课题_基于wifi的室内防盗系统
基于wifi的室内定位系统毕业设计论文
本科毕业论文题目基于wifi的室内定位系统摘要本文设计及实现了一个基于WiFi 射频信号强度指纹匹配的移动终端定位系统，并设计实现了一种基于权重值选择的定位算法。
该算法为每个扫描到的AP 的RSSI 设定了选择区间，指纹库中落在此区间的所有位置点设平均权值，最后选取权重值最大者为待定位点的位置估计，如有相同权重值，则比较信号强度距离，取最小者，这种算法在一定程度上克服了RSSI 信号随机抖动对定位的影响，提高了定位的稳定性和精度。
经实验测试，此系统在 4 米范围内具有良好的定位效果。
可部署在展馆、校园、公园等公共场所，为客户提供定位导航服务。
定位算法运行于服务端，客户端为配备WiFi 模块的Android手机。
借助该定位系统，基于Android系统的移动终端可方便地查询自身位置，并获取各种基于位置服务。
关键词: 接收信号强度；无线室内定位；射频指纹；Android 操作系统AbstractThis paper designs and implements an indoor location system based on WiFi for mobile user with Android handset. A locating arithmetic based on Weight-Select is introduced to filter the random noise of RSSI. For each location in Radio Map, a weight is set if the RSSI of the AP scanned is in the interval preset. Then max-weighted location or the min-RSSI-distance among them will be selected as the estimated position. According to experiments, 4-metre locating precision is available. It can be used for locating and navigating in such scene as exhibition center, campus, park, and so on. Users equipped with Android handset could get its location and some intelligent services. It is also an open and extensible system. Some locating arithmetic also could be tested on this system.Key words:Received Signal Strength, Wireless Indoor Locating, Radio Map, Android Operating System第一章绪论 (6)1.1关于位置信息确定的意义及方法 (6)1.1.1位置信息确定的意义及方法 (6)1.1.2本文主要介绍的定位系统 (7)1.2本文的主要研究内容以及各章安排 (7)1.2.1主要内容 (7)1.2.2本文安排 (7)第二章目前主要定位方式及各种测量方法 (7)2.1 GPS定位系统介绍 (8)2.1.1GPS的发展 (8)2.1.2 GPS国内外动态 (10)2.2 wifi定位技术 (11)2.2.1 wifi的利用原理 (11)2.2.2定位需要两个先决条件 (12)2.3定位运用的各种测量方法 (12)2.3.1 通过传播时间测量方法 (13)2.3.2信号衰减测量方法 (13)2.3.3改进的TOA算法 (13)2.4本章总结 (14)第三章无线定位系统和物联定位系统的介绍 (14)3.1无线定位系统方案 (14)3.1.1系统方案 (14)3.1.2特点与指标 (16)3.2 LocateSYS物联定位系统 (17)3.2.1系统概述 (17)3.2.2工作原理 (18)3.2.3特点与指标 (18)3.2.4产品资料 (19)3.2.5应用领域 (21)3.3 本章总结 (21)第四章基于WiFi 的室内定位系统设计与实现 (21)4.1系统设计 (21)4.2系统的实现 (23)4.2.1客户端设计 (23)4.2.4. Activity 生命周期 (24)4.2.5．获取周边AP 信号强度 (25)4.3 程序流程 (26)4.4. 服务端软件设计 (27)4.4.1. Web 服务器 (27)4.4.2. 定位服务器 (28)4.5.客户端与服务端通信 (28)4.6. 2算法描述 (31)4.6. 3算法分析 (31)4. 7实验 (32)4.7. 1实验过程 (32)4.7.2. 实验结果 (33)4.8. 总结 (33)致谢 (34)参考文献 (35)第一章绪论1.1关于位置信息确定的意义及方法1.1.1位置信息确定的意义及方法位置信息在人们的日常生活中扮演着重要的作用。
