基于物联网的智能家居远程控制设计与实现

基于物联网的智能家居远程控制设计与实现
基于物联网的智能家居远程控制设计与实现

- 74 -第9期2018年5月No.9May,2018

无线互联科技Wireless Internet Technology 近年来,随着通信技术的快速发展及互联网的广泛应

用,物联网逐渐成为全球关注的热点领域。与此同时,随着

中国经济的高速发展,人们对生活品质、家居环境的要求越

来越高,对家居智能化的需求越来越强烈。因此,将家庭中

各种家电设备、家庭安保装置和个性化家居设备通过家居

控制系统进行整合,并进行远程控制和管理,已经成为当今

一个热门研究课题。

智能家居控制系统的目标是通过网络等信息通信技术

手段实现对家居电器等的智能控制,使其不论距离的远近,

都能够按照人们的设定工作运行。本设计通过ZigBee 、无线

传感器网络、GPRS/WiFi 通信技术相结合的方式,搭建了一

套新型、低成本、方便完善的智能家居控制系统,面向智能

家居行业,具有广阔的市场发展前景[1]。

1 系统总体设计

本系统按照结构划分包含了温度、湿度、烟雾等传感

器,系统的终端控制器和Android 平台的手机客户端,其中各

个传感器和终端控制器通过ZigBee 组建物联网,作为智能

家居控制系统的网络终端节点。而手机Android 客户端通过

GPRS/WiFi 经由服务器与终端控制器进行通信,用户出门在

外也可以随时随地通过互联网或者手机对智能家居进行控

制。例如,当室内发生煤气等有害气体泄漏时,传感器检测

到该气体并将检测数据传输到终端控制器,当终端控制器

检测到气体泄漏等报警信号时,即会触发室内报警装置,并

通过控制终端远程发送至手机Android 客户端及时通知用

户。同时,用户也可在手机Android 客户端上进行家居状态数

据的查询,如照明状态、温湿度等[2]。

系统总体设计方案如图1所示。

2 系统硬件设计

终端控制器是本系统的核心,是信息的收集和处理

中心,也是命令的发布中心。其采用ST M32F103C8T6

处理器作为控制芯片。STM32F103C8T6基本电路包括

STM32F103C8T6芯片、72 MHz 、160 kB RAM 内存、64 kB

Flash 。外围电路还包括串口、ZigBee 通信模块、WiFi 通信模

块(esp8266)和电源模块。而最主要的ZigBee 通信模块,是

负责温湿度检测终端、照明执行终端、安防警报终端等与终

端控制器通信进行数据接收与控制,采用的是CC2530芯片。其中温湿度检测终端使用的是传感器DHT11,安防警报终端为烟雾传感器和蜂鸣器等[3]

。系统硬件设计如图

2所示。 图1 总体设计图2 系统硬件设计

作者简介:刘江勇(1996— ),男,四川平昌人,本科生;研究方向:电子科学与技术。

刘江勇,王国华,郭翔宇

(东南大学成贤学院 电子与计算机工程学院,江苏 南京 210088)

摘 要:随着物联网的不断发展和应用,GPRS/WiFi 的普及和嵌入式系统的崛起,智能家居的应用会越来越广泛。文章设计的智能家居远程控制系统,在家可通过基于云服务器和Android 应用软件操作系统的控制终端,对ZigBee 组网内的温度等传感器终端,灯光照明、烟雾警报等执行器终端进行信息采集和控制,在外可通过GPRS/WiFi 使用Android 应用软件远程监控家居状况。该系统控制界面友好,工作稳定,并且有很好的扩展性。

关键词:物联网;GPRS ;ZigBee ;Android ;WiFi

基于物联网的智能家居远程控制设计与实现

物联网与数控机床远程智能监控系统探讨参考文本

物联网与数控机床远程智能监控系统探讨参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

物联网与数控机床远程智能监控系统探 讨参考文本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 计算机技术的高速发展带来了传统制造业的变革,世 界上的工业大国纷纷加大科研资金,对现代制造技术进行 全面的研究,终于提出了全新的方案。本篇文章提到的将 先进的物联网技术引入到数控机床监控系统中,通过现有 的网络技术来对数控机床进行监控和故障诊断等,大大提 高了我国数控机床的监控水平,增强了精准度,提高了工 作效率。 作为新兴行业的物联网,经过不断的发展,技术已经 越来越成熟,逐渐被越来越多的人所认可并广泛应用到众 多领域当中,其中包括:工业、医疗、航天、消防等。它 作为一种创新型的技术,瞬间在全世界引起了轰动。相信

