结构和功能特点

1、智能家居系统总体结构

主要有智能安防监控、智能家电控制、智能娱乐服务、智能灯光控制、可视对讲系统、远程监控系远程医疗监护、网络教育等模块

2、智能家居系统总体功能

(1)安防监控:包括各种报警探测器的讯息采集,开关门报警等如无线门磁、无线紧急按钮、无线红外动作探测器、无线煤气探测、无线火警探测等,并完成与住宅小区物业管理和110报警的联网。

(2)家电控制:利用计算机、移动电话、PDA通过高速宽带接入Internet,并对灯具、窗帘、空调、冰箱、电视、洗衣机等家用电器进行远程控制、定时控制。

(3)家居商务和办公:实现网上购物、网上商务联系、视频会议。基于Internet 的电子商务使每天的工作事务变得更加容易和简单。网上娱乐同样简单方便。如:家庭影院、无线视频传输系统、在线视频点播、交互式电子游戏等,在智能家居中,你可以和家庭成员或其它游戏爱好者一起通过计算机、电视、甚至可以用PDA在线玩各种网络游戏。

(4)背景音乐:在居室的任何一间房里,包括厨房、卫生间和阳台,均安装背景音乐线,通过多个音源,可以让每个房间都听到美妙的背景音乐。

(5)家庭医疗保健和监护:利用Internet,实现家庭的远程医疗和监护。Internet 在智能家居医疗保健中的作用有很大的潜力,不仅助您身心更加健康,而且会降低医疗保健成本。每天,你都可以在家中将测量的血压、体温、脉搏、葡萄糖含量等参数传递给医疗保健专家,并和医疗保健专家在线咨询和讨论,省去了许多在医院排队等候的麻烦。而对于家有老人和孩子的家庭,配备求助系统(按键),保障家人的健康和安全。

(7)讯息服务:通过Internet可在任何时间任何地点获得和交换讯息,讯息传输可以以多种形式,从静态文本、图形到动态的音频、视频讯息。同时,Internet改变了人们的通讯交流方式,使人们能通过文本、图形、多媒体迅速地沟通讯息。E-mail、短讯息、聊天室等通讯方式对生活产生了很大影响;在旅行中父母可使用聊天工具和视频会议工具保持和孩子联系。在智能家居中,您还可以用手提电话或PDA通过无线网络收发E-mail,接受最新的股市行情。

(8)网络教育。网络教学将课堂带进了家庭,可帮助老师巩固课程,激发孩子们的好奇心。现在学校和家长通过家居中的基于Internet的教育工具可以合作得更加紧密,并在家庭和课堂之间建立了桥梁。同时,在智能家居中,不管那个年龄段的人都可以享受教育资源,可进行终生教育和学习。

三、智能家居给生活带来的便利

1、省费用:不需要时,家中能源消耗设备可以自动关闭,这样可以降低您的生活费用。

2、用方便:智能化系统提供远程遥控接口,在您外出时,还可以通过电话或上网来调整和控制家电设备。

3、全性高:套家庭智能化系统在紧急情况时可以防御坏人侵入并及时报警,有效保证您的家居安全。

4、变生活方式:你可以在家办公,在家炒股、炒汇、做期货以及进行远程会议、在家购物、在家培训等。

四、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。

(3)8X系统(新加坡),该系统采用预处理总线跟集中控制方式来实现功能。它的优点在于利用的产品对系统进行扩展,系统较为成熟,比较适合中国国情。但是由于系统架构、灵活性及产品价格等方面还难以达到要求,所以目前在国内还较少应用。对于我国的智能家居进展目前,主要采用国外的一些技术产品,但也有一些企业推出了自己的产品,

主要有:(1)e家庭(海尔),该系列产品以海尔电脑作为控制中心,各种网络家电作为终端设备,海尔移动电话作为移动数字控制中心。海尔在技术上同微软合作,利用微软的Windows Me技术和海尔的网络家电,使“e家庭”已具雏形,已推出了网络洗衣机、网络冰箱、网络空调、网络微波炉等一系列网络家电。(2)e-home 数字家园(清华同方),该智能家居控制系统是专门针对中国家庭设计的,遵

循国际技术标准,采用嵌入式软、硬件技术,提供网络、网络节点及末端设备。产品以功能模块开发为主,基于国外成熟的智能家居标准之上。其智能家居控制系统主要有以下三个部分: A系列:遵循EIB协议的家庭控制产品,适用于中高档

