智能家居总线技术的概述
智能家居总线技术的概述
【摘要】本文主要介绍了智能家居的4种主流总线技术，并介绍其原理和特点，最后分析了未来智能家居总线技术的发展趋势。
【关键词】智能家居；总线；RS-485；X10；LonWorks；CAN
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。
智能家居最初的定义是：将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家庭安防装置，通过总线技术连接到一个家庭智能系统上，进行集中或异地监视、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。总线技术是智能家居的基本单元，也是智能家居的核心。
随着智能家居的不断发展，已经有一些较为成熟并广泛应用的智能家居总线技术，如RS-485、X10、LonWorks、CAN等。下文将对这4种总线技术的原理做简单介绍，并分析它们在智能家居应用中的特点。
1 RS-485总线
RS-485是一种非常常见的总线。在通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485 串行总线标准。它采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。
市场上一般RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态。因此，发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应用RS-485 可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。
在早期的智能家居产品中经常能看到其应用，目前已经较少使用。但大部分的智能家居产品都会留有对RS-485的接口，以便于设备的兼容。RS-485总线相较于现在其他的总线，在通信效率，抗干扰能力等诸多方面都存在着不足。但其总线协议简单，且已经得到广泛应用，得到了大多数厂商的支持，所以仍有其存在的价值。
2 X10总线
X10是一种国际通用的智能家居电力载波协议。该协议支持通过电力线相互
智能家居系统设计方案.doc
智能家居系统设计方案 2014 年 12 月
目录 一、智能家居系统的概述 ...................................... 错误 !未定义书签。 二、智能化家居代表未来趋势 ................................... 错误 !未定义书签。 三、设计原则依据 ............................................ 错误 !未定义书签。 四、建设目标 ................................................ 错误 !未定义书签。 五、系统介绍 ................................................ 错误 !未定义书签。 1 、智能灯光系统 . ............................................... 错误 !未定义书签。 2 、空调系统 . ................................................... 错误 !未定义书签。 3 、安防及对讲系统 .............................................. 错误 !未定义书签。 4 、家庭影音系统 . ............................................... 错误 !未定义书签。 5 、电动窗帘、电动遮阳蓬系统.................................... 错误 !未定义书签。 6 、远程网络遥控系统 ............................................ 错误 !未定义书签。 六、灯光控制示例 ............................................ 错误 !未定义书签。 七、结论、案例分享 .......................................... 错误 !未定义书签。
智能家居物联网综合实训项目
智能家居物联网综合实训项目 1.项目介绍 智能家居系统是一个与生活最为贴切的物联网应用，为我们的生活带来诸多安全和便利，同时也增添了多姿多彩的体验。 智能家居物联网综合实训项目（以下称实训项目），以风标电子生产的智能家居物联网实训台（以下称实训台）为硬件平台,在此之上实现多种传感器的数据采集、传输、处理及嵌入式智能化控制的综合系统。 2.项目设计 2.1.硬件平台 实训项目使用风标电子生产的智能家居物联网实训台，以三星ARM11处理器（S3C6410）为系统核心，结合丰富的外围设备形成智能家居系统的硬件支持。使用资源主要有如下两部分： 2.1.1.系统硬件资源： ●网关核心板Tiny6410 ●7寸显示屏 ●COMS摄像头 ●有线及无线（SDIO）网络接口 ●串口、USB、按键等 2.1.2.智能家居应用模块： 1)客厅模拟： ●两个Zigbee节点模块，用于采集和传输数据。 ●六个家电指示灯，用于指示客厅的照明、电视、空调和插座。 ●两个警报灯，用于显示异常状况。 ●一个热释电检测模块，用于检测客厅人体温度 ●一个超声波测距模块，用于检测屋门物体存在
2)阳台模拟： ●两个Zigbee节点模块，用于采集和传输数据。 ●六个家电指示灯，用于指示阳台的照明、洗衣机、排气扇和插座。 ●两个警报灯，用于显示异常状况。 ●一个雨滴检测模块，用于检测室外天气 ●一个气压检测模块，用于采集室外大气压 ●一个功放模块，用于报警 3)卧室模拟： ●两个Zigbee节点模块，用于采集和传输数据。 ●六个家电指示灯，用于指示卧室的照明、电脑、空调和插座。 ●两个警报灯，用于显示异常状况。 ●一个湿度采集模块，用于检测室内湿度 ●一个步电机模块，用于操作窗帘 4)厨房模拟： ●两个Zigbee节点模块，用于采集和传输数据。 ●六个家电指示灯，用于指示厨房的照明、冰箱、排气扇和插座。 ●两个警报灯，用于显示异常状况。 ●一个一氧化碳气体检测模块，用于检测厨房一氧化碳含量 ●一个直流电机模块，用于操作抽气机 2.2.软件平台 2.2.1.传感数据采集及外围控制设备 实训台在智能家居模块中有众多类型的传感器（诸如，采集温度、光照强度、湿度、气压、热释电、超声波等）和外围控制设备（如，喇叭、电机、LED等）。通过节点芯片CC2530中的51单片机主控，一方面采集传感器数据，另一方面操作外围控制设备。 2.2.2.Zigbee模块数据传输 节点芯片CC2530集成有Zigbee协议栈，能把众多Zigbee节点自组成网，并通过射频模块无线传输节点数据和控制信息。此实训项目，以星状结构，把所有终端节目的数据集中