在不久的将来,物联网将得到空前的发展,将对整个世界的经济起到推动的作用。 物联网和数控监控系统 物联网是由四个主要的部分构成的,自上而下依次是应用层、中间层、接入网络层和物联网感知层。什么是物联网感知层呢?就是对数据信息进行采集和感知,感知到的对象既可以是单独存在的物体,也可能是一个区域。网络层的功能主要是数据处理,对数据进行融合,连接到核心网络。而位于应用层下面的是中间层,它的功能是把传输的数据存在适当的互联网服务器上,它主要含有管理型服务器、存储资源的服务器和中间件等设备。位于顶端的应用层则是物联网的应用功能,像智能医疗、智能电网和现代农业等方面。 随着计算机技术的发展,物联网的技术水平也在随之

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

基于物联网技术的智能家居控制系统与详细的软硬件架构

基于物联网技术的智能家居控制系统与详细的软硬件架构 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其特定控制功能的各种工作程序和管理程序组成。在单片机应用系统开发的过程中,应不断调整软、硬件,协调地进行软、硬件设计,以提高工作效率,当系统硬件和软件紧密配合、协调一致,就可以组成高性能的单片机应用系统。本课题完成了单片机应用系统其开发过程的系统的总体设计、硬件设计、软件设计和系统调试,根据开发的实际需要,相互协调、交叉,有机的进行。本设计的MCU与各个芯片和模块的接口、各项标准都严格遵循国家有关标准,为以后的产品化提供了良好的基础。 本系统的手机远程控制是基于电话交换网络的国际双音频通信标准DTMF通信方式, 程控交换信令作为系统控制命令,采用MT8870双音频编解码电路实现,单片机通过 MT8870识别来自手机的网络的控制信号,用户只需拨通家中的控制手机就可以根据系统的语音提示进行按键选择以实现用户身份的识别、远程控制和安防操作;各种传感器的检测是利用数据采集系统将多路被测量值转换成数字量,再经过单片机进行数据处理,实现实时测控;短消息发送部分采用基于SIEMENS TC35 GSM模块TC35 modem 和TI公司的电平转换芯片MAX3238等器件构成的移动终端的硬件电路可以完成短消息收发等功能。 在设计本系统时,面对各种检测对象和大量控制单元,需要利用各种接口标准和MCU 进行连接,再经过MCU进行数据处理,实现实时测控。而此时采用单片机来实现智能家居

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。

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

消防物联网远程监控管理服务系统解决方案

消防物联网远程监控管理服务系统解决方案

二、其他要求: (一)、为消防部门提供的服务 在30个联网社会单位安装相关设备进行信息采集,实现火警信息实时监控、对火灾自动报警系统和其他建筑消防设施运行状态的实时信息,通过传输媒介发送到远程监控管理中心,具有信息采集、处理、转发、自查、显示等功能。其中火警具有最高优先级别,提供多种火警确认方式;随机查询值班人员在岗状态;提供视频联动接口及其它联动信号;与监控中心对讲功能;实时监测通讯线路,线路故障现场报警并记录;采用并行数据处理机可接收打印机信息;支持键盘、串口和远程遥控编程操作;黑匣子存储各类事件信息,存储报警过程。 (二)、为重点单位用户提供的服务 实现火警信息实时监控; 实现故障信息的及时警示,加强消防设施的维护保养; 提供联网单位消防安全态势分析; 提供消防物联网数据远端WEB查询服务; 提供联网单位消防设施运行态势分析服务。 (三)、系统组成及设置 城市消防物联网监控系统由信息受理系统、信息查询系统、用户服务管理系统、信息终端系统、手机端APP软件五部分组成。 1、城市消防物联网监控管理中心——信息受理系统 城市消防物联网监控管理总中心及分中心可设置在消防支队或其它合适的部位,及时接收联网单位火灾报警控制器及消防水系统的各种状态信息并及时处理。 2、消防监督部门——信息查询系统 消防监督部门领导可实时通过外网登录信息查询系统平台,查看辖区的报警、故障等信息,并能生成年、月报表。

