智能家居系统总体方案设计

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智能家居系统全套解决方案(3篇)

智能家居系统全套解决方案(3篇)

第1篇一、引言随着科技的不断发展,智能家居系统已经逐渐走进我们的生活。

智能家居系统通过将家庭设备、家居环境与互联网相结合,实现家庭自动化、智能化管理,为人们提供更加便捷、舒适的生活体验。

本文将详细介绍智能家居系统的全套解决方案,包括系统组成、功能特点、应用场景以及实施步骤。

二、智能家居系统组成1. 硬件设备(1)智能终端:包括智能手机、平板电脑、电脑等,用于控制和管理智能家居系统。

(2)智能网关:作为智能家居系统的核心,负责将各种智能设备连接到互联网,实现数据传输和控制。

(3)智能传感器:包括温度、湿度、光照、烟雾、门窗状态等传感器,用于监测家庭环境。

(4)智能家电:包括智能电视、空调、洗衣机、冰箱、照明、窗帘等,实现家庭设备的智能化。

(5)智能安防设备:包括摄像头、门锁、报警器等,用于保障家庭安全。

2. 软件平台(1)智能家居控制软件:用于控制和管理各种智能设备,实现家庭自动化。

(2)云平台:提供数据存储、分析、推送等功能,实现智能家居系统与外部世界的互联互通。

(3)移动应用:方便用户随时随地控制和管理智能家居系统。

三、智能家居系统功能特点1. 家庭自动化通过智能网关和智能家电的联动,实现家庭设备的自动控制,如自动调节室内温度、自动开关灯光等。

2. 环境监测智能传感器实时监测家庭环境,如温度、湿度、空气质量等,为用户提供健康、舒适的生活环境。

3. 安全防护智能安防设备实时监控家庭安全,如入侵报警、火灾报警等,保障家庭成员的人身和财产安全。

4. 节能环保智能家居系统可根据用户需求自动调节家电功率,实现节能环保。

5. 个性化定制用户可根据自身需求,自定义智能家居系统的功能,实现个性化定制。

6. 互联互通智能家居系统可与外部设备、平台实现互联互通,如智能家居系统与智能家居生态圈、智能社区等。

四、智能家居系统应用场景1. 家庭生活(1)智能照明:自动调节室内灯光,营造舒适的生活环境。

(2)智能安防:实时监控家庭安全,保障家庭成员的人身和财产安全。

智能家居系统设计方案

智能家居系统设计方案

智能家居系统设计方案I. 引言智能家居系统是基于物联网技术的智能化家居系统,通过将各种智能设备连接到一起,使家庭设备能够自动化管理。

它可以提高家庭的舒适度和便利性,也可以节省能源和减少浪费。

本文将提供一个全面的、具体的、详细的规格,为智能家居系统的设计方案提供参考。

II. 系统结构智能家居系统由以下几个部分组成:1. 智能设备智能设备包括智能门锁、智能灯、智能窗帘、智能电视、智能音箱、智能插座、智能摄像头等。

这些设备通过Wi-Fi、蓝牙或ZigBee等无线通信方式连接到智能家居系统。

2. 智能网关智能网关是智能家居系统的核心,它将各种智能设备连接到一起,并通过云端服务实现智能化管理。

智能网关还具有语音识别、人脸识别等功能,以提供更为便捷的操作方式。

3. 控制终端控制终端是智能家居系统的用户界面,用户可以通过手机APP、智能音箱、遥控器等设备来控制智能家居系统。

III. 功能需求智能家居系统需要具有以下功能:1. 远程控制用户可以通过手机APP等远程设备控制智能家居系统,如遥控开关灯光、调节窗帘等。

2. 安全管理智能家居系统需要具有安全管理功能,如智能门锁、摄像头等设备,以提高家庭的安全性。

3. 节能环保智能家居系统需要具有节能环保功能,如自动控制灯光、空调等设备,以减少能源的浪费。

4. 智能化管理智能家居系统需要具有智能化管理功能,如自动开关窗帘、自动播放音乐等,以提高家庭舒适度和便利性。

IV. 技术需求智能家居系统需要具有以下技术需求:1. 无线通信技术智能家居系统需要具有稳定、高速的无线通信技术,如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等。

2. 云端服务技术智能家居系统需要通过云端服务实现智能化管理,如语音识别、人脸识别等功能。

3. 数据安全技术智能家居系统需要具有数据加密、身份验证等安全技术,以保护用户数据安全。

V. 性能需求智能家居系统需要具有以下性能需求:1. 响应速度智能家居系统需要具有快速响应速度,以提供及时的操作体验。

智能家居系统设计方案

智能家居系统设计方案

智能家居系统设计方案智能家居系统设计方案1-引言1-1 背景在现代科技的推动下,智能家居系统已经成为了一种趋势。

智能家居系统通过将家庭设备与互联网连接,实现远程控制、自动化操作和智能化管理,为用户提供更加便捷、安全和舒适的居家体验。

1-2 目的本文档旨在提供一个详细的智能家居系统设计方案,包括系统架构、硬件设备选型、软件平台选择、功能模块设计等方面的内容,以帮助设计师和开发者在实施智能家居项目时能够高效、准确地完成工作。

1-3 参考文献1-[智能家居系统设计指南(第三版)]()2-[智能家居系统开发手册]()3-[智能家居系统安装与调试指南]()2-系统架构2-1 总体架构智能家居系统的总体架构包括物联网设备、网关、云平台和用户终端。

物联网设备通过网关将数据传输到云平台,用户终端与云平台进行交互控制。

2-2 物联网设备物联网设备包括传感器、执行器和智能设备。

传感器用于感知环境参数,并将数据传输到网关。

执行器用于执行指令,如开关灯光、控制窗帘等。

智能设备如智能音箱、智能电视等,可以与用户进行语音控制和图像传输。

2-3 网关网关作为连接物联网设备和云平台的桥梁,负责数据的传输和转换。

网关通常采用硬件设备,并具有通信接口,如Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等,用于连接物联网设备。