基于WiFi技术的室内定位系统设计与实现
基于WiFi技术的室内定位系统设计与实现一、引言室内定位是指在室内环境中，通过无线通信、计算机技术等技术手段确定室内物品、人员等的位置信息。
在室内定位方面，WiFi技术已经成为了一种非常成熟的技术手段。
本文将详细探讨基于WiFi技术的室内定位系统的设计与实现。
二、室内定位技术现状目前，常见的室内定位技术主要包括：1.蓝牙定位技术。
该技术主要以近场通信蓝牙协议为基础，通过扫描周围的蓝牙信号，来确定设备的位置。
2.红外线定位技术。
该技术主要是通过将红外线装置安装在需要定位的物品或者人身上，然后通过对红外线信号的解析，来确定设备的位置。
3.超声波定位技术。
该技术主要是通过发射固定频率的超声波信号，通过接受该信号的时间差来计算出位置信息。
不过，这些技术都有其局限性，比如蓝牙定位技术与红外线定位技术的定位精度比较低，而超声波定位技术的特定工作环境下才能发挥最好的效果。
因此，我们需要一种更加高效、准确的室内定位技术。
三、基于WiFi技术的室内定位系统设计与实现1.系统设计基于WiFi技术的室内定位系统主要由以下三个部分构成：（1）无线局域网（WiFi）。
（2）移动设备。
（3）室内定位算法。
其中，无线局域网是定位的基础，移动设备用于检测WiFi信号的强度，室内定位算法则是实现室内定位的核心。
2.设备的选择在室内定位系统的设备选择方面，我们首选安装在室内的WiFi 路由器。
WiFi路由器可以提供一个稳定、强劲的信号，可以对室内设备的位置信息进行高效、准确地识别。
对于移动设备，我们可以选择智能手机等支持WiFi链接功能的设备。
采用该设备可以快速获取WiFi信号强度信息，并通过算法来计算出设备的具体位置。
3.算法实现在WiFi室内定位的算法实现方面，最常用的是Fingerprint技术。
该技术主要是通过建立指纹库（Fingerprint Database）来实现室内定位。
指纹库主要包含了所有WiFi路由器的位置坐标以及每个位置的信号强度值（RSSI值）。
基于WiFi室内定位关键技术的研究共3篇
基于WiFi室内定位关键技术的研究共3篇基于WiFi室内定位关键技术的研究1基于WiFi室内定位关键技术的研究随着科技的不断发展，人们对室内定位技术的需求也愈发增加。
室内定位技术不仅可以提高室内安全性，还可以应用于各种场景，如商场、医院、学校等。
目前，WiFi室内定位技术已成为最主流的室内定位技术之一。
本文将对基于WiFi室内定位关键技术进行深入研究。
WiFi室内定位技术是利用WiFi信号来进行位置定位的一种技术。
与GPS室外定位不同，室内定位的一大难点在于信号的弱化和多径传播。
因此，WiFi室内定位技术需要对信号进行深入的分析、预处理和建模，以达到准确定位的目的。
WiFi室内定位技术的关键技术主要包括WiFi信号采集、信号处理和定位算法三个方面。
一、WiFi信号采集WiFi信号采集是进行WiFi室内定位的第一步。
WiFi信号采集可以通过各种方式进行，例如使用普通的智能手机或专业WiFi信号接收器。
为了达到更好的定位效果，需要尽可能多地采集WiFi信号。
一般情况下，采集的WiFi信号数量越多，定位的精度越高。
二、信号处理WiFi信号的信道环境是动态变化的，存在各种干扰和误差，因此需要对采集的WiFi信号进行预处理。
信号预处理的目的是降低误差，并提高信号的准确性和稳定性。
主要的预处理方法包括滤波、去噪、降采样、归一化等。
三、定位算法定位算法是WiFi室内定位技术的核心。
常用的WiFi定位算法主要包括指纹定位、基于信号强度的定位和基于时间差异的到达（Time-of-Arrival, TOA）定位。
指纹定位是通过测量不同位置（指纹）处的信号强度进行判断。
需要提前采集一些指纹数据，并将其与实时采集到的WiFi信号进行比较，以得到其位置信息。
基于信号强度的定位是通过测量信号强度与距离间的关系，利用多个AP的信号进行加权求和来得出定位结果。
TOA定位是通过测量信号传播的时间差距来进行定位。
需要进行时钟同步和时间标记，算法复杂度较高。
基于WIFI的家庭智能防盗系统研究与设计