住宅区。 B系列:遵循X-10协议的家庭控制产品,适用于中档住宅区。易家三代:配电箱集中安装式家庭控制产品。国内各大软、硬件机构正在积极的研制、开发更为符合市场的智能化家居设备,以解决当前智能化产品实用性差、使用复杂及产品价格昂贵等缺点,而技术创新性也逐步向国际先进水平靠拢,这样的未来值得期待。 4、存在的不足或有待深入研究解决的问题;①不足之处:由于我国的智能家居相对于国外起步较晚,还缺乏统一明确的国际标准,许多公司开发出的产品都是基于自己组的网络和信息交换协议,很多产品是针对特定的组网环境开发的,部分核心技术没有对外公布,技术复杂,直接导致了使用范围的局限性。再者,缺乏对应的第三方产品,各个接入设备之间不能兼容,互操作性差,不利于产品的扩充,因而进一步局限了产品的发展。再加上,有的系统成本过高,严重影响了产品的普及。因此设计一个符合国家国情和规范的集远程控制和本地控制为一体的智能家居控制系统是非常具有现实意义的,且势在必行。②主要问题:根据前面提到的一些调查结果及数据可以看出,虽然目前智能家居系统有了一定的发展,并且市场上也开始出现相应的产品,但从总体的发展来看,不容乐观,特别是统一标准和权威产品的缺乏严重影响了家居智能化的发展。随着科技的提高,经济的发展,人们的物质生活水平的提高,对家居环境的要求也越来越高,作为家居智能化的核心部分——智能家居控制系统也越发显得重要。家居智能化控制的开发和建设是未来国家、经济发展的必然趋势。

智能家居控制器可以为系统提供智能控制方案,使住户的控制更便捷,更高效,更能为家庭的日常活动节约不必要的能耗。而且在现在这个注重绿色环保的世界里,智能的为住户控制好空气的湿度、温度等,检查分析空气成分,让住户安心入住。同时,智能家居控制器可以根据住户的要求调整方案,加强紧急处理,危机救护等急救控制,充分达到只要是“用户想要的,就是我们追求的”宗旨。

经过2013年的哥本哈根会议,我国更加明确了节能减排,绿色建筑的目标,这就使住宅智能化凸显出了其合理规划,最大限度的节约能源的优势。如果我国大力推广绿色建筑,仅在铺设智能化系统上所需的新设备的生产上就有2000亿到3000亿人民币的新市场。而中国“智能家居网络”必在“智能化住宅”的框架下形成一个新型IT 产业,而这一切必将对未来几十年我国房地产的健康有效发展起着深远的影响。作为智能家居的核心系统的智能家居的控制系统,它的设计功能的完善必将推动住宅智能化的发展。而系统功能的集成化、用户使用的傻瓜化以及市场的平民化将是智能家居控制器的发展趋势,系统也将逐步迈向绿色化。最终,我想全人类的梦想是智能家居控制系统将囊括所有的家事杂物,让我们真正的享受舒适温馨的家庭生活。

五、实训内容

嵌入式单片机智能家居实训代码内容:

#include

#include

#include "lpc11xx.h"

#include "clkconfig.h"

#include "gpio.h"

#include "uart.h"

#include "timer32.h"

#include "ssp.h"

#include "i2c.h"

#include "wdt.h"

#include "adc.h"

#include "rom_drivers.h"

#include "seg7led.h"

#include "oled2864.h"

#include "light.h"

#include "acc.h"

#include "key.h"

#include "rfid.h"

#include "tools.h"

#include "spi_uart.h"

#include "temp_hum.h"

#include "collect_data.h"

#include "led_spk_fan.h"

#include "menu.h"

extern void LED_Test(void);

extern void Speaker_Test(void);

extern void Fan_Test(void);

extern void ADC_Test(void);

extern void CAN_Test_ROM(void);

extern void CAN_Test(void);

#define ID_NUM 2

#define ntype 1

#define itype 2

#define rtype 4

#define transhead 0xaa

#define LED_ON '0'

#define LED_OFF '1'

#define FAN_ON '2'

#define FAN_OFF '3'

#define LED7_ON '4'

#define LED7_OFF '5'

#define SPEAKER_ON '6'

#define SPEAKER_OFF '7'

#define ANSWER '8'

volatile uint32_t counter1 = 0;

volatile uint32_t counter2 = 0;

static const unsigned char aucCRCHi[] = {

0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,

0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,

0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,

0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,

0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,

0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,

0x00, 0xC1, 0x81, 0x40

};

static const unsigned char aucCRCLo[] = {

0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0xC3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06, 0x07, 0xC7,

0x05, 0xC5, 0xC4, 0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD, 0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E, 0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09, 0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9, 0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A, 0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC, 0x14, 0xD4, 0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3,

0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3, 0xF2, 0x32,

0x36, 0xF6, 0xF7, 0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4, 0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D,

0xFF, 0x3F, 0x3E, 0xFE, 0xFA, 0x3A, 0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38,

0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29, 0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0xEE, 0x2E, 0x2F, 0xEF, 0x2D, 0xED, 0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26,

0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60, 0x61, 0xA1,

0x63, 0xA3, 0xA2, 0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67, 0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4,

0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F, 0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0xAB, 0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68, 0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB, 0x7B, 0x7A, 0xBA, 0xBE, 0x7E, 0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5,

0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71, 0x70, 0xB0, 0x50, 0x90, 0x91, 0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92, 0x96, 0x56, 0x57, 0x97,