2-4 云平台云平台是智能家居系统的核心,负责数据的存储、处理和分析。

云平台可以提供各种智能化服务,如远程控制、场景联动、智能推荐等。

2-5 用户终端用户终端包括方式App、智能音箱、电视等,用户可以通过这些终端与云平台进行交互和控制,实现对智能家居系统的管理和操作。

3-硬件设备选型3-1 传感器选型在选择传感器时,需要考虑其测量范围、精度、稳定性、功耗等因素。

常用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、光线传感器、人体红外传感器等。

3-2 执行器选型在选择执行器时,需要考虑其功率、响应速度、噪音等因素。

常用的执行器包括开关、电机、电磁阀等。

一套智能家居设计方案

一套智能家居设计方案

一套智能家居设计方案清晨的阳光透过半开的窗帘,洒在了卧室的每一个角落,温柔地唤醒了沉睡的我。

我伸了个懒腰,轻声说出:“小智,早上好。

”智能家居系统立刻响应,卧室的窗帘缓缓拉开,温暖的阳光洒满全身,同时,智能音响播放起了轻柔的起床曲。

一、设计方案概述1.设计目标本方案旨在为用户提供一个舒适、便捷、安全、节能的智能家居环境,通过高科技手段,实现家庭生活的智能化、自动化。

2.设计原则(2)绿色环保:采用节能、环保的技术和设备,降低能耗,减少污染。

(3)安全可靠:确保系统的稳定性和安全性,为用户提供安全的生活环境。

二、智能家居系统架构1.智能家居主机智能家居主机是整个系统的核心,负责接收和处理用户指令,协调各个子系统的工作。

2.传感器传感器负责收集家庭环境中的各种信息,如温度、湿度、光照、空气质量等,为主机提供数据支持。

3.执行器执行器负责执行主机发出的指令,如窗帘开关、灯光调节、家电控制等。

4.用户界面用户界面是用户与智能家居系统交互的桥梁,包括语音识别、触摸屏、手机APP等。

三、智能家居子系统设计1.灯光控制系统(1)自动调节:根据环境光线和用户需求,自动调节室内灯光的亮度和色温。

(2)语音控制:用户可通过语音指令控制灯光的开关、亮度和色温。

2.窗帘控制系统(1)自动调节:根据环境光线和用户需求,自动调节窗帘的开合。

(2)语音控制:用户可通过语音指令控制窗帘的开关。

3.家电控制系统(1)自动调节:根据用户需求,自动调节家电的工作状态。

(2)语音控制:用户可通过语音指令控制家电的开关和调节。

4.环境监测系统(1)实时监测:实时监测室内温度、湿度、空气质量等数据,为用户提供舒适的生活环境。

(2)预警提示:当环境参数超出设定范围时,及时发出预警提示。

5.安全监控系统(1)实时监控:实时监控家庭安全,如防火、防盗、防燃气泄漏等。

(2)报警通知:当发生异常情况时,立即向用户发送报警通知。

四、智能家居场景设计1.起床场景早晨,智能家居系统自动唤醒用户,窗帘缓缓拉开,室内灯光逐渐亮起,音响播放轻柔的起床曲。

智能家居系统设计方案

智能家居系统设计方案

《智能家居系统设计方案》清晨的阳光透过窗帘的缝隙,温柔地唤醒了我。

我懒洋洋地躺在温暖的被窝里,随手拿起枕边的智能手机,一键开启了卧室的窗帘。

阳光瞬间洒满整个房间,驱散了一丝睡意。

这就是我想要的智能家居生活,简单、便捷、舒适。