智能家居布线方式(电力载波、总线、无线)学习资料
智能家居布线方式（电力载波、总线、无线） 智能家居，又称智能住宅，在国外常用SmartHome表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化（HomeAutomation）、电子家庭（ElectricHome、E-home）数字家园（DigitalFamily）、家庭网络（HomeNet/NetworksforHome）、网络家居（NetworkHome）、智能家庭（IntelligentHome），在我国港台地区，还有数码家庭、数码家居等称谓。 智能住宅或智慧家居，是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术，依照人体工学原理，融合个性需求，对家居生活进行网络化的综合智能管理，实现更舒适、更安全、更便捷的全新家居生活体验。智能住宅对中国市民来说并不陌生，早在2001年就有媒体报道，上海智能化住宅已经达到400幢，但严格说来，他们只是在原来可视对讲的基础上，增设了几种简单的系统（比如基本的安防控制和三表远程抄送等），真正意义上的智能化住宅截止目前并不多见。智能小区经过多年的实际应用，已经有了长足的发展，仅仅提供安全保障的智能小区系统已经很难满足人们对于安全、方便、智能化等方面的需要。因此，智能家居必将成为一个新的市场热点。 智能家居系统的内涵，主要由家居综合布线系统、家居安全防范系统、家居电器自动控制系统和家居背景音响系统。 智能家居系统功能结构为家庭信息控制、家庭通信网络和控制总线、家庭网关。国际厂商如德国西门子、日本松下等，国内厂商如联想、海尔、TCL纷纷推出产品。 目前，智能家居系统种类繁多，主要有基于楼宇对讲系统技术的智能家居系统、基于现场总线技术的家庭自动化系统和基于智能手机的智能家居系统三大类。 由于楼宇保安对讲系统产业化成熟，并使单纯的楼宇对讲系统向家庭自动化系统过渡顺藤摸瓜，以基于楼宇对讲系统技术的智能家居系统产品居多。这类产品基于楼宇对讲系统技术（系统结构和传输系统），在各户室内分机增添功能终端设备（防盗、防火、照明、家用电器等）。基于现场总线技术的智能家居系统技术含量高、功能强，实施容易，是本文探讨的重点。基于智能手机的智能家居系统属新兴产业技术，本文简要阐述。 在满足系统功能设计要求情况下，不同产品可能采用不同的技术手段，其核心技术——通讯网络架构和控制器。 目前实现智能家居系统的通讯网络架构技术总体上可以归为三大类：总线技术、无线技术、电力载波技术。 控制器方式主要有拼凑型控制系统、主机式集中控制系统和智能控制中心。 2.通讯网络架构 目前实现智能家居控制的信息网络和控制网络技术总体上可以归为三大类：总线技术、无线技术、电力载波技术。 2.1电力线载波技术 电力线载波技术起源于美国，X-10通信协议适用于X-10发送器与接收器之间，以家庭内的电力线缆为通信媒体，用于家庭安全监控、电器控制等家庭自动化系统。X-10缺点在于许多设备间进行单向通信，没有反馈机制，因为其控制元素是不完善的，通信媒体单一，通信速率较低。 荷兰PLC-Bus技术，是一种高稳定性及较高价格性能比的双向电力线通信总线技术，而其他的电力线控制技术在系统功能、可靠和成本上均无法与之比拟。它主要由三部分组成，即发射器、接收器和系统配套设备。该系统对弱电布线的唯一要求是每个开关盒里都必须有零线和火线。电力线的HomePlug也绽露良好发展前景。 国内引入PLC-Bus技术的主要有索博智能家居系统，济南中讯高科电子科技公司的同类产品。还有（佛山）自主开发基于电力线载波技术的智能墙壁开关产品。
智能家居项目商业计划书
智能家居项目商业计 划书 1．执行纲要 1.2市场描述 物联网“十二五”规划明确了物联网技术的十二大重点应用领域，包括智能电网、交通运输、物流产业、医疗健康、智能家居、环境与安全检测、精细农牧业、工业与自动控制、金融与服务业、公共安全、国防军事以及智慧城市。作为物联网的重要应用，智能家居市场是一个非常有发展前景的产业。 智能家居把和家居生活相关的各个子系统，包括家电控制、安防报警、远程控制、环境监测、社区服务、网络通信等多个子系统有机的结合在一起，能为用户创造一个安全、舒适、便利、高效的居住环境。整个系统一般会融合安防控制系统、家庭自动控制系统、多媒体娱乐系统、远程控制系统，智能终端采用触摸式大屏幕液晶显示屏，形象直观的图形化操作界面，能为用户带来操作上的便利和时尚的体验。 随着智能家居理念在人们生活中的不断深入，目标客户群逐渐调整为广大的普通家庭用户。据中国住宅与城乡建设部数据显示,中国有建筑总面积600多亿平方米,每年新增建筑面积20多亿平方米,预计到2020年新增建筑面积约100亿平方米,达到700多亿平方米。随着住房面积的增加,智能家居面临的机会也在加大。据权威部门发布,预测到从2012-2018年,建筑智能行业产值将保持20%以上的增长速度,到2018年将达到1396亿元的产值。 目前，国智能家居市场尚不成熟，处于起步阶段。市场进入和开发初期的目标客户群定位在高收入阶层的家庭用户，尤其是IT、电子、建筑等行业的白领阶层，对于智能家居这种理念比较容易接受，他们是市场进入的首要切入点。 随着智能家居热潮在世界围的日渐兴起，随着中国电子技术的飞速发展、人们生活水平的不断提高以及智能电子技术在生活中的广泛应用，智能家居已经成为未来家居装饰潮流发展的最新方向。从目前
智能家居综述教学教材