3、联网社会单位——用户服务管理系统 联网社会单位领导可实时通过外网登录用户服务管理系统平台,查看本单位的报警、故障等信息,并能生成月报表。 4、119调度指挥中心及消防大队或中队——信息终端系统 信息显示终端设置在119调度指挥中心及消防大队、中队,通过计算机局域网或数据专线与城市消防物联网监控管理中心进行数据通信,在第一时间接收城市消防物联网监控管理中心确认的火灾报警信息,及时调度出警救援。 5、用户或管理人员手机——手机端APP软件 手机端APP软件支持支持IOS及Android系统,可以实时接收现场设备的报警及故障信息。 (四)、系统结构、系统功能 1、信息受理系统功能 ⑴火警信息实时接收 当火警发生时,用户信息传输装置能够从不同品牌的火灾报警控制器上得到报警的详细信息,并根据实际情况判断报警的级别和类型,然后把相关信息按照标准的协议发送到指定的报警服务器上。实时监控界面显示的内容包主要有报警信息编号、报警单位名称、报警单位联系人、联系人电话、网关编号、探头编号、探头说明、报警平面图、报警单位外观图、报警单位地图等内容,监控人员可以在实时监控的界面中直接打电话或通过视频语音对讲与报警单位联系人确认火灾发生的实际情况,然后根据用户对火警的反馈进行相关的处理。 ⑵火警历史数据管理 实时监控中的数据在管理员处理完以后会在实时监控中消失,数据会自动保存在火警历史数据管理中。火警历史数据管理能够显示所有已经收到的火警的相关信息,比如火警发生时间、地点、探头编号、处理人,处理结果等。 ⑶成灾火警数据管理 成灾火警管理模块可以把每次火灾上报的所有报警关联在一起,同时还可以把火灾的一些统计信息如伤亡人数、经济损失等数据事后进行详细的录入,这样系统就可以统计出各地详细的火灾发生情况。 ⑷故障信息自动接收

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

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

基于物联网的智能家居远程控制设计与实现

- 74 -第9期2018年5月No.9May,2018 无线互联科技Wireless Internet Technology 近年来,随着通信技术的快速发展及互联网的广泛应 用,物联网逐渐成为全球关注的热点领域。与此同时,随着 中国经济的高速发展,人们对生活品质、家居环境的要求越 来越高,对家居智能化的需求越来越强烈。因此,将家庭中 各种家电设备、家庭安保装置和个性化家居设备通过家居 控制系统进行整合,并进行远程控制和管理,已经成为当今 一个热门研究课题。 智能家居控制系统的目标是通过网络等信息通信技术 手段实现对家居电器等的智能控制,使其不论距离的远近, 都能够按照人们的设定工作运行。本设计通过ZigBee 、无线 传感器网络、GPRS/WiFi 通信技术相结合的方式,搭建了一 套新型、低成本、方便完善的智能家居控制系统,面向智能 家居行业,具有广阔的市场发展前景[1]。 1 系统总体设计 本系统按照结构划分包含了温度、湿度、烟雾等传感 器,系统的终端控制器和Android 平台的手机客户端,其中各 个传感器和终端控制器通过ZigBee 组建物联网,作为智能 家居控制系统的网络终端节点。而手机Android 客户端通过 GPRS/WiFi 经由服务器与终端控制器进行通信,用户出门在 外也可以随时随地通过互联网或者手机对智能家居进行控 制。例如,当室内发生煤气等有害气体泄漏时,传感器检测 到该气体并将检测数据传输到终端控制器,当终端控制器 检测到气体泄漏等报警信号时,即会触发室内报警装置,并 通过控制终端远程发送至手机Android 客户端及时通知用 户。同时,用户也可在手机Android 客户端上进行家居状态数 据的查询,如照明状态、温湿度等[2]。 系统总体设计方案如图1所示。 2 系统硬件设计 终端控制器是本系统的核心,是信息的收集和处理 中心,也是命令的发布中心。其采用ST M32F103C8T6 处理器作为控制芯片。STM32F103C8T6基本电路包括 STM32F103C8T6芯片、72 MHz 、160 kB RAM 内存、64 kB Flash 。外围电路还包括串口、ZigBee 通信模块、WiFi 通信模 块(esp8266)和电源模块。而最主要的ZigBee 通信模块,是 负责温湿度检测终端、照明执行终端、安防警报终端等与终 端控制器通信进行数据接收与控制,采用的是CC2530芯片。其中温湿度检测终端使用的是传感器DHT11,安防警报终端为烟雾传感器和蜂鸣器等[3] 。系统硬件设计如图 2所示。 图1 总体设计图2 系统硬件设计 作者简介:刘江勇(1996— ),男,四川平昌人,本科生;研究方向:电子科学与技术。 刘江勇,王国华,郭翔宇 (东南大学成贤学院 电子与计算机工程学院,江苏 南京 210088) 摘 要:随着物联网的不断发展和应用,GPRS/WiFi 的普及和嵌入式系统的崛起,智能家居的应用会越来越广泛。文章设计的智能家居远程控制系统,在家可通过基于云服务器和Android 应用软件操作系统的控制终端,对ZigBee 组网内的温度等传感器终端,灯光照明、烟雾警报等执行器终端进行信息采集和控制,在外可通过GPRS/WiFi 使用Android 应用软件远程监控家居状况。该系统控制界面友好,工作稳定,并且有很好的扩展性。 关键词:物联网;GPRS ;ZigBee ;Android ;WiFi 基于物联网的智能家居远程控制设计与实现