一、方案背景随着科技的不断发展,人们的生活品质也在不断提高。

智能家居系统作为现代科技的代表,不仅能为人们提供便捷的生活体验,还能提升家居安全性和环保性。

我国政策对智能家居产业的大力支持,使得智能家居市场前景广阔。

本方案旨在为用户打造一个智能化、舒适化、安全化的家居环境。

二、方案目标1.提高生活品质:通过智能家居系统,实现家居设备的自动化控制,为用户提供便捷、舒适的生活体验。

2.提升家居安全:利用智能家居系统,实时监控家居安全状况,确保家庭财产和人身安全。

3.节能环保:智能家居系统能够自动调节家居环境,实现节能减排,降低能源消耗。

三、方案设计1.智能家居系统架构(1)智能终端:包括智能手机、平板电脑、智能音箱等,用于用户与智能家居系统的交互。

(2)智能家居网关:连接各个智能设备,实现数据传输和设备控制。

(3)智能设备:包括窗帘、灯光、空调、安防设备等,实现家居设备的自动化控制。

(4)云平台:用于存储和处理智能家居系统数据,提供数据分析和远程控制功能。

2.功能模块设计(1)智能照明智能照明系统可以自动调节家居照明,根据用户的需求和喜好,提供合适的亮度。

用户可以通过智能终端控制灯光的开关、亮度和色温,实现一键开关、定时控制等功能。

(2)智能窗帘智能窗帘系统可以自动调节窗帘的开合,实现窗帘的自动化控制。

用户可以通过智能终端控制窗帘的开关,也可以设置定时任务,实现窗帘的自动开合。

(3)智能空调智能空调系统可以根据用户的喜好和室内外温度,自动调节空调的温度和风速。

用户可以通过智能终端控制空调的开关、温度和风速,实现空调的远程控制和自动化调节。

(4)安防监控安防监控系统包括摄像头、门磁传感器、烟雾报警器等设备,可以实时监控家居安全状况。

物联网智能家居系统设计方案

物联网智能家居系统设计方案

物联网智能家居系统设计方案一、引言。

随着科技的不断发展,物联网技术已经渗透到人们的生活中的方方面面。

智能家居作为物联网技术的一个重要应用领域,已经成为人们生活中的一部分。

智能家居系统通过连接各种智能设备,实现对家居环境的智能化管理和控制,为人们的生活带来了极大的便利和舒适。

本文将针对物联网智能家居系统的设计方案进行详细介绍。

二、系统架构设计。

1. 系统整体架构。

智能家居系统的整体架构包括传感器、控制器、通信网络和用户终端。

传感器用于采集环境数据,控制器负责对环境进行控制和调节,通信网络负责传输数据和指令,用户终端则提供用户交互界面和远程控制功能。

2. 传感器选择。

在智能家居系统中,传感器的选择非常重要。

根据不同的需求,可以选择温湿度传感器、光照传感器、烟雾传感器、人体红外传感器等,以实现对家居环境的全方位监测。

3. 控制器设计。

控制器是智能家居系统的核心部件,其性能直接影响着系统的稳定性和可靠性。

在控制器的设计中,需要考虑其处理能力、存储容量、通信接口等因素,以满足系统对实时性和稳定性的要求。

4. 通信网络建设。

智能家居系统的通信网络可以采用有线网络或者无线网络,根据具体情况选择合适的通信技术和协议。

同时,为了提高系统的稳定性和安全性,可以考虑采用双备份、加密传输等技术手段。

5. 用户终端设计。