智能家居综述 1 概述 工业化、信息化社会的发展，对家居生活的影响带来了日常生活的革命性变化，从而诞生了智能家居的概念。80年代末期，由于通信与信息技术的发展，出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的商用系统，这在美国称为Smart Home，也就是现在智能家居的原型。最初的智能家居主要源自智能建筑行业，主要包括楼宇自动化系统、通信自动化系统和办公自动化系统，通过结构化综合布线系统把上述三个系统有机结合起来。随着数字化和网络化技术的发展，智能建筑技术逐渐向家庭发展，在家庭中应用最多的3C 产品之间的界限日益模糊，融合协同的趋势日益明显。各终端厂商以此为切入点，纷纷启动了家庭网络和终端互联技术研究，并提出多种智能家居的应用方案。 2 智能家居的发展现状 自从1984 年世界上的第一幢智能建筑在美国康涅狄格州出现以后，智能家居在国外得以快速发展，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家和地区先后提出了各种智能家居方案。到目前为止，智能家居系统已经开始应用在新加坡、韩国和中国的多个社区家庭，许多国内外的知名企业也开始研究与智能家庭相关的设备和技术。 智能家居从结构角度的变化经历了三次较大的变革，从最初的雏形式的智能家居系统，采用了同轴电缆组建网络，只是简单的实现开关物理量的控制的功能；后来变革到相对成熟、多功能、高效的基于总线模式的视频音频通信的模式；再到以中心处理器为核心，融合所有家居系统，实现真正的集中智能化控制；到现如今主流方向的基于物联网技术，模块化选择服务功能的智能家居系统。一共经历了四代的发展，其相关技术也日趋成熟。 而从智能家居系统相关的协议标准来分，目前市场上被认可的主流系统主要有以下几种：X-10系统，它是美国的主流应用系统，是利用电力线来作为构建网络的平台，用来保证数据的相互传递。同时，它采用集中总控制的模式来实现网络各终端的功能，这就使得该系统的操控相对简单、便利。而此系统的最大优点在于无需重新布线，它是利用电力载波技术，使用发射器将信号发出，再通过接收器接收信号处理后执行相应的操作。这就使得系统在安装工程上不需要为此单独钻孔开槽安装，大大节约了相应的费用和工期。但由于此系统的价格偏于昂贵，且相应的技术还有待提高，如抗干扰性差，通信速度低，所以在国内的推广并不是很成功；EIB系统，这是德国开发的系统，它的设计思路和美国的X-10系统恰好相反，系统各部分数据的交换都是采用总线连接的方式，使用前需要安装好相应的总线系统，并且也是采用中央控制的方式。此系统的最大特点是稳定性及安全性比较高，功能也很强大。但它缺点同样明显，预埋总线的方式不但增加了
现场总线综述及应用实例.
现场总线技术综述 一.概述 现场总线控制系统技术是20 世纪80 年代中期在国际上发展起来的一种崭新的工业控制技术。现场总线控制系统（FCS）的出现引起了传统的PLC 和DCS控制系统基本结构的革命性变化。现场总线系统技术极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量，使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。更重要的是从原来的面向设备选择控制和通信设备转变成为基于网络选择设备。尤其是20世纪90 年代现场总线控制系统技术逐渐进入中国以来，结合Internet 和Intranet 的迅猛发展，现场总线控制系统技术越来越显示出其传统控制系统无可替代的优越性。现场总线控制系统技术已成为工业控制领域中的一个热点。 1.现场总线的特点 现场总线技术实际上是采用串行数据传输和连接方式代替传统的并联信号传输和连接方式的方法，它依次实现了控制层和现场总线设备层之间的数据传输，同时在保证传输实时性的情况下实现信息的可靠性和开放性。一般的现场总线具有以下几个特点：（1）布线简单（2）开放性（3）实时性（4）可靠性2.现场总线的优点 由于现场总线以上的特点，特别是现场总线系统结构的简化，使控制系统的设计，安装，投运到正常生产运行以及检修维护，都体现出优越性。 1.节省硬件数量与投资， 2.节省安装费用 3.节省维护开销 4.用户具有高度的系统集成主动权 5.提高了系统的准确性与可靠性 3.现场总线的应用领域 目前现场总线技术的应用主要集中在冶金、电力、水处理、乳品饮料、烟草、水泥、石化、矿山以及OEM用户等各个行业，同时还有道路无人监控、楼宇自动化、智能家居等新技术领域。
二．现场总线的标准 1.IEC61158的制定 1984年IEC提出现场总线国际标准的草案。1993年才通过了物理层的标准IEC1158-2,并且在数据链路层的投票过程中几经反复。 发展61158现场总线的本意是“排他的和联合的”，各自独立的“现场总线”将给用户带来许多头疼的技术问题，牺牲的是用户的利益。在现场总线领域里，德国派（ISP，Interoperable System Project,可互操作系统规划,是一个以Profibus 为基础制定的现场总线国际组织)和法国派（WORLD FIP）的对持十分激烈，互不相让，以至于IEC无法通过国际标准。1994年6月在国际上要求联合强烈的呼声和用户的压力下，ISP 和World FIP成立了FF(Fieldbus Foundation,现场总线基金会), 推出了FF现场总线。IEC投票的文本就是以FF为蓝本的方案。这是现场总线发展的主流方向。 由于FF的目标是致力于建立统一的国际标准，它的成立实质上意味着工业界将摒弃ISP（含PROFIBUS）和WORLD FIP。它的成立导致了德国派ISP 立即解散；法国派（WORLD FIP）已经明确表示不反对IEC的方案，并且可以友好地与IEC方案互联，甚至提出了与FF“无缝连接”方案；而剩下的德国派PROFIBUS因为与FF的方案和技术途径不同，过渡将是非常困难，因此强烈反对IEC方案以保住市场份额。但是PROFIBUS提出的技术理由仅仅是一些支节问题，于是一些评论认为它是出于商业利益的驱动去反对FF，国际上的现场总线之争已经演变成为PROFIBUS的德国派与以FF为代表的“联合派”竞争。有趣的是工业国家的大公司往往“脚踏几条船”加入各种现场总线以获得更多的商业 利益，如最能说明问题的是最主要的反对者西门子公司（PROFIBUS主要成员）也参加了FF。这种具有特殊意义事实已经说明了PROFIBUS要与FF对抗在技术上处于明显的劣势。 在现场总线国际标准IEC61158中，采用了一带七的类型，即： 类型1 原IEC61158技术报告（即FF －H1） 类型2 Control Net（美国Rockwell）公司支持 类型3 Profibus（德国SIEMENS公司支持） 类型4 P-Net（丹麦Process Data公司支持）
智能家居项目方案
智能家居系统 解决方案 北京麦鸥万家智能科技有限公司 2014年6月