创新与实践TECHNOLOGY AND MARKETVol.24,No.7,2017基于W IFI的家庭智能防盗系统研究与设计林昂(河南工业大学，河南郑州451150)摘要:针对家庭智能防盗系统的研究，提出一种新型电子安全报警系统，它将安全防盗与当前家庭必不可少的W I F I相 结合，是一种新型的安全防盗系统。
该系统的设计是将电子探测、智能控制和W I F I相结合，从而形成一个防火防盗报警 系统。
本系统以单片机为核心，搭配各种功能模块，对家庭住宅的安全进行监控，满足人们日常生活的安全要求。
关键词：智能防盗；声光报警；W I F I模块do i：10. 3969/j.iss n.1006 - 8554.2017. 07. 024〇引言近代以来，中国的发展十分快速，人们的生活水平有了飞 一般的提升，除了注重生活品质、快捷、舒适，更加注重住宅安 全的问题。
最近几年，随着社会的不断进步，各种各样的社会 问题也渐渐的突显出来，尤其是住宅盗窃问题，其中准确报警，成为了人们追求的家庭安全所考虑的重要因素之一。
并且许 多国家在注重防盗问题的同时，也会不断的强化防火方面的投 人。
由此可见，开发一个稳定、可靠、准确、实时性好的智能化 防火防盗报警体系有着非常重要的工程实践意义。
智能防火防盗报警系统，它所具有的主要功能是警情信号 的检测（防盗检测和防火检测）和发送，以及利用W I F I网络通 知用户等功能。
警情信号的检测包括以下几种信号，人体发出 的红外信号、温湿度、烟雾浓度等，多传感器信号的检测使得报 警系统具有更高的准确性和可靠性。
使人们的生活更加方便 快捷，不仅可以运用于防火防盗报警，而且可以在其他工业领 域有很高的使用价值，在未来住宅防火防盗报警体系领域具有 广泛的应用前景。
1系统的总体构成与功能1.1系统的总体构成系统是基于单片机S T M32F103ZET6和W I F I通知的智能 防火防盗报警系统。
基于WiFi技术室内定位系统设计
基于WiFi技术室内定位系统设计【摘要】本文主要探讨了基于WiFi技术的室内定位系统设计。
首先介绍了研究背景和研究意义，指出了WiFi定位技术在室内定位领域的重要性。
接着详细介绍了WiFi定位技术的原理和室内定位系统设计原则。
然后深入讨论了基于WiFi技术的室内定位算法，包括定位精度和稳定性等方面。
在实验设计与结果分析部分，对系统的性能进行了评估和优化。
最后探讨了基于WiFi技术室内定位系统设计的实际应用，并展望了未来的发展方向。
通过本文的研究，可以更好地了解和利用基于WiFi技术的室内定位系统，为室内定位技术的进一步发展提供参考。
【关键词】关键词：WiFi技术、室内定位系统、定位算法、实验设计、系统性能优化、实际应用、未来发展方向。
1. 引言1.1 研究背景近年来，随着无线网络技术的不断发展和普及，WiFi技术已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
通过WiFi技术，用户可以方便地接入互联网，进行信息传输和共享。
随着对室内定位需求的增加，基于WiFi技术的室内定位系统逐渐引起了人们的关注和研究。
传统的室内定位系统往往需要额外的硬件设备，而基于WiFi技术的室内定位系统则可以利用已有的WiFi网络设备，减少了成本和部署的复杂度。
当前基于WiFi技术的室内定位系统在定位精度、系统稳定性和用户体验等方面仍存在一些挑战和问题，例如信号干扰、多径效应等。
进一步完善和优化基于WiFi技术的室内定位系统成为了当前研究的重要方向。
本研究旨在通过对WiFi定位技术的深入研究和分析，设计和实现一套高精度、高稳定性的基于WiFi技术的室内定位系统，为室内定位技术的发展和应用提供新的思路和方法。
本研究也将探讨基于WiFi技术的室内定位系统在实际应用中的潜在价值和未来发展方向。
1.2 研究意义室内定位系统在现代社会中具有广泛的应用价值和发展前景。
随着人们对定位精度和实时性的需求不断增加，基于WiFi技术的室内定位系统设计成为一种可行的解决方案。
基于WiFi的室内定位系统设计及实现
基于WiFi的室内定位系统设计及实现随着智能手机的普及和室内定位需求的增加，基于WiFi的室内定位系统逐渐成为一个热门的研究领域。
本文介绍了一种基于WiFi的室内定位系统的设计和实现。
首先，我们需要了解WiFi信号在室内环境中的传播特性。
WiFi信号在室内环境中经过多次反射、折射和衰减，导致信号强度分布不均匀。
因此，我们可以通过收集不同位置的WiFi信号强度信息来实现室内定位。
在设计过程中，我们先在室内不同区域设置WiFi接入点，并利用一台手机或其他设备收集不同位置的WiFi信号强度。
收集到的数据可以作为训练集用于构建定位模型。