用户终端是智能家居系统与用户交互的重要方式,其界面设计应简洁直观,操作便捷,同时支持远程控制和定时任务设置等功能。

三、系统功能设计。

1. 环境监测与控制。

智能家居系统可以实现对家居环境的实时监测和智能控制,如温度调节、湿度控制、光照调节等,提高了居住环境的舒适性和节能性。

2. 安防监控。

智能家居系统可以通过连接摄像头、门磁传感器等设备,实现对家庭安全的实时监测和报警功能,保障家庭成员的人身和财产安全。

3. 能耗管理。

智能家居系统可以通过对家电设备的智能控制和定时任务设置,实现对能耗的管理和优化,降低能源浪费,达到节能环保的目的。

智能家居系统方案

(5)智能插座:监测家电设备用电情况。
四、实施步骤
1.现场勘查:了解用户家庭环境,确定设备安装位置。
2.设备安装:按照设计方案,安装智能设备。
3.系统调试:对设备进行调试,确保系统正常运行。
4.用户培训:向用户讲解系统功能,指导用户操作。
5.售后服务:提供定期巡检、设备维护等售后服务。
五、合法合规性
(2)网络层:通过有线或无线网络,将感知层的数据传输至平台层。
(3)平台层:对数据进行处理、分析和存储,为应用层提供支持。
(4)应用层:根据用户需求,提供相应的智能控制策略。
2.系统功能
(1)智能安防:包括门禁、视频监控、报警等功能。
(2)环境监测:实时监测室内外温湿度、光照等环境参数。
(3)智能照明:根据室内外光照情况,自动调节灯光亮度。
-应用层:提供用户交互界面,实现智能家居设备的远程控制与管理。
2.系统功能
-智能安防:包括门禁系统、入侵报警、视频监控等。
-环境监测:实时监测室内外环境参数,如温湿度、光照强度等。
-智能控制:包括照明、家电、窗帘等的智能控制。
-能源管理:监测家庭能源消耗,提供节能建议。
3.设备选型
选用以下设备以满足系统需求:
1.本方案遵循国家相关法律法规,确保项目合法合规。
2.选用设备符合国家质量标准,确保用户权益。
3.保护用户隐私,不泄露用户信息。
4.建立完善的售后服务体系,保障用户权益。
六、总结
本智能家居系统方案旨在为用户提供一个安全、舒适、便捷、节能的居住环境。通过先进的技术和设备,实现家居设备的智能化管理与控制。在实施过程中,严格遵守国家法律法规,确保项目合法合规。相信本方案的实施,将为用户带来全新的生活体验。

智能家居系统总体方案设计演示教学

智能家居系统总体设计方案一. 引言智能家居以家居住宅为平台,综合传感器网络、信息计算融合、自动控制等技术,将与家庭生活有关的各种应用元素有机地结合在一起,通过综合管理,让家庭生活更舒适、安全、有效、便利和环保。

本文从项目需求和系统功能出发,对智能家居系统进行了分析设计。

介绍了系统的总体结构、工作流程,并对系统进行了功能分拆,进而介绍了各功能子系统的基本设计情况。

本系统以建筑结构复杂的独体别墅为设计目标,可广泛应用于普通家居住宅环境。

二.需求分析2.1概述随着社会经济的发展,科技水平及信息化程度的不断提高以及对生活品质的不断追求,人们对家庭生活方式的革新要求日益强烈。

智能家居系统的应用对家庭生活方式的带来深远影响,它能提供舒适安全、环保节能、具有高度人性化的生活空间;提供智能化的家居设备控制方式;提供全方位的信息交换功能;优化人们的生活方式,帮助人们有效地安排时间;增强家庭生活的安全性。