0x55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C, 0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E, 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B, 0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88, 0x48, 0x49, 0x89, 0x4B, 0x8B, 0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C, 0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42, 0x43, 0x83,

0x41, 0x81, 0x80, 0x40

};

typedef struct //数据封装

{

uint8_t head; //数据头

uint8_t dev_no; //房间号

uint8_t type; //数据类型

uint8_t len; //数据长度

uint8_t ndata;

uint8_t temp[2];

uint8_t hum[2];

uint8_t light[2];

uint8_t adc[2];

uint8_t acc[3];

uint8_t rfid[4];

uint_least16_t check;

}transdata;

int32_t xoff = 0; //初始化三轴信息

int32_t yoff = 0;

int32_t zoff = 0;

int8_t x = 0;

int8_t y = 0;

int8_t z = 0; //初始化三轴信息

void SysTick_Handler(void) //线程

{

static uint32_t Tick=0;

static uint8_t cnt=0;

Tick ++;

if(Tick == 500)

{

cnt ++;

cnt &= 0x1f;

}

else if(Tick >= 1000)

{

counter1++;

counter2++;

Tick = 0;

}

}

void collect_data(uint8_t *temp,uint8_t *hum,uint8_t *light) //显示温湿度和亮度函数{

uint8_t i;

char buf[16];

uint32_t light_data;

i = Read_Temp_Hum(temp, hum); //采集温湿度

I2CInit(I2CMASTER, 0); //初始化亮度函数

light_init();

light_enable();

light_setRange(LIGHT_RANGE_4000); //初始化亮度函数

light_data = light_read(); //采集亮度

light[0] = (light_data >> 8); //左移八位,使光亮度值在整数位上

light[1] = (light_data & 0xff);

if(i != 0)

{

OLED_ClearScreen(); //清屏

snprintf(buf, 16, "Temp: %d.%d ", temp[0], temp[1]);

OLED_DisStrLine(1, 0, (uint8_t *)buf); //显示温度

snprintf(buf, 16, "Hum: %d.%d ", hum[0], hum[1]);

OLED_DisStrLine(2, 0, (uint8_t *)buf); //显示湿度

snprintf(buf, 20, "Light: %d ", light_data);

OLED_DisStrLine(3, 0, (uint8_t *)buf); //显示亮度

if((temp[0]>30)) //判断温度高位是否超过阀值

{

GPIOSetV alue(PORT3, 0, 0); //Turn on led1

speaker_op(1); //Turn on speaker

GPIOSetV alue(PORT0, 2, 0); // Turn on Fan

}

if((temp[0]<30))

{

GPIOSetV alue(PORT0, 2, 1); // Turn off Fan

GPIOSetV alue(PORT3, 0, 1); //Turn off led1

speaker_op(0); //Turn off speaker

}

if(light_data < 100) //判断是否需要开灯

{

GPIOSetV alue(PORT3, 1, 0); //turn on led2

}

else

{

GPIOSetV alue(PORT3, 1, 1); //turn off led2

}

}

}

void adc_set(uint8_t *adc) //显示电压信息函数

{

char buf[16];

uint32_t adv;

float vol;

ADCInit(ADC_CLK); //初始化电压函数

adv = ADCRead(0); //获得电压信息

vol = adv*3.3/1023; //转化电压信息

adv = vol*10;

snprintf(buf, 21, "ADC: %d.%dV ", adv/10, adv%10);

adc[0] = adv/10;

adc[1] = adv%10;

OLED_DisStrLine(4, 0, (uint8_t *)buf); //显示电压信息}

void acc_set_init(void) //初始化三轴函数

{

I2CInit(I2CMASTER, 0);

acc_init();

acc_read(&x, &y, &z);

xoff = 0-x;

yoff = 0-y;

zoff = 0-z;

}

void acc_set(uint8_t *abc) //显示三轴信息函数

{

char buf[16];

acc_read(&x, &y, &z); //获得三轴信息

x = x+xoff; //转化三轴信息

y = y+yoff;

z = z+zoff; //转化三轴信息

abc[0] = x;

abc[1] = y;

abc[2] = z;

snprintf(buf, 20, "Acc x: %d ", x);

OLED_DisStrLine(5, 0, (uint8_t *)buf); // 显示X轴信息

snprintf(buf, 20, "Acc y: %d ", y);

OLED_DisStrLine(6, 0, (uint8_t *)buf); // 显示Y轴信息

snprintf(buf, 20, "Acc z: %d ", z);

OLED_DisStrLine(7,0,(uint8_t*)buf); // 显示Z轴信息

if(x > 30 || x < -30 || y > 30 || y < -30 || z > 30 || z < -30) //判断是否超过设定的阀值{

speaker_op(1); //turn on spear

GPIOSetV alue(PORT3, 0, 0); //Turn on led1

}

else

{

speaker_op(0); //Turn off speaker

GPIOSetV alue(PORT3, 0, 1); //Turn off led1

}

}

void send_data(uint8_t *data, uint8_t len) //发送信息函数

{

uint8_t i = 0,buf[16];

for(i = 0;i

{

ZigBee_PutChar(data[i]); //利用zigbee发送数据

}

}

void send_zigbee(uint8_t *data)