接下来，我们需要选择合适的机器学习算法来建立WiFi信号强度和位置之间的映射关系。
常用的算法包括K最近邻算法（K-Nearest Neighbors，简称KNN）、支持向量机（Support Vector Machine，简称SVM）和人工神经网络（Artificial Neural Network，简称ANN）等。
通过训练模型，我们可以将新的WiFi信号强度数据映射到对应的位置。
然后，我们可以利用手机或其他设备实时采集WiFi信号强度，并将其输入到已训练好的定位模型中，从而实现室内定位。
在实际应用中，我们可以通过显示设备上的地图界面，标记当前位置，帮助用户快速准确地找到目标位置。
为了提高定位的准确性，我们可以采用多个WiFi接入点进行定位，然后将多个位置估计结果进行融合。
常见的融合方法包括加权平均法和贝叶斯定位法等。
在实现过程中，我们还需要解决一些问题，如WiFi信号的波动、室内环境的变化和信号干扰等。
我们可以通过增加参考点、定期校准和使用滤波算法等方法来解决这些问题，提高定位的精度和鲁棒性。
综上所述，基于WiFi的室内定位系统是一种有效的室内定位解决方案。
通过收集WiFi信号强度数据，建立定位模型，并结合机器学习算法进行定位，我们可以实现室内定位的精确性和实时性。
未来，随着技术的不断发展，基于WiFi的室内定位系统有望在商业和个人领域得到更广泛的应用。
基于WiFi定位技术的无线室内定位系统研究
基于WiFi定位技术的无线室内定位系统研究无线室内定位系统是指通过WiFi、蓝牙等技术实现在室内环境中对移动对象的位置信息进行准确识别和定位。
在智能家居、无人店铺等场合，无线室内定位技术得到越来越广泛的应用。
本文将探讨基于WiFi定位技术的无线室内定位系统的研究进展。
一、WiFi定位技术的原理WiFi定位技术是指通过基站、无线路由器等设备发射WiFi信号，并采集移动终端设备与信号之间的距离、信号强度等信息，推算出终端设备的位置信息。
该技术不需要额外的硬件设备，且精度高、成本低，因此被广泛运用于无线室内定位系统中。
二、WiFi定位技术的应用场景在实际应用中，WiFi定位技术主要应用于以下领域：1. 无人店铺：通过WiFi定位技术，商家可以实时了解· customer的位置信息，为顾客提供个性化服务，如购买提示、推荐已浏览商品等。
2. 超市/商场：商家可以在超市/商场内设置多个基站，并结合WiFi定位技术，快速准确地定位及跟踪购买者的实时位置。
这样，商家可以掌握购买者的需求，为不同客户提供不同的推荐商品等服务。
3. 智能家居：WiFi定位技术也可以帮助家庭实现自动化控制，如智能家电的控制、窗帘的自动开关、家居安防等等。
三、基于WiFi定位技术的无线室内定位系统的研究进展随着无线室内定位技术的不断发展，基于WiFi的无线室内定位系统不断完善和提高。
下面我们将重点介绍该领域的研究进展。
1. 基于WiFi定位技术的室内地图生成定位系统的第一步是建立室内地图。
基于WiFi定位技术的无线室内定位系统中，首先需要获取室内环境中的WiFi信号强度地图，然后将其转化为一个室内地图。
在很长一段时间内，室内地图的测量和构建是手工完成的，耗时且易出错。
随着机器学习、深度学习等技术的发展，基于WiFi定位技术的室内地图生成成为可能。
近年来，研究者们尝试使用机器学习方法来提高室内地图生成的准确性，其中主要使用了常见的有监督、无监督以及半监督学习方法。
基于wifi的室内防盗系统
课题_基于wifi的室内防盗系统 20摘要；智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经成为社会信；关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C5；Abstract；SmartHomeastheimplementm；Keyword:Networking、Intel；第1章背景..........摘要智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经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，对智能家居的产业发展具有重大意义。
本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。
本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。