北京麦鸥公司介绍 北京麦鸥万家智能科技有限公司是一家集专业研发、生产和销售为一体的物联网技术应用企业。公司于2008年成立以来，一直以自主创新为企业立足的根本，以科学管理、持续发展为企业建设的方针，以智能控制、健康生活、节能环保为企业产品的理念。 公司不惜投入重金，打造出了一支专业的精英研发团队，研发人员占总员工人数的30%以上。麦鸥公司及其研发团队最擅长的是研发综合运用现代计算机技术、通信技术、网络技术、传感器技术和自动控制技术的系统产品，“Smart-home”智能家居系统是其典型代表。麦鸥产品具有概念完整、功能完善、结构合理、运行稳定、操作简便诸多特点，拥有多达数十项专利和自主知识产权。多年以来，麦鸥公司一直是中国智能家居行业领航者。 麦鸥智能家居产品自2008年投放市场以来，一直受到客户的好评，麦鸥智能家居品牌也已深入人心。良好的口碑效应和贴心到位的服务，促使公司的产品在短短的几年之内已经成功走向了全国各地，市场份额也呈现出逐年倍增的趋势。 公司稳抓产品质量和优质服务的同时，将继续加大研发投入，更多、更好、 更先进的智能家居产品将一代接一代的推出。
二，麦鸥智能家居系统实现智能控制使用的相关技术 产品说明 安全和智能化，是科技时代人们居家生活的基本需求。“E-HOME”全无线”智能家居控制系统是麦鸥公司的第三代物联网技术应用产品； “E-HOME”全无线智能家居系统围绕视频监控、智能报警、灯光电器控制、和居家生活服务四大方面实现系统功能； “E-HOME”全无线智能家居系统： ——利用触摸屏、IPAD和手机，轻松实现管理与控制； ——采用无线RF、WIFI技术，部署快捷方便； ——注重稳定可靠、简单方便的产品使用方法； ——倡导节能环保、保护隐私的居家生活理念。 系统原理 “E-HOME”全无线智能家居系统原理框图如下图所示： RF 云服务器
智能家居总线技术的概述
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/d614465087.html, 智能家居总线技术的概述 作者：赵瑞芬 来源：《科技视界》2011年第25期 【摘要】本文主要介绍了智能家居的4种主流总线技术，并介绍其原理和特点，最后分 析了未来智能家居总线技术的发展趋势。 【关键词】智能家居；总线；RS-485；X10；LonWorks；CAN 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。 智能家居最初的定义是：将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家庭安防装置，通过总线技术连接到一个家庭智能系统上，进行集中或异地监视、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。总线技术是智能家居的基本单元，也是智能家居的核心。 随着智能家居的不断发展，已经有一些较为成熟并广泛应用的智能家居总线技术，如RS-485、X10、LonWorks、CAN等。下文将对这4种总线技术的原理做简单介绍，并分析它们在智能家居应用中的特点。 1 RS-485总线 RS-485是一种非常常见的总线。在通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485 串行总线标准。它采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。 市场上一般RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态。因此，发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应 用RS-485 可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。 在早期的智能家居产品中经常能看到其应用，目前已经较少使用。但大部分的智能家居产品都会留有对RS-485的接口，以便于设备的兼容。RS-485总线相较于现在其他的总线，在通信效率，抗干扰能力等诸多方面都存在着不足。但其总线协议简单，且已经得到广泛应用，得到了大多数厂商的支持，所以仍有其存在的价值。 2 X10总线
智能家居【场景描述】
系统简介： 东营大富之家智能家居打造的全新住宅理念，不仅仅是提供产品，更为用户提供一种全新的生活方式，是科技更要简单，舒适与时尚。 项目概述： 智能家居解决方案由智能灯光控制、家电控制、背景音乐系统、燃气泄露报警系统、电动窗帘系统及自动空调调温控制等功能组成。 方案介绍 1、智能客厅 【场景描述】 当想看电视时，只需点击触摸场景控制器的“客厅电视”场景，即可进入观看电视模式（1）自动关闭客厅部分灯光，将光线调整到最舒服的亮度。 （2）窗帘自动合上。 （3）自动打开电视。 当需要会客时，点击触摸场景控制器的“客厅会客”场景，即可进入会客模式。 （1）自动打开客厅灯光。 （2）窗帘自动打开。 （3）背景音乐自动响起。 当晚上准备睡觉时，点击触摸场景控制器的“睡眠”场景，即可进入睡眠模式。 （1）客厅及餐厅的灯光按照由远到近的顺寻依次熄灭，让主人回卧室的时候有足够的灯光照明。 （2）窗帘自动关闭。 （3）电视及其周边电器设备自动关闭电源。 （4）触摸场景控制面板可以单独控制每一盏等的开关，控制电器的启动，每一面窗帘的开合 如果我们想感受家庭智能影音给我们带来的震撼时，只需点击智能遥控器的“娱乐”场景，即可进入影院模式。
（1）灯光自动变暗，首先自动关闭客厅主要灯光，自动打开影音室背景光源（地脚灯），方便进行视听器材的控制。 （2）窗帘自动合上。 （3）电视或投影机自动打开 （4）功放自动打开（可以不用再购买功放，背景音乐系统可以把音频输出到每个房间，客厅采用影院式吸顶音箱，足够产生震撼的声场） （5）DVD或者高清播放机自动打开。 欣赏完高清大片带来的震撼后，点击触摸场景控制器的“结束娱乐”场景，进入关闭模式。 （1）自动打开客厅主要灯光，自动关闭影音室背景光源（地脚灯）。 （2）窗帘自动打开。 （3）电视或投影机可自动关闭 （4）功放自动关闭 （5）DVD或者高清播放机自动关闭。 以上各种场景运行时，各设备的动作可以根据自己的需求自主设置。 2.智能卧室 【场景描述】 当想要睡觉时，只需点击灯光遥控器的“睡觉”场景，即可进入睡眠模式。 （1）自动关闭卧室所有灯光。 （2）窗帘自动合上。 （3）可以单独遥控所有的灯光，如果客厅的灯光没有关，按一下“全关模式”屋内所有的灯光全部关闭 当晚上起夜时时，点击自带背光功能的灯光遥控器的“起夜”场景，即可进入起夜模式。 （1）自动打开客厅灯光。 （2）窗帘自动打开。 （3）背景音乐自动响起。 如果晚上又朋友到访时，你正在卧室的床上看电视，您可以点击灯光遥控器的“接待”场景，即可进入接待模式。