{

ZigBee_PutString(data);

return;

}

uint_least16_t usMBCRC16( uint8_t * pucFrame,uint8_t usLen ) //CRC检验函数

{

uint8_t ucCRCHi = 0x0;

uint8_t ucCRCLo = 0x0;

int iIndex;

while( usLen-- )

{

iIndex = ucCRCLo ^ *( pucFrame++ );

ucCRCLo = (uint8_t)( ucCRCHi ^ aucCRCHi[iIndex] );

ucCRCHi = aucCRCLo[iIndex];

}

return (uint_least16_t)( ucCRCHi << 8 | ucCRCLo );

}

void data_pakget_trans(transdata data) //发送M0板信息的中间函数{

uint8_t buf[64] = {0};

buf[0] = data.head;

buf[1] = data.dev_no;

if(data.type == itype)

{

buf[2] = data.type;

buf[3] = 11;

buf[4] = data.temp[0];

buf[5] = data.temp[1];

buf[6] = data.hum[0];

buf[7] = data.hum[1];

buf[8] = data.light[0];

buf[9] = data.light[1];

buf[10] = data.adc[0];

buf[11] = data.adc[1];

buf[12] = data.acc[0];

buf[13] = data.acc[1];

buf[14] = data.acc[2];

data.check = usMBCRC16(buf,15); //根据发送数据设置CRC检验位

buf[15] = data.check >> 8;

buf[16] = data.check & 0xff;

send_data(buf,17); //发送信息和CRC检验位}

if(data.type == rtype)

{

buf[2] = data.type;

buf[3] = 4;

buf[4] = data.rfid[0];

buf[5] = data.rfid[1];

buf[6] = data.rfid[2];

buf[7] = data.rfid[3];

data.check = usMBCRC16(buf,8); //根据发送数据设置CRC检验位buf[8] = data.check >> 8;

buf[9] = data.check & 0xff;

send_data(buf,10); //发送信息和CRC检验位}

if(data.type == ntype)

{

buf[2] = data.type;

buf[3] = 1;

buf[4] = data.ndata;

data.check = usMBCRC16(buf,5); //根据发送数据设置CRC检验位

buf[5] = data.check >> 8;

buf[6] = data.check & 0xff;

send_data(buf,7); //发送信息和CRC检验位}

}

Led7_On(void) //数码管显示函数

{

uint32_t i = 0;

while(i < 10)

{

Seg7Led_Put(i);

i++;

delay_ms(1000);

}

}

int main(void)

{

uint8_t rd[32] = {0};

uint8_t *p;

volatile uint8_t i = 0;

uint8_t k;

transdata data;

uint_least16_t ccheck;

uint32_t key;

p = rd;

SystemInit(); //初始化M0设备

GPIOInit(); // Enables clock for GPIO

CLKOUT_Setup(CLKOUTCLK_SRC_MAIN_CLK); //set clock source :main clock LPC_IOCON->PIO0_1 &= ~0x07;

LPC_IOCON->PIO0_1 |= 0x01; /* CLK OUT */

GPIOSetDir(PORT3, 0, 1); // Set PIO3_0 to output

GPIOSetValue(PORT3, 0, 1); // PIO3_0 output 1, close LED1

GPIOSetDir(PORT3, 1, 1); // Set PIO3_1 to output

GPIOSetValue(PORT3, 1, 1); // PIO1_1 output 1, close LED2

GPIOSetDir(PORT0, 2, 1); // Set PIO0_2 to output

GPIOSetValue(PORT0, 2, 1); // PIO0_2 output 1, close FAN

LPC_IOCON->R_PIO1_1 &= ~0x07;

LPC_IOCON->R_PIO1_1 |= 0x01;

GPIOSetDir(PORT1, 1, 1); // Set PIO3_2 to output

GPIOSetValue(PORT1, 1, 1); // PIO3_2 output 1, Speaker turn off

Seg7Led_Init(); //初始化数码管

Seg7Led_Put(' '); // Output ' '

SysTick_Config(48000);

GPIOSetValue(PORT3, 0, 0); // PIO3_0 output 0, Turn on LED1 GPIOSetValue(PORT3, 1, 0); // PIO3_1 output 0, Turn on LED2

delay_ms(200);

GPIOSetValue(PORT3, 0, 1); // PIO3_0 output 1, Turn off LED1 GPIOSetValue(PORT3, 1, 1); // PIO3_1 output 1, Turn off LED2

SPI_IOConfig(0);

SPI_Init(0, 8, 2); //初始化M0板的显示屏OLED_Init_I();

UARTInit(115200); //初始化串口

NVIC_SetPriority(UART_IRQn, 2);

printf("\r\n\r\nFS_11C14 Main Menu\r\n");

delay_ms(250);

SPI_IOConfig(1); /* 初始化zigbee发送设备*/

SPI_Init(1, 8, 2);