关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制AbstractSmart Home as the implement mode of Family Information has become an important part of the social information development .The networking because of its huge prospect to develop .It will be a real way during the Smart Home`s development .Networking means a lot to the Smart Home .This article base on the design concept of trying to use easiest way to deliver handle and closing to use .We take the STC89C52 as the control core of the design .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the home appliances . Two to four chapters of this paper describes the design of software and hardware to achieve the specific. Chapter V is based on features designed to build a specific environment instance.Key word: Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、 multi-source control 目录摘要 (1)Abstract (2)第1章背景 (4)1.1智能家居的概念 (4)1.2物联网的出现 (4)1.3智能家居控制系统功能 (6)第2章总体设计 (7)2.1整体介绍 (7)2.2系统设计方案 (7)2.3功能设计： (7)2.3.1 多源控制 (8)2.3.2 温度控制 (9)2.3.3 湿度控制 (10)2.3.4 风阀开度控制 (11)2.3.5 模式控制 (11)第3章硬件设计 (13)3.1 最小系统模块 (13)3.2 串口模块 (14)3.3湿度传感器模块 (14)3.4温度传感器模块 (14)3.5 LCD模块 (16)3.6 键盘模块 (19)3.7 继电器模块 (19)3.8 AD模块 (20)3.9 串口转以太网模块 (21)第4章软件系统设计 (24)4.1 MCGS 组态软件介绍 (24)4.1.1 MCGS 窗口与编辑 (24)4.1.2 MCGS 启动退出策略 (30)4.1.3 模拟调试软件 (34)第5章环境实例搭建 (40)5.1 实例环境选择 (40)5.2实例环境布置 (40)5.2.1 所控电器 (40)5.2.2 布线 (41)5.2.3 控制模式 (41)5.2.4 远程控制 (42)第6章总结 (44)谢辞 (45)参考文献 (46)第1章背景1.1智能家居的概念智能家居（Smart Home）是以家为平台，兼备建筑、自动化，智能化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境。
基于WiFi技术室内定位系统设计
基于WiFi技术室内定位系统设计室内定位系统是指在室内环境下利用无线技术对用户进行定位和跟踪的系统。
近年来，随着WiFi技术的普及和发展，WiFi室内定位系统成为一种较为常见和可行的室内定位解决方案。
WiFi室内定位系统基于WiFi信号的传输和接收原理。
当用户在室内环境中使用WiFi设备（如手机、平板电脑等）时，设备会主动发送WiFi信号请求，WiFi路由器接收到请求后会返回一个响应信号。
通过在室内部署WiFi路由器，并记录每个连接设备的信号强度和接收时间，就可以对设备进行定位。
室内定位系统需要部署一定数量的WiFi路由器，以覆盖室内的整个区域。
这些WiFi路由器需要被正确配置和管理，以确保其传输和接收信号的稳定和可靠。
路由器的数量和位置的选择是一个关键问题，需要根据室内环境的大小和形状进行合理的规划。
然后，室内定位系统需要建立一个位置数据库，用于存储每个WiFi路由器的位置信息和信号强度指纹。
通过在室内环境中不同位置的采集设备上收集大量的信号强度和接收时间信息，并将其与实际位置进行绑定，可以构建一个位置数据库。
该数据库可以用于根据采集到的设备信号强度和接收时间信息，估计设备的位置。