现场总线技术文献综述
《现场总线技术》 论文 论文题目: 现场总线技术文献综述 论文类型：文献综述 姓名: 学号: 班级: 2016 年 6 月 6 日
摘要 现场总线(Fieldbus)是指开放式、国际标准化、数字化、相互交换操作的双向传送、连接智能仪表和控制系统的通信网络。它作为工厂数字通信网络的基础 沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。它不仅是一个基层网络 而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。这是一项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术 是信息化带动工业化和工业化推动信息化的适用技术 是能应用于各种计算机控制领域的工业总线 因现场总线潜在着巨大的商机 世界范围内的各大公司投入相当大的人力、物力、财力来进行开发研究[1]。当今现场总线技术一直是国际上各大公司激烈竞争的领域 由于现场总线技术的不断创新 过程控制系统由第四代的DCS发展至今的FCS(Fieldbus Control System)系统 已被称为第五代过程控制系统[2]。而FCS 和DCS 的真别在于其现场总线技术。现总线技术以数字信号取代模拟信号 在3C(Computer 计算机、Control 控、Commcenication 通信)技术的基础上 大量现场检测与控制信息就地采集、就地处理、就地使用 许多控制功能从控制室移至现场设备。由于国际上各大公司在现场总线技术这一领域的竞争 仍未形成一个统一的标准 目前现场总线网络互联都是遵守OSI 参考模型[3]。由于现场总线以计算机、微电子、网络通讯技术为基础 这一技术正在从根本上改变控制系统的理念和方法 将极大地推动整个工业领域的技术进步 对工业自动化系统的影响将是积极和深远的。 关键字 CAN总线、LonWorks总线、FF总线 Abstract Fieldbus (Fieldbus) refers to open, international standardization, digital and mutual exchange operations two-way transmission, connecting intelligent instrument and control system of communication network. It as plant digital communication network, the basis of the production process communication between field and the control equipment with higher control management level and the contact between. It s not only a grass-roots network, but also a kind of open, new whole distribution control system. This is an intelligent sensing, control, computer, digital communication technology as the main contents of the comprehensive technology, is becoming an information based society impetus industrialization and the industrialization push the applicable technology, information can be applied to various computer control areas of industrial bus, because of fieldbus potential great opportunities, the worldwide each big companies invest considerable human, material nd financial resources to develop research [1]. Today's Fieldbus technology has been international companies competitive field, because of Fieldbus technology unceasing innovation, process Control System consists of the fourth generation since the DCS development of Fieldbus Control System (FCS) System, has been called the fifth generation process Control System [2]. But the real difference of DCS and FCS in the fieldbus technology. Now bus technology replaced with digital signal analog signals in 3C (Computer Control Control, Computer, Commcenication communication) technology, and on the basis of field test and Control information of in situ Set, in situ treatment and on-the-spot use, many control functions from the control room moved to site equipment. The big company because international in the fieldbus technology this field of competition, still not form an unified standards, currently fieldbus network interconnection abide by the OSI reference model [3].