家居环境的建筑设计和装修装饰千差万别,不影响建筑格局的前提下,人们要求智能家庭系统安装简单方便,易于维护,可靠性高。

智能家居其功能需求主要体现在完善的安全保障、舒适的居住环境和便利的生活条件及方便的安装操作上。

智能家居利用传感器网络技术,结合互联网及移动通信网络,根据需求通过自组织形式将家庭内部的各种设备组成网络,实现人与家居的和谐融合。

其基本功能包括安全防范、环境自动控制、家电控制、视频监控、讯息交互服务等。

安全防范功能可以实时监控非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露、紧急呼救等事件的发生。

根据光强、温湿度等环境条件的变化,智能家居系统可以对诸如空调、照明电器等的控制从而实现家居环境的自动控制。

利用视频图像监控功能,业主可以实时查看家庭现场情况。

通过与电信运营商合作,通过方便快捷方式实现用户与家庭的讯息互动。

2.2系统功能需求⑴实现安全防范功能,对非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露等紧急情况实现报警;⑵对光强、温湿度等家居环境条件进行检测;⑶对家庭现场情况进行图像采集并进行计算处理;⑷各检测、传输设备采用无线方式组成网络进行信息传输;⑸通过互联网或移动通信网络将检测信息及图片传送至用户;⑹具有数据本地存储功能,设防、撤防功能;⑺美观隐蔽、操作简便、易于安装维护。

智能家居系统方案设计

智能家居系统方案设计一、引言智能家居系统是指利用现代科技手段将家庭中的各种设备和信息进行智能化管理和控制的一种系统。

随着科技的快速发展和人们生活水平的提高,智能家居系统在家居生活中的应用越来越广泛。

本文将从系统架构、功能设计和安全性三个方面来探讨智能家居系统的方案设计。

二、系统架构设计智能家居系统的架构设计是整个系统设计的核心。

下面我们来探讨一个典型的智能家居系统的架构设计。

1. 传感器层传感器层是智能家居系统中最基础的一层,它负责采集家庭环境中的各种数据,如温湿度、光照强度、空气质量等。

这些传感器将采集得到的数据传输给控制器层进行处理。

2. 控制器层控制器层是智能家居系统的中枢,它接收传感器层传来的数据,并对这些数据进行处理和分析,然后根据用户的需求和系统的预设逻辑来控制各种设备的运行。

控制器层可以将数据通过有线或无线方式传输给用户界面层。

3. 用户界面层用户界面层是智能家居系统与用户交互的接口,它包括手机或平板电脑上的应用程序、语音控制设备等。

用户可以通过这些界面来查看家庭环境的数据、控制设备的运行,还可以进行一些定制化的设置和调整。

4. 云端服务和数据存储层云端服务和数据存储层是智能家居系统的重要组成部分。

它可以为用户提供数据备份、远程控制、数据分析和智能化推荐等服务。

同时,它还可以将用户的数据进行集中存储和分析,以便提供更加个性化和智能化的功能。

三、功能设计智能家居系统的功能设计是根据用户需求和市场需求来确定的。

下面列举一些常见的功能:1. 定时控制:用户可以通过系统设置定时开启和关闭各种设备,如灯光、空调等,以节省能源和提高生活便利性。

2. 远程控制:用户可以通过手机或平板电脑等远程设备来控制智能家居系统中的各种设备,无论身在何处都能轻松操控家庭设备。

3. 安防监控:智能家居系统可以配备安全监控设备,用户通过手机等设备可以随时查看家庭的安全状况,并在发生异常情况时及时接收预警信息。

4. 能耗管理:智能家居系统可以实时监测家庭能耗情况,并提供能耗分析报告和节能建议,帮助用户科学合理地使用能源。

家庭智能化系统设计方案三篇

家庭智能化系统设计方案三篇篇一:家庭智能化系统设计方案一、家庭智能化系统概述什么叫家庭智能化系统?家庭智能化又叫智能家居、家居智能化、智能化家居、智能住宅、数字住宅,在英文中常用Digital Technology House、Smart Home、Inte1ligent home,与此含义相近的还有家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(Electronic Home、E-home)、数字家园(Digital family)、网络家居(Network Home),智能建筑(Inte1ligent Building)。

家庭智能化系统是以住宅为平台,兼备建筑、网络通讯、讯息家电、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。