SPI752_Init(1, 115200); /* 初始化zigbee发送设备*/ for(k =0 ; k<80 ; k++) //加延迟

delay_ms(200);

data.head = transhead; //数据头

data.dev_no = ID_NUM; //设备号

data.type = ntype; //数据类型

data.ndata = 0x01; //设备已开启的信息值

data_pakget_trans(data); //发送设备开启函数

acc_set_init(); //初始化三轴函数

while(1)

{

//GPIOSetValue(PORT0, 2, 6);

/*if(k > 9)

{

k = 0;

}

Seg7Led_Put(k);

k++;

delay_ms(250);

if(counter1 > 1)

{

collect_data(data.temp,data.hum,data.light); //显示温湿度和亮度函数

adc_set(data.adc); //显示电池函数

acc_set(data.acc); //显示三轴函数

data.type = itype; //设置发送数据类型

data_pakget_trans(data); //发送数据

counter1 = 0;

}

if(ZigBee_GetChar(p)) //接收上层发下来的命令{

if (i < 6) //接收前5个命令符

{

p++;

i++;

}

else

{

i = 0;

p = rd;

ccheck = usMBCRC16(p, 5);//将前5个命令符进行CRC检验,获得检验位

if (((ccheck & 0xff) == p[6]) && ((ccheck >> 8) == p[5] )) {

if (p[1] - '0' == ID_NUM) //如果设备号一致则执行命令

{

switch (p[4]) //如果有设备已开启信息

{

case LED_ON:

GPIOSetV alue(PORT3, 1, 0); //开led2

break;

case LED_OFF:

GPIOSetV alue(PORT3, 1, 1); //关led2

break;

case FAN_ON:

GPIOSetV alue(PORT0, 2, 0); //开风扇

break;

case FAN_OFF:

GPIOSetV alue(PORT0, 2, 1); //关风扇

break;

case LED7_ON:

Led7_On(); //数码管倒计时

break;

case LED7_OFF:

Seg7Led_Put(' '); //关数码管

break;

case SPEAKER_ON:

speaker_op(1); //开报警器

break;

case SPEAKER_OFF:

speaker_op(0); //关报警器

break;

case ANSWER:

GPIOSetV alue(PORT0, 2, 6); //风扇加速

break;

default:

printf("not write commod");

break;

}

}

}

}

}

//判断是否有刷卡,返回值不为0则有人刷卡

if(RFID_Test(data.rfid)/*!GPIOGetValue(PORT2, 8)*/) {

GPIOSetV alue(PORT3, 0, 0); //刷卡显示灯led1亮

data.type = rtype;

delay_ms(250);

data_pakget_trans(data);

GPIOSetV alue(PORT3, 0, 1); //刷卡显示灯led1灭

}

// Go to sleep to save power between timer interrupts

__WFI();

}

}

六、实习心得

一、在工生活中,人际关系很重要在大学里大家都是三年的同学,彼此都很了解很熟悉,关系也都很好。但你一旦从事工作以后,要与同事相处,与许多陌生人打交道,如果处理不好,将不利于你工作的开展,在我们工作里由于人大都早早踏入社会,社会经验丰富,有的人都已经成家了,有时候想法可能和我们刚刚踏入社会的人不太一样有代沟,大家在聊天时可恩呢该会缺少共同的话题。在工作中,要尽量地融入到别人的圈子里去,要不然,你就会边缘化了。还有就是有什么集体活动,大家最好是一起参加,加强互相的了解。平时有什么事情,你可以抢着做,给别人留下一个好印象,不要为了一点小事就斤斤计较,让别人觉得你这个人很小气。在工作中有什么问题,别人也乐于给你解答,给你帮助。

二、自己要努力,在工作中,不要总想着偷懒,少干点,在工作中,每个分配的任务其实都市差不多的。如果你总是做事拖拖拉拉的,你的进度就会很慢。有时少做一点,可能没有什么,但反映你这个人做事的态度不端正。一个人在别人眼中工作态度很重要的,如果你不积极别人虽然嘴上不说,但在心里肯定会有意见的。但如果你的任务完成的又快又好,别人肯定高兴,在工作中不要经常请假,迟到早退。对工作要负责。一个做事认真负责的员工才是受雇主欢迎的员工。