现场总线技术的现状及其发展前景
现场总线综述 设计题目：现场总线技术的现状及其发展前景学院名称：电子与信息工程学院 专业：电气工程及其自动化 姓名：+++ 班级：电气112 班 学号：11401170236 指导教师：邱雪娜 2014 年11 月17 日
现场总线技术的现状及其发展前景 +++ （宁波工程学院，电子与信息工程学院，浙江宁波 315000） 摘要：现场总线技术是自动化领域里的一项新技术。本文阐述了现场总线技术的产生与发展及各类现场总线技术的历史、现状及特点,最后展望了该技术的未来发展趋势。 关键词：现场总线；产生与发展；特点；发展趋势 Present situation and development prospect of Fieldbus Technology LI Gensheng （School of Electron and Information Engineering, Ningbo University of Technology, Ningbo 315000 , China） Abstract: The fieldbus technology is a new technology in automatization. This paper expounds the origin and development of fieldbus technology and all kinds of history, present situation and characteristics of field bus technology, the future development trend of this technology are discussed. Key words：f ieldbus; generation and development; characteristic; the development trend 引言 现场总线控制系统技术自70年代诞生至今，由于它在减少系统线缆，简化系统安装、维护和管理，降低系统的投资和运行成本，增强系统性能等方面的优越性引起人们的广泛注意，得到大范围的推广，导致了自动控制领域的一场革命。随着计算机技术的发展，现场总线技术不断向数字化、微型化、个性化，专用化发展。现场总线技术的市场不断扩大，前景广阔。 1 现场总线的定义与特点 1.1现场总线技术的定义 从名词定义来讲，现场总线是用于现场电器、现场仪表及现场设备与控制主机系统之间的一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统。而现场总线标准规定某个控制系统中一定数量的现场设备之间如何交换数据。数据的传输介质可以是电线电缆、光缆、电话线、无线电等等。通俗地讲，现场总线是用在现场的总线技术。传统控制系统的接线方式是一种并联接线方式，从PLC控制各个电器元件，对应每一个元件有一个I/O口，两者之间需用两根线进行连接，作为控制和/或电源。当PLC所控制的电器元件数量达到数十个甚至数百个时，整个系统的接线就显得十分复杂，容易搞错，施工和维护都十分不便。为此，人们考虑怎样把那么多的导线合并到一起，用一根导线来连接所有设备，所有的数据和信号都在这根线上流通，同时设备之间的控制和通信可任意设置。因而这根线自然而然地称为了总线，就如计算机内部的总线概念一样。由于控制对象都在工矿现场，不同于计算机通常用于室内，所以这种总线被称为现场的总线，简称现场总线。 1.2现场总线的特点 现场总线技术实际上是采用串行数据传输和连接方式代替传统的并联信号传输和连接方式的方法，它依次实现了控制层和现场总线设备层之间的数据传输，同时在保证传输实时
智能家居系统设计方案
智能家居系统设计方案 一、智能家居概述 智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等，将家居生活有关的家用电器设备和住宅设施监控集成，构建高效的家用电器日程事务管理系统，提升了家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并可实现节能环保的居住环境。通常我们把实施智能家居系统的过程称为智能家居集成。 二、智能家居系统范围 智能家居系统的主要子系统有：家居布线系统、家庭网络系统、智能家居集成控制管理系统、家居照明控制系统、住宅安防系统，这些是智能家居配置的必备系统，还有家庭影音系统、家庭环境控制系统，家庭门窗窗帘自动控制系统、家庭宠物喂养控制系统、家庭智能单品电器等是智能家居系统配置的可选系统。三、智能家居系统功能介绍 本方案针对别墅三层智能家居系统规划有可视对讲门禁系统、远程访问控制系统、定时控制系统、远程监控及安防报警系统、
灯光控制系统、家电控制系统等六大子系统。以下针对各系统作系统功能组成说明： 1.可视对讲门禁系统 访客来访，您在家时的情境 (1)访客可直接透过别墅门口机呼叫室内机做可视对讲，确认访客身份开门。 (2)当呼叫时，您不在室内主机旁，您不用再急急忙忙地跑到对讲管理主机接听，只要拿起家用的电信分机即可与来访客人对讲/开门。 (3)您也可以使用室内对讲分机，做访客呼叫对讲/开门。 (4)您也可以拿起专用的遥控器控制开门。 访客来访，您不在家时的情境 (1)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以用手机与来访客作对讲。 (2)若是您的家人忘了带锁匙时，可直接于手机上透过3G网络做远程控制开门。或者使用短消息发送关键词密码方式，经系统辨识确认后，也可以开门。 (3)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以直接用手机与门口访客做对讲。 主人回到家时的情境