家庭智能化是在家庭产品自动化,智能化的基础上,通过网络按拟人化的要求而实现的。

智能家居可以定义为一个过程或者一个系统,利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、无线技术、将与家居生活有关的各种子系统,有机地结合在一起。

与普通家居相比,由原来的被动静止结构转变为具有能动智能的工具,提供全方位的讯息交换功能,帮助家庭与外部保持讯息交流畅通。

智能家居强调人的主观能动性,要求重视人与居住环境的协调,能够随心所欲地控制室内居住环境。

应该注意,家居智能化与家居讯息化和家居自动化,家庭的网络化等有一定的区别。

在住宅中为住户提供一个宽带上网接口,家居讯息化的条件即已具备,但这做不到家居智能化;电饭煲可定时烧饭煲汤,录象机可定时预录预定频道的电视节目,这些仅仅是家电自动化。

讯息化和自动化是家居智能化的前提和条件,实现智能化还需对记录、判别、控制、反馈等过程进行处理,并将这些过程在一个平台实现集成,能按人们的需求实现远程自动控制。

智能化应服务于人们的居家生活,因此应更全面、更富有人性化。

XX家庭智能化系统,把家庭电话通信系统、家庭局域网络系统、有线、数字、卫星电视信号共享系统、音视频共享系统、背景音乐系统、安防监控门禁系统、室内智能照明系统、电器智能控制系统等八大系统控制融为一体,在保留传统手动开关的基础上,可以用遥控、定时管理、一键场景、电话远程、互联网远程等多种智能控制方式实现对室内灯光及家电的智能管理与控制,真正让您体验到智能家居的方便、舒适、智能、环保的特性。

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。 -可编辑修改- 智能家居系统总体设计方案 。

-可编辑修改- 一 . 引言

智能家居以家居住宅为平台,综合传感器网络、信息计算融合、自动控制等技术,将与家

庭生活有关的各种应用元素有机地结合在一起,通过综合管理,让家庭生活更舒适、安全、有效、便利和环保。

本文从项目需求和系统功能出发,对智能家居系统进行了分析设计。介绍了系统的总体结

构、工作流程,并对系统进行了功能分拆,进而介绍了各功能子系统的基本设计情况。

本系统以建筑结构复杂的独体别墅为设计目标,可广泛应用于普通家居住宅环境。

二.需求分析 2.1概述 随着社会经济的发展,科技水平及信息化程度的不断提高以及对生活品质的不断追求,人 。 -可编辑修改- 们对家庭生活方式的革新要求日益强烈。

智能家居系统的应用对家庭生活方式的带来深远影响, 它能提供舒适安全、环保节能、具有高度人性化的生活空间;提供智能化的家居设备控制方式;

提供全方位的信息交换功能;优化人们的生活方式,帮助人们有效地安排时间;增强家庭生活

的安全性。

家居环境的建筑设计和装修装饰千差万别,不影响建筑格局的前提下,人们要求智能家庭系统安装简单方便,易于维护,可靠性高。智能家居其功能需求主要体现在完善的安全保障、舒适的居住环境和便利的生活条件及方便的安装操作上。智能家居利用传感器网络技术,结合互联网及移动通信网络,根据需求通过自组织形式将

家庭内部的各种设备组成网络,实现人与家居的和谐融合。其基本功能包括安全防范、环境自

动控制、家电控制、视频监控、讯息交互服务等。 。

-可编辑修改- 安全防范功能可以实时监控非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露、紧急呼救等事件的发生。

根据光强、温湿度等环境条件的变化,智能家居系统可以对诸如空调、照明电器等的控制从而

实现家居环境的自动控制。利用视频图像监控功能,业主可以实时查看家庭现场情况。通过与

电信运营商合作,通过方便快捷方式实现用户与家庭的讯息互动。

2.2 系统功能需求

⑴实现安全防范功能,对非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露等紧急情况实现报警;

⑵对光强、温湿度等家居环境条件进行检测; ⑶对家庭现场情况进行图像采集并进行计算处理; ⑷各检测、传输设备采用无线方式组成网络进行信息传输; ⑸通过互联网或移动通信网络将检测信息及图片传送至用户; ⑹具有数据本地存储功能,设防、撤防功能; 。 -可编辑修改- ⑺美观隐蔽、操作简便、易于安装维护。