室内定位系统需要根据采集到的设备信号强度和接收时间信息，进行位置估计和跟踪。
通常采用的方法包括指纹定位、基于距离的定位和概率模型等。
指纹定位方法通过对比设备采集到的信号强度和接收时间信息与位置数据库中的指纹信息，来判断设备可能的位置。
基于距离的定位方法通过测量设备到不同WiFi路由器的距离，采用三边测量等方法来估计设备的位置。
概率模型方法通过使用贝叶斯框架和概率推理，根据采集到的信号强度和接收时间信息，计算设备的位置的概率分布。
基于WiFi技术的室内定位系统提供了一种可行的室内定位解决方案。
通过合理部署WiFi路由器和建立位置数据库，可以实现对室内用户的定位和跟踪。
WiFi信号在室内环境中受到多种因素的影响，如墙体、障碍物和干扰等，会对定位的精度和可靠性产生一定的影响。
基于WiFi技术室内定位系统设计
基于WiFi技术室内定位系统设计随着移动互联网的发展，人们对室内定位技术的需求也越来越大。
目前，室内定位技术已经广泛应用于商场、地铁、机场等公共场所，以及医院、办公楼等室内环境中。
WiFi技术是室内定位技术中一个较为成熟和实用的技术，能够实现高精度的室内定位。
本文将介绍一种基于WiFi技术的室内定位系统的设计。
1. 系统概述本系统利用WiFi技术实现室内人员定位功能，首先需要在室内设置WiFi信号源，并通过WiFi模块对信号进行扫描和定位，最后将所得结果反馈给用户。
系统主要包括硬件设备和软件系统两部分。
硬件设备主要包括WiFi设备、信号处理器和用户终端设备等。
软件系统主要由信号采集、处理和反馈三个模块组成。
2. 硬件设备（1）WiFi设备WiFi是无线局域网的一种技术，能够实现高速率的数据传输和通信。
在室内定位系统中，WiFi设备主要作为信号源，发射无线信号以供系统识别和定位。
因此，在系统设计中需要对WiFi的设备进行定位布置，以实现对室内信号的全面和充分覆盖。
（2）信号处理器信号处理器主要负责对WiFi信号进行分析和处理，以确定用户的位置和方位信息。
通常，信号处理器可以采用FPGA、DSP、SOC等芯片设计，可以实现快速、精确和稳定的信号处理。
（3）用户终端设备用户终端设备主要用于显示和传输定位结果。
通常，用户终端可以选择智能手机、平板电脑、电脑等设备，通过WiFi模块接收系统反馈的定位结果。
3. 软件系统（1）信号采集信号采集模块主要负责对WiFi信号进行采集和处理，通常采用RFID技术实现。
在采集过程中需要设置采样点，以利于数据的分析和处理。
信号采集模块也可以加入策略算法，对WiFi信号进行定量分析和评价，以实现更加准确的定位。
（3）反馈反馈模块主要用于显示和传输定位结果。
当用户终端设备接收到信号处理模块反馈的结果后，可以显示出用户当前的位置、方向等信息。
反馈模块还可以将定位结果上传到服务器，以便进行更加精细和全面的分析和管理。
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基于wifi的室内防盗系统摘要智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经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，对智能家居的产业发展具有重大意义。
本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。
本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。
关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制AbstractSmart Home as the implement mode of Family Information has become an important part of the social information development .The networking because of its huge prospect to develop .It will be a real way during the Smart Home`s development .Networking means a lot to the Smart Home .This article base on the design concept of trying to use easiest way to deliver handle and closing to use .We take the STC89C52 as the control core of the design .