基于物联网的智能家居系统设计毕业设计论文

基于物联网的智能家居系统设计毕业设计论文I 基于物联网的智能家居系统设计 摘要 智能家居系统是利用计算机、嵌入式系统和通信网络技术,将各种家用设施(如照明、安防、家电等)通过家庭网络连接到一起,从而为人们提供更为便利舒适的生活。传统的智能家居系统一般是通过有线线路布线和进行各种控制和通信的,人们难以脱离各种线缆的羁绊,而且系统的可扩展性能也很差。现代近距无线通信技术的发展,使得人们能够冲破这种束缚,营造更舒适的家居生活。家居网络可以大致分为数据网络和控制网络两大部分,本文主要针对智能家居系统的控制网络相关技术进行研究,并进行了系统设计。 本文主要按照以下几部分展开论述: 首先分析了智能家居系统的一般构成以及控制系统在智能家居的地位,并通过传统智能家居的特点进行分析,指出了目前市场上的智能家居系统的局限性,提出了基于短距无线网络的现代智能家居系统是将来的发展趋势。接着对智能家居控制的系统构架以及相关关键技术进行了分析和比较,指出基于IEEE802.15.4的zigbee技术是目前最适合无线家居控制系统的无线标准,并对该标准进行了深入研究。然后从系统和应用的角度来研究智能家居控制网络,设计了一个基于近距无线技术的智能家居控制演示系统,包括主控制器与传感器、摄像头监控、开关控制等功能节点的设计。 关键词:家居控制网,Zigbee,物联网

Things Based System Design of Smart Home ABSTRACT Intelligent household system is using a computer, the embedded system and communication network technology, will all sorts of household facilities (such as lighting, security, home appliance, etc) through the family network connectivity to together, thus provide people with more convenient comfortable life. The traditional intelligent household system is generally through the cable line wiring and various control and communication, people is hard to escape the fetters of various cable, and system extensible performance is also very poor. Modern sidewall of wireless communication technology development makes the people can get the chains, build the household life more comfortable. Household networks can be roughly divided into data networks and control network of two parts, this article mainly aims at intelligent household system control network relevant technology and system design. This paper mainly according to the following several aspects to discuss. This paper firstly analyzes the general intelligent household system composition and control system in intelligent household position, and through the traditional intelligent household characteristics, the paper suggests that the current market the limitations of the intelligent household system, puts forward the short-range wireless network based on the modern intelligent household system is the future trend of development. Then the intelligent household control system architecture and related key technology are analyzed and compared, points out that the IEEE8O2. Based on zigbee technology 15.4 is the most suitable for wireless home control system's wireless standards, and the standards were studied. Then from the Angle of system and application research intelligent household control network, design of a close wireless technology based on the intelligent household control demonstration system, including the main controller and sensor, surveillance camera, switch control design of functional nodes. Keywords:home control nets, Zigbee, Content networking

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

基于物联网的智能家居的应用案例

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

物联网智能家居设计报告

通信与信息工程学院 数据通信及网络技术 项目名称:花知万物(智能浇水)班级: 姓名: 学号: 成绩: 评 通信与信息工程学院 二〇一七年

1.项目背景 现代人们追求生活的质感,在家里,景观性和环保性的盆栽是很多人的不二选择,可忙碌的现代生活常常使人忘记给植物浇水,造成植物死亡。为了解决这个问题,本次设计的花知万物系统是一个结合智能家居并依据土壤湿度高低自动浇水的智能花盆系统。 2.项目技术分析 2.1 传感器技术 传感器是能够感受被测量信息,并能将其按一定规律转换成电信号,以便实现信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求的器件或装置。传感技术同计算机技术、通信技术一起被称为信息技术的三大支柱。从仿生学观点看,如果把计算机看成是识别和处理信息的“大脑”,把通信系统看成传递信息的“神经系统”的话,传感器就是信息系统的“感觉器官”。 早在20世纪80年代,世界已进入传感器时代,传感器产业被公认为是最具发展前景的高技术产业之一。它以技术含量高、经济效益好、渗透力强、市场前景广等特点为世人所瞩目。就以汽车为例,一辆普通轿车要用几十个传感器,豪华轿车要用几百个传感器。在不远的将来,无人驾驶汽车将在公路上行驶,可以想象,它要用多少传感器。 因此,可以说,传感器技术将改变人类生活。 本次设计主要应用了温度传感器和湿度传感器,用来感知室内温度和土壤湿度。 2.2 嵌入式微控制器技术 嵌入式微控制器就是将整个计算机系统集成到一块芯片中,以某一微处理器内核为核心加入一些功能部件来适应不同的应用需求。嵌入式微控制器的典型代表是单片机,单片机从诞生之日起,就称为嵌入式微控制器.它体积小,结构紧凑,作为一个部件埋藏于所控制的装置中,主要完成信号控制的功能。单片机芯片内部集成ROM/EPROM、RAM、总线、总线逻辑、定时/计数器、看门狗、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A、Flash RAM、EEPROM等各种必要功能和外设。和嵌入式微处理器相比,微控制器的最大特点是单片化,体积大大减小,从而使功耗和成本下降、可靠性提高。微控制器是目前嵌入式系统工业的主流。由于微控制器的片上外设资源一般比较丰富,适合于控制,因此称微控制器。为了适应不同的应用需求,一般一个系列的单片机具有多种衍生产品,每种衍生产品的处理器内核都是一样的名不同的是存储器和外设的配置极封装。这样可以最大限度地与应用需求相匹配,从而减小功耗和成本。 本次设计采用单片机,写入相应代码完成相应的硬件布置来控制整个系统的工作。 2.3短距离无线通信技术 物联网技术的出现,将信息互通的方式从H2H扩展至M2M,是一种新的通过物物互联来实现感知世界的技术手段,开辟了信息化的新途径。通过一个小型的、短距离的无线网络可以实现在任何时间、任何地点与任何人进行通信,从而促使RFID、蓝牙、ZigBee、UWB等技术应运而生。短距离无线通信技术作为物联网架构体系的主要支撑技术得到了迅猛的发展,应用范围逐步扩大。