基于物联网的智能家居系统设计

基于物联网的智能家居 系统设计 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

报告名称:基于物联网的智能家居控制系统设计方案 班级组号: 指导老师: 组长学号姓名: 组员学号名字: 2017年3月17日 目录 一. 项目背景 (1) 二. 系统需求分析 (1) 1.方便的手持设备.............. .. (1) 2.摄像头.............. (1) 3.门禁.............. . (1) 4.空气质量检测.............. (2) 5.湿度、烟雾检测.............. .. (2) 6.远程控制.............. .. (2) 三.智能家居系统功能简述 (2) 1.智能安防系统 (2) 2.智能照明系统. (2) 3.智能电器控制系统. (2) 4.门禁系统. (3) 5.烟雾检测统. (3) 6.空气质量检测系统. (3) 四.智能家庭平面图 (4) 五. 智能家居各系统原理图 (5) 1.智能安防与视频监控系统 (5) .设备组成 (5) .功能 (5)

.程序流程图 (6) 2.智能照明系统 (7) .设备组成 (7) .功能 (7) .程序流程图 (8) 3.智能电器控制系统 (8) .设备组成 (8) .功能 (9) .程序流程图 (9) 4.门禁系统 (10) .设备组成 (10) .功能 (10) .程序流程图 (10) 5.烟雾检测系统 (11) .设备组成 (11) .功能 (11) .程序流程图 (12) 6.空气质量检测系统 (12) .设备组成 (12) .功能 (12) .程序流程图 (13) . 六.团队成员的分工安排 (13)

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

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。

物联网与数控机床远程智能监控系统探讨示范文本

文件编号:RHD-QB-K3543 (安全管理范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 物联网与数控机床远程智能监控系统探讨示范 文本

物联网与数控机床远程智能监控系 统探讨示范文本 操作指导:该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 计算机技术的高速发展带来了传统制造业的变革,世界上的工业大国纷纷加大科研资金,对现代制造技术进行全面的研究,终于提出了全新的方案。本篇文章提到的将先进的物联网技术引入到数控机床监控系统中,通过现有的网络技术来对数控机床进行监控和故障诊断等,大大提高了我国数控机床的监控水平,增强了精准度,提高了工作效率。 作为新兴行业的物联网,经过不断的发展,技术已经越来越成熟,逐渐被越来越多的人所认可并广泛应用到众多领域当中,其中包括:工业、医疗、航

天、消防等。它作为一种创新型的技术,瞬间在全世界引起了轰动。相信在不久的将来,物联网将得到空前的发展,将对整个世界的经济起到推动的作用。 物联网和数控监控系统 物联网是由四个主要的部分构成的,自上而下依次是应用层、中间层、接入网络层和物联网感知层。什么是物联网感知层呢?就是对数据信息进行采集和感知,感知到的对象既可以是单独存在的物体,也可能是一个区域。网络层的功能主要是数据处理,对数据进行融合,连接到核心网络。而位于应用层下面的是中间层,它的功能是把传输的数据存在适当的互联网服务器上,它主要含有管理型服务器、存储资源的服务器和中间件等设备。位于顶端的应用层则是物联网的应用功能,像智能医疗、智能电网和现代农业等方面。