智能家居系统概述
智能家居系统概述 “智能化家居”的定义是从智能化大楼的基本含义中扩展和引申出来的，它是以住宅为平台，利用４ｃ（计算机、通讯与网络、自控、ＩＣ卡）技术，集系统、结构、服务、管理、控制于一体，通过先进有效的传输网络，将多元信息服务与管理、物业管理与安防、住宅智能化等系统集成，将与居家生活有关的各种设备有机地结合起来，为住宅小区的服务与管理提供高技术的智能化手段，以实现快捷高效的超值服务与管理，提供一个优质、高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保的家居生活空间环境。 智能家居在保持了传统的居住功能的基础上，摆脱了被动模式，成为具有能动性智能化的现代工具。它不仅提供了全方位的信息交换功能，还优化了人们的生活方式和居住环境，帮助人们有效地安排时间、节约各种能源，实现了家电（如空调、热水器等）控制、照明控制、室内外遥控、窗帘自控、防盗报警、定时控制及电话远程控制、计算机控制、周边安防、监控、门禁对讲等全方位智能化管理。 智能家居控制系统采用先进的电力线载波通讯技术，其产品部件安装时无须对您家中已有的居住环境进行大幅度的改造，无需复杂的布线及添置新的设备材料，只要将产品模块接入您家中的220V电力线网络既可形成控制系统。该系统采用模块式设计，使用简单的编码指令，可轻松进行扩展。您先以低廉的价格安装了基本系统后，再根据您的需要扩展增置更多的功能设置，进行系统功能添加，以达到您的需求。该系统扩充性非常强大。 一、智能家居系统功能 1、家居保安系统功能 门、窗防盗联合报警功能； 煤气、浸水、防火报警功能； 家电非正常运转防范及控制。 周边防越报警 监控报警及门禁对讲系统 2、家居设备控制功能 家庭照明控制功能 家用电器运行状态控制
现场总线基础知识
现场总线基础知识 现场总线技术综述 现场总线（Fieldbus）是80年代末、90年代初国际上发展形成的，用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。它作为工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。它不仅是一个基层网络，而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。这项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术，已经受到世界范围的关注，成为自动化技术发展的热点，并将导致自动化系统结构与设备的深刻变革。国际上许多实力、有影响的公司都先后在不同程度上进行了现场总线技术与产品的开发。现场总线设备的工作环境处于过程设备的底层，作为工厂设备级基础通讯网络，要求具有协议简单、容错能力强、安全性好、成本低的特点。 具有一定的时间确定性和较高的实时性要求,还具有网络负载稳定，多数为短帧传送、信息交换频繁等特点。由于上述特点，现场总线系统从网络结构到通讯技术，都具有不同上层高速数据通信网的特色。 一般把现场总线系统称为第五代控制系统，也称作FCS——现场总线控制系统。人们一般把50年代前的气动信号控制系统PCS称作第一代，把4～20mA等电动模拟信号控制系统称为第二代，把数字计算机集中式控制系统称为第三代，而把70年代中期以来的集散式分布控制系统DCS称作第四代。现场总线控制系统FCS作为新一代控制系统，一方面，突破了DCS系统采用通信专用网络的局限，采用了基于公开化、标准化的解决方案，克服了封闭系统所造成的缺陷；另一方面把DCS的集中与分散相结合的集散系统结构，变成了新型全分布式结构，把控制功能彻底下放到现场。可以说，开放性、分散性与数字通讯是现场总线系统最显著的特征。 现场总线技术在历经了群雄并起，分散割据的初始阶段后，尽管已有一定范围的磋商合并，但至今尚未形成完整统一的国际标准。其中有较强实力和影响的有:FoudationFieldbus （FF）、LonWorks、Profibus、HART、CAN、Dupline等。它们具有各自的特色，在不同应用领域形成了自己的优势。本文将在简要描述现场总线技术特点的基础，紧扣系统的可靠性、实用性等，介绍现场总线网络结构、体系结构等关键技术及目前较为流行的几种有实力的现场总线技术的现状，最后阐述现场总线的发展趋势与技术展望。 一、现场总线的技术特点 1、系统的开放性。开放系统是指通信协议公开，各不同厂家的设备之间可进行互连并实现信息交换，现场总线开发者就是要致力于建立统一的工厂底层网络的开放系统。这里的开放是指对相关标准的一致、公开性，强调对标准的共识与遵从。一个开放系统，它可以与任何遵守相同标准的其它设备或系统相连。一个具有总线功能的现场总线网络系统必须是开放的，开放系统把系统集成的权利交给了用户。用户可按自己的需要和对象把来自不同供应商的产品组成大小随意的系统。 2、互可操作性与互用性，这里的互可操作性，是指实现互连设备间、系统间的信息传送与沟通，可实行点对点，一点对多点的数字通信。而互用性则意味着不同生产厂家的性能类似的设备可进行互换而实现互用。 3、现场设备的智能化与功能自治性。它将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等