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the home appliances . Two to four chapters of this paper describes the design of software and hardware to achieve the specific. Chapter V is based on features designed to build a specific environment instance.Key word:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、multi-source control目录摘要 (1)Abstract............................................. . (2)第1章背景 (4)1.1智能家居的概念 (4)1.2物联网的出现 (4)1.3智能家居控制系统功能 (6)第2章总体设计 (7)2.1整体介绍 (7)2.2系统设计方案 (7)2.3功能设计： (7)2.3.1 多源控制 (8)2.3.2 温度控制 (9)2.3.3 湿度控制 (10)2.3.4 风阀开度控制 (11)2.3.5 模式控制 (11)第3章硬件设计 (13)3.1 最小系统模块 (13)3.2 串口模块 (14)3.3湿度传感器模块 (14)3.4温度传感器模块 (14)3.5 LCD模块 (16)3.6 键盘模块 (19)3.7 继电器模块 (19)3.8 AD模块 (20)3.9 串口转以太网模块 (21)第4章软件系统设计 (24)4.1 MCGS 组态软件介绍 (24)4.1.1 MCGS 窗口与编辑 (24)4.1.2 MCGS 启动退出策略 (30)4.1.3 模拟调试软件 (34)第5章环境实例搭建 (40)5.1 实例环境选择 (40)5.2实例环境布置 (40)5.2.1 所控电器 (40)5.2.2 布线 (41)5.2.3 控制模式 (41)5.2.4 远程控制 (42)第6章总结 (44)谢辞 (45)参考文献 (46)第1章背景1.1智能家居的概念智能家居（Smart Home）是以家为平台，兼备建筑、自动化，智能化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境。
家居智能化技术起源于美国，最具代表性的是X-10技术，通过X-10通信协议，网络系统中的各个设备便可实现资源的共享。
因其布线简单、功能灵活，扩展容易而被人们广泛接受和应用。
至今，X-10技术产品的销售已超过两亿个，仅在美国一个国家，便有超过600万个家庭在使用。
自动化的智能家居不再是一幢被动的建筑，相反，成了帮助主人尽量利用时间的工具，使家庭更为舒适、安全、高效和节能。
智能家居是现代社会最热门的话题之一，它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，使其能够按照人们的设定工作运行，而不论距离的远近。
智能化与远程控制是智能家居的两大特点。
目前，已经有越来越多的机构和个人开始了对智能家居的研究随着网络技术的发展，特别是无线网络的发展，网络化智能家居系统可提供遥控、家电（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、电话远程控制、可编程定时控制及计算机控制等多种功能和手段，使生活更加舒适、便利和安全。
1.2物联网的出现物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。
在这个网络中，物品(商品)能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。
其实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。
物联网概念的问世，打破了之前的传统思维。
过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开，一方面是机场、公路、建筑物，另一方面是数据中心，个人电脑、宽带等。
而在物联网时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球。
故也有业内人士认为物联网与智能电网均是智慧地球的有机构成部分。