基于物联网的智能家居实训报告

基于物联网的智能家居实训报告

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

物联网技术在智能家居中的应用

《物联网应用于实践》 课程报告 物联网技术在智能家居中的应用 学年学期2015学年春季学期 专业电子信息科学与技术 学号03124XXXX 授课班号03124XX XX 学生XXXXX 指导教师XXX

摘要 随着网络技术的飞速发展及人们生活生活水平的提高,人们对于家庭居住环境提出了更高的要求,智能家居应运而生。智能家居是以住宅环境为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防技术、自动控制技术、音视频技术将生活有关的设施集成,构成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。智能家居作为家庭信息化的实现方式,已成为社会信息化发展的重要组成部分,物联网因其巨大的应用前景,将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口,对智能家居产业的发展具有重大意义。 智能家居的关键技术主要有智能控制以及部网络两个部分。智能控制可以是本地控制和远程控制。智能家居控制系统是以有线和无线的形式连接起来的信息传输网络为硬件平台,各种网络技术为软件支撑平台,通过现场总线把家庭生活中使用的通信设备、家居设备、家庭安全防设备连接成一个完整的、能够实现自动控制的一个控制系统。通过这个控制系统将整个家庭中能够连接到网络是的所有电气设备有机的整合到一起,并对这些设备进行有效的控制,形成功能完善的智能家居系统。从人们对智能家居控制系统使用的实际需要出发,在对国外以物联网技术发展为基础智能家居控制系统技术的发展和应用深入研究后,提出了一套基于物联网智能家居控制系统的解决方案。本文将详细介绍基于物联网的智能家居系统设计的过程。 关键词:智能家居;物联网

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。

智能家居可研性分析报告(物联网)

智能家居是在物联网的影响之下物联化体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电以及三表抄送等)连接到一起,提供家电控制、照明控制、窗帘控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境,提供全方位的信息交互功能,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。 家庭自动化系指利用微处理电子技术,来集成或控制家中的电子电器产品或系统,例如:照明灯、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、视讯及音响系统等。家庭自动化系统主要是以一个中央微处理机(CentralProcessorUnit,CPU)接收来自相关电子电器产品(外界环境因素的变化,如太阳初升或西落等所造成的光线变化等)的讯息后,再以既定的程序发送适当的信息给其它电子电器产品。中央微处理机必须透过许多界面来控制家中的电器产品,这些界面可以是键盘,也可以是触摸式荧幕、按钮、电脑、电话机、遥控器等;消费者可发送信号至中央微处理机,或接收来自中央微处理机的讯号。 智能家居在中国的发展经历的四个阶段,分别是萌芽期/智能小区期、开创期、徘徊期、融合演变期。 萌芽期/智能小区期(1994年-1999年) 这是智能家居在中国的第一个发展阶段,整个行业还处在一个概念熟悉、产品认知的阶段,这时还没有出现专业的智能家居生产厂商,只有深圳有一两家从事美国X-10智能家居代理销售的公司从事进口零售业务,产品多销售给居住国内的欧美用户。 1

物联网大作业

物联网四班大作业 班级:02121427 姓名:董国庆学号:0121427

关于物联网技术在智能家居、 汽车制造业采购物流及无线环境检测的应用 一、物联网概述 1、物联网的定义: 物联网的概念最早是在1999年被提出的,它的英文名是Internet of Things(IOT),也称为WebofThings。2005年,在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,国际电信联盟在于突尼斯举行的信息社会世界峰会上,发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网”的概念。博欣将物联网定义为通过各种信息传感设备、装置和技术,实时采集所有需要监控、连接、互动的物体和过程,采集其光、声、热、电、力学、生物、化学、位置等各种人们需要的信息,再结合互联网形成一个巨大的网络,以实现物体与物体,物体与人、物品与网络之间的连接,方便识别、管理和控制。 2、物联网网络结构 目前一般讲物联网网络架构分为三个层次,分别为感知层、网络层和应用层。其结构如图所示。 物联网网络架构 感知层的主要作用是完成数据的釆集,包括传感器和短距离传输M络两个部分。传感器部分实现了对数据的采集,而短距离传输网络负责将传感器釆集到的数据传输到网关。 网络层的主要作用是传递信息,它是基于现有的通信网络和互联网建立的,包括接入单元和接入网络两个组成部分。接入单元负责接收感知层发送过来的数据,并将数据传输至接入网络。接入网络即为现有的各种通信网络,包括有线电话网、移动通信网等。用户通过接入网络将数据传入互联网。 应用层的主要作用是对数据进行管理和处理,并与物联网的各种应用相结合。物联网应用层包括中间件和物联网应用两个部分。中间件是一个独立的软件或服务程序,用于将一些公用能力统一封装以提高应用的发效率。物联网应用即各种供用户使用的应用,如家庭安防等。 3、物联网国内外发展现状: 自物联网的概念问世以来,物联网已经得到了很大的发展,被应用于交通、物流、电力、工业等很多领域。目前美欧及日韩等发达国家在物联网应用的广度和深度等方面处于领先地