基于物联网的智能家居系统设计

报告名称:基于物联网的智能家居控制系统设计方案班级组号: 指导老师: 组长学号姓名: 组员学号名字:

2017年3月17日 目录 一. 项目背景 .............................................. 错误!未定义书签。 二. 系统需求分析 .......................................... 错误!未定义书签。 1.方便的手持设备.............. . (1) 2.摄像头.............. (1) 3.门禁.............. .. (1) 4.空气质量检测.............. (2) 5.湿度、烟雾检测.............. . (2) 6.远程控制.............. . (2) 三.智能家居系统功能简述 (2) 1.智能安防系统 (2) 2.智能照明系统. (2) 3.智能电器控制系统. (2) 4.门禁系统. (3) 5.烟雾检测统. (3) 6.空气质量检测系统. (3) 四.智能家庭平面图 (4) 五. 智能家居各系统原理图 (5) 1.智能安防与视频监控系统 (5) 1.1.设备组成 (5) 1.2.功能 (5) 1.3.程序流程图 (6) 2.智能照明系统......................................... 错误!未定义书签。 2.1.设备组成....................................... 错误!未定义书签。 2.2.功能............................................ 错误!未定义书签。 2.3.程序流程图 (8) 3.智能电器控制系统 (8) 3.1.设备组成 (8)

基于物联网的智能家居系统

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/9315137701.html, 基于物联网的智能家居系统 作者:李社蕾周磊刘杰朱志聪 来源:《物联网技术》2014年第09期 摘要:针对目前智能家居系统二次升级难度大、控制功能有限以及无法顾及特殊人群等 问题,提出了一个集嵌入式BOA服务器搭建、脑电波控制、物联网RFID 等技术为一体的智能家居信息平台的设计方案,该方案可以通过Web页、语音以及手持设备(iPad、手机、笔记本电脑)通过主控中心实现远程跨平台控制家电的功能,并具有智能安防、智能影音等功能,此外,还加入了世界前沿科技的脑电波技术,可实现用户与智能平台的信息化沟通,从而为老人、小孩以及残障人士使用智能家居系统提供一套解决方案。 关键词:物联网;RFID;脑电波;智能家居 中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2014)09-0040-04 0 引言 随着人们生活水平的提高,家居生活从过去的追求豪华装修发展成为追求家居的智能化。同时近二十年来移动通信技术、物联网技术、传感器技术也得到了飞速发展,促使智能家居也从概念开始慢慢走入人们的生活。智能家居系统作为一套高科技含量的家庭生活产品,在国内不少城市的中高端楼盘,得到积极的配套开发。智能家居行业在中国乃至全世界都有广阔的前景,是一个朝阳产业,就目前的发展趋势,预计在今后的几年内全世界将有近亿的家庭构建起智能、舒适、高效的家居生活[1]。 本系统综合了以往智能家居系统的优点,从多角度来设计一种新的智能家居系统。与智能家居系统通信网络的核心目标不同,智能家居系统中的控制网络需要一种速率不高,但是对成本控制要求严格的网络架构,控制网络实现的是设备的互联和控制功能,不需要高速率、高实时性的通信网络来支撑,从实用的角度来考虑,控制系统应是通信更为灵活、成本更低的自组织网络。同时结合国际前沿最新的脑电技术,开发脑电信号触发管理系统,综合应用嵌入式技术、脑电波信号识别、语音识别、RFID等技术,研究并设计一套基于物联网的智能家居远程监控系统。 1 物联网智能家居系统背景 1.1 国内外脑电波研究动态 NeuroSky(神念科技)在近年申请意念耳机的技术专利并开始发布相关产品,NeuroSky 意念耳机利用干态电极传感器采集大脑产生的生物电信号,并将采集到的讯号送入核心芯片,该芯片是将原始脑电波信号的采集、滤波、放大、A/D转换、过滤环境噪音及肌肉组织运动的

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