物联网把我们的生活拟人化了，万物成了人的同类。
在这个物物相联的世界中，物品能彼此“交流”，无需人的干预。
可以说，这是一个智能化的世界。
智能家居是物联网最生活化的应用之一：窗帘可以自动感知光线而关闭;空调更“听话”了，天热它会把温度调低，太潮就会自动抽湿灯也知道节能了，房间里没人会自动灭掉。
如此等等，不一而足。
物联网的应用竟已经很广泛，遍及智能交通、环境保护、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测等领域。
物联网繁多的应用，造就了一个庞大的产业链，从互联网、电脑、手机、天线等IT通讯领域，到智能卡、芯片、传感器、红外线产品等工业领域，再到冰箱、电视机等制造领域，环环相扣，商机巨大。
美国独立市场研究机构FORESTER预测，到2020年全球“物物互联”业务(即物联网业务)，与“人与人通信”业务(即互联网业务)之比将达到30∶1。
专家预计，中国物联网整体产业在2015年将超过一万亿元规模，2050年传感器在生活中将无处不在。
可以想见，物联网发展到一定阶段，家中的电器可以和外网连接起来，通过传感器传达电器的信号。
厂家在厂里就可以知道你家中电器的使用情况，也许在我们之前就知道家中电器的故障。
某一天突然有维修工上门告诉家中空调有问题，我们还惊异地不相信。
1.3智能家居控制系统功能智能家庭控制系统的主要功能包括家庭设备自动控制、家庭安全防范二个方面。
其中家庭设备自动监控包括电器设备的集中、遥控、远距离异地(通过电话或Internet)的监视、控制及数据采集。
(1)家用电器的监视和控制，按照预先所设定程序的要求对热水器、微波炉、视像音响等家用电器进行监视和控制。
(2) 热能表、燃气表、水表、电度表的数据采集、计量和传送根据小区物业管理的要求所设置数据采集程序，通过传感器对热能表、燃气表、水表、电度表的用量进行自动数据采集、计量，并将采集结果远程传送给小区物业管理系统。
(3)空调机的监视、调节和控制，按照预先所设定的程序，根据时间、温度、湿度等参数对空调机进行监视、调节和控制。
(4)照明设备的监视、调节和控制按照预先设定的时间程序，分别对各个房间照明设备的开、关进行控制，并可自动调节各个房间的照度。
(5)窗帘的控制，按照预先设定的时间程序，对窗帘的开启/关闭进行控制。
第2章总体设计2.1 整体介绍本次设计以STC89C52芯片为控制核心，温度，湿度等传感器为环境信息采集源，以Web控制为辅助，来制作一个物联网空调监控系统。
在原有的机械式按键开关的基础上，采用无线遥控器与Web网页远程控制，来控制空调机组（如风机，加湿器，风阀等），实现了远距离，多角度对空调机组进行实时控制。
此外在本次设计中，采用多种传感器想结合，智能根据各传感器采集的数值进行自动化控制，如自动开关风机，智能调节冷冻水量，自动调节风阀开度等。
并能够实现故障诊断，提供报警，数据实时数据与历史数据查询并Excel表输出。
2.2系统设计方案根据设计要求，系统提供了包括了核心控制模块，Web服务器，Web HTML 模块，数据采集模块，继电器模块，按键模块，报警模块，等等。
系统的整体框图如图1所示。
系统整体框图 12.3 功能设计2.3.1 多源控制为了适应人们高质量，便捷的生活需求，本系统采用多源控制，即按键控制，Web 网页远程控制，系统自动控制，这三种控制相结合。
其中Web 网页远程控制，是指在离开服务器以后，通过互联网登陆运行在特定服务器上的网站，然后去查看，管理当前空调的运行，只需第几网页上相应的按钮，就可以轻松的打开，关闭，控制家中的空调机组，已达到远程控制的功能。
系统自动控制是指系统的核心部分可以根据外部传感器所采集的环境信息（如温度，湿度等）与用户设定的可以使人可以较为舒适的之作比较，然后根据比较结果对相应的设备进行调节控制，以保持着个舒适的水阀开度 新风开度回风开度 网页服务器（串口转网关） 核心控制设备（以STC8052为核心） 数据库信息设备状态信息传感器（温度，湿度） LCD 显示 模式，温度，湿度信息继电器风机加湿器用户输入信息用户控制信息 环境信息 按键值，为用户提供一个良好的温湿度环境。
2.3.2 温度控制通过温度传感器（如图2）采集当前的温度信息，送到采集模块中进行转换，由MCGS组态软件进行分析，通过与预设值的对比，决定冷水机组的水阀开度，使室温保持在一个恒定的范围。
同时为了方便控制，MCGS组态软件会将采集到的温度值发送到LCD1602液晶屏上显示出来。
DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，型号多种多样，有LTM8877，LTM8874等等。