物联网智能家居报告

课程大作业报告 课程名称:物联网导论 设计题目:智能家居 院系: 专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 开课时间: 2014 至 2015 学年第 1 学期 制

学生签名成绩 实训报告要求与排版格式说明: 1.实训报告排版打印统一用A4(21 X )格式; 2.目录使用标题自动生成,字体采用小四号黑体,行距为固定值20磅;3.正文标题用小四号黑体,正文内容用五号宋体,行距为固定值20磅;4.页面上边距,下边距 cm,左边距3cm,右边距; 5.实训报告页码从正文(即1.设计目的和任务)页面起计算; 6.正文中每个图应在下方编号,如“图5-1”表示第5部分的第1个图;7.正文中每个表应在上方编号,如“表4-2”表示第4部分的第2个表;每一章另起新页来写。

目录 1.设计目的 ......................................................... 错误!未定义书签。 2.相关现状分析 ..................................................... 错误!未定义书签。 国内现状 ...................................................... 错误!未定义书签。 发展机遇 ...................................................... 错误!未定义书签。 3.总体设计方案 ..................................................... 错误!未定义书签。 设计理念 ...................................................... 错误!未定义书签。 详细设计 ...................................................... 错误!未定义书签。 成熟应用 ...................................................... 错误!未定义书签。 4.技术方案与分析 ................................................... 错误!未定义书签。 技术方案 ...................................................... 错误!未定义书签。 方案分析 ...................................................... 错误!未定义书签。 5.作品优势与应用前景................................................ 错误!未定义书签。 6.总结 ............................................................. 错误!未定义书签。 7.参考资料 ......................................................... 错误!未定义书签。

物联网智能家居报告

物联网智能家居报告 联网导论设计题目: 智能家居院系: 专业: 班 级: 学号: 姓名: 指导教师: 开课时间: 全文结束》》至全文结束》》学年第1 学期制学生签名成绩实训报告要求与排版格式说明: 1、实训报告排版打印统一用A4(21 X 29、7cm)格式; 2、目录使用标题自动生成,字体采用小四号黑体,行距为固定值20磅; 3、正文标题用小四号黑体,正文内容用五号宋体,行距为固定值20磅; 4、页面上边距 2、54cm,下边距 2、54 cm,左边距3cm,右边距

2、2cm; 5、实训报告页码从正文(即 1、设计目的和任务)页面起计算; 6、正文中每个图应在下方编号,如“图5-1”表示第5部分的第1个图; 7、正文中每个表应在上方编号,如“表4-2”表示第4部分的第2个表;每一章另起新页来写。目录 1、设计目的 12、相关现状分析 22、1国内现状 22、2发展机遇 23、总体设计方案 33、1设计理念 33、2详细设计 33、3成熟应用 34、技术方案与分析 44、1技术方案 44、2方案分析 55、作品优势与应用前景 66、总结 67、参考资料

61、设计目的家居智能化,即将舒适、安全、方便、节能加入我们的生活方式,能够自动控制、远程控制系统如照明用具、取暖、空调、娱乐部分、安全体系、通信、水系统等系统,让这些系统更加容易使用。自动化的家,真正的让自己的家为自己服务,节约时间,简化生活。比如可以简单的自动控制等,在拂晓时陆续关闭不需要开的灯,当打开车库大门或黄昏时分站在家门口,灯光自动亮起,通过远程控制、自动照明、取暖、空调控制和窗帘控制等,让家中的能源最大限度的节约起来,便利舒心。 2、相关现状分析 2、1国内现状智能家居作为一个新生产业,处于一个导入期与成长期的临界,市场消费观念还未形成,但随着智能家居市场推广普及的进一步落实,培养起消费者的使用习惯,智能家居市场的消费潜力必然是巨大的,产业前景光明。正因为如此,国内优秀的智能家居生活企业越来越重视对行业市场的研究,一大批优秀的智能家居品牌迅速崛起,逐渐成为智能家居产业中的翘楚。截止xx年,全球范围内信息技术创新不断加快,信息领域新产品、新服务、新业态大量涌现,不断发新的消费需求,成为日益活跃的消费热点。我国市场规模庞大,正处于居民消费升级和信息化、工业化、城镇化、农业现代化加快融合发展的阶段,信息消费有良好的发展基础和巨大发展潜力。 2、2发展机遇智慧家居是今后家居领域的必然趋势。根据《中国智能家居设备行业发展环境与市场需求预测分析报告前

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。

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。

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)

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