智能家居项目介绍
智能家居项目介绍 1.系统总体框图 Arm11开发板: 1、web服务 器 2、网页程序 3、shell脚本 4、应用程序 5、驱动程序 说明： 整个系统分为三部分： 1、输出信息部分：进行各种家居设备的控制，如电视机、风扇、灯光等。 2、输入信息部分：主要是各类传感器和用户控制的输入。其中用户输入 部分分为两种控制，即普通开关、遥控器常规控制和手机、网络的远 程控制。 3、主控制器部分根据用户和传感器的输入信息按照要求控制外部设备停 止或工作。
2.系统总体功能 1、系统能够根据传感器采集到的数据进行相应的自动控制： （1）煤气泄漏时煤气阀门自动关闭排气阀自动打开。 （2）系统自动调整空调和加湿器平衡室内温度湿度。 （3）室内空气含氧量低时自动开启新风系统。 （4）室外噪声、风速过高时玻璃窗会自动关闭。 （5）室内照度过高时窗帘自动关闭。 2、以网页的形式向外提供显示的信息和接受用户输入控制信息。用户使用 任何一个智能终端（例如手机、笔记本电脑、掌上电脑等）上浏览器通 过无线方式连接控制系统，通过输入用户名和密码进入控制网页，达到 获取信息和控制设备的目的。可以控制家庭中的各种设备，如电视机、 风扇、空调、窗帘等，能够实时显示温度、湿度、空气质量等参数。 3、保留各种的设备的传统控制方法，如遥控器、常规开关。使它们能够和 控制系统很好的兼容工作。 三、系统主要涉及技术点 1、arm11上linux操作系统下各种设备驱动的开发，所涉及的技术主要包括： 字符设备驱动程序框架、阻塞机制编程方法、并发机制编程方法、硬件 访问方法和中断机制编程方法。 完成以下驱动程序： （1）LED驱动程序的开发。 （2）PWM驱动程序的开发。 （3）ADC驱动程序的开发。 （4）温度传感器驱动开发 （5）键盘驱动程序的开发。 2、linux操作系统下移植嵌入式web服务器boa、设计用户界面开发网页程 序、cgi程序和各种应用程序。 3、linux操作系统下主监控应用程序的开发：主要功能根据传感器或用户的
现场总线概述
现场总线概述 现场总线控制系统技术是20 世纪80 年代中期在国际上发展起来的一种崭新的工业控制技术。现场总线控制系统（FCS）的出现引起了传统的PLC和DCS控制系统基本结构的革命性变化。现场总线系统技术极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量，使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。更重要的是从原来的面向设备选择控制和通信设备转变成为基于网络选择设备。尤其是20世纪90 年代现场总线控制系统技术逐渐进入中国以来，结合Internet 和Intranet 的迅猛发展，现场总线控制系统技术越来越显示出其传统控制系统无可替代的优越性。现场总线控制系统技术已成为工业控制领域中的一个热点。 1 现场总线的发展 计算机控制系统的早期，采用一台小型机控制几十条控制回路，目的是降低每条回路的成本。但由于计算机的故障将导致所有控制回路失效，所以后来发展成分布式控制（DCS），即由多台微机进行数据采集和控制，微机间用局域网（LAN）连接起来成为一个统一系统。DCS沿用了二十多年，其优点和缺点均充分显露。最主要的问题仍然是可靠性：一台微机坏了，该微机管辖下的所有功能都失效；一块AD板上的模/数转换器坏了，该板上的所有通道（8或16个）全部失效。曾有过采用双机双I/O等冗余设计，但这又增加了成本，增加了系统的复杂性。为了克服系统可靠性、成本和复杂性之间的矛盾，更为了适应广大用户要求的系统开放性、互操作性要求，实现控制系统的网络化，一种新型控制技术──现场总线控制系统（FCS）正迅速发展起来。 1.1 什么是现场总线 从名词定义来讲，现场总线是用于现场电器、现场仪表及现场设备与控制室主机系统之间的一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统。而现场总线标准规定某个控制系统中一定数量的现场设备之间如何交换数据。数据的传输介质可以是电线电缆、光缆、电话线、无线电等等。 通俗地讲，现场总线是用在现场的总线技术。传统控制系统的接线方式是一种并联接线方式，从PLC控制各个电器元件，对应每一个元件有一个I/O口，两者之间需用两根线进行连接，作为控制和/或电源。当PLC所控制的电器元件数量达到数十个甚至数百个时，整个系统的接线就显得十分复杂，容易搞错，施工和维护都十分不便。为此，人们考虑怎样把那么多的导线合并到一起，用一根导线来连接所有设备，所有的数据和信号都在这根线上流通，同时设备之间的控制和通信可任意设置。因而这根线自然而然地称为了总线，就如计算机内部的总线概念一样。由于控制对象都在工矿现场，不同于计算机通常用于室内，所以这种总线被称为现场的总线，简称现场总线。