三.系统总体设计方案

系统由检测设备、传输设备、网关设备组成,检测设备、传输设备和网关设备组成簇树结构的无线传感器网络。系统整体结构如下图所示 。

-可编辑修改- 3.1 检测设备

检测设备包括温湿度、光强、烟雾、燃气、红外、浸水等传感器检测节点,用以实现安防

及环境条件的。检测设备以房间为单位组成星形网络,根据实际房间需要决定网络节点数量。组成网络图如下图所示

3.2 传输设备 传输设备包括中继节点、路由节点和接收节点(SINK)。中继节点负责以房间为单位的星形网络的建立及维护,将其收来的其下各节点上报的数据转发至路由节点,同时将来自路由节点的配置及控制信息转发至每一个节点。该设备主要目的是对无线信号的中。 -可编辑修改- 继传输,以保证系统的可靠运行。根据现场实际情况,节点可充当中继器。 路由节点负责以楼层为单位的簇树网络的建立及维护,同时承担楼层之间多跳簇树网络的路由功能,以实现数据由节点通过无线网络转发至接收节点。接收节点是网关设备中的一个重要组成部分,做为整个系统的协调设备,负责整个网络的建立和维护。其功能是实时、可靠的接收来自系统中各节点的发送的无线数据,同时根据需要对节点发送网关设备的查询控制数据。中继节点与路由节点组成的多跳簇树网络如下图所示。 。

-可编辑修改- 3.3 网关设备

网关设备连接着多个的相互独立的网络,作为智能家居系统的重要组成部分,管理整个无线监测网络完整的路由表,接收来自传感器网络节点的数据,并对数据进行校正、融合等处理,然后通过操作终端、GPRS或以太网等传送给业主;同时对于业主所发的指令给予相应的处理及实现一定的自动控制功能等。网关实现图像的采集处理,并有显示、输入及数据本地保存等功能。网关设备在系统中位置如下图所示。

四 系统工作流程 家庭中根据需要布设一定规模的检测设备和传输设备,检测设备与传输设备组成无线网络。当有非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露等紧急情况发生时,检测设备将检测结果通过传输设备发送给网。 -可编辑修改- 关设备,网关设备对检测结果进行处理后发送短信至业主。业主接到短信后可发短信至网关设备,控制网关的报警短信发送和摄像头图像的采集。业主需要传输现场情况图片时,网关设备将抓拍图片发送彩信至业主。业主可发送短信至网关设备查询检测设备的工作情况和检测信息。系统的数据流程如下图所示。

1:检测设备检测紧急情况的发生; 2:检测设备将检测结果发送至传输设备; 3:传输设备将检测结果发送至网关设备; 4:网关设备对检测结果进行处理; 。 -可编辑修改- 5、6:网关设备、短信中心将检测结果发送至业主;

7、8:业主发送短信通过短信中心至网关设备; 9:网关设备对短息内容进行处理,根据业主需要对检测设备和摄像头进行操作;

10、11:业主需要现场图片,网关设备将抓拍图片通过短信中心发送至业主;

12:业主需要对检测设备进行控制,控制指令通过传输设备发送至检测设备;

13:业主短信操作,如继续获知家居信息,重复7~12流程; 14:根据业主指令,检测设备停止报警或继续检测报警,如继续,重复1~13流程。

五 系统总体设计指标 1. 实现检测信息种类:非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露、光强、温湿度、图像采集; 2. 系统工作温度范围:-10~60℃;

3. 安全防范检测节点检测事件成功率100%;误报率<1%; 4. 无线频段:433MHz频段; 。 -可编辑修改- 5. 发射功率:可编程控制的输出功率,最大功率可达+10dBm; 6. 无线网络传输速率:1.2~100Kbps可调。

六 检测设备设计方案 6.1 设计指标 1. 检测信息种类:非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露、光强、温湿度;

2. 工作温度范围:-10~60℃; 3. 供电方式:浸水和燃气节点交流220V,红外、火灾、光强、温湿度节点直流9V,容量800mAH;

4. 无线频段:433MHz频段 5. 发射功率:可编程控制的输出功率,最大功率可达+10dBm; 6. 无线网络传输速率:1.2~100Kbps可调;

7. 天线:陶瓷全向天线,0.5dBi增益,驻波比2; 8. 结构美观,体积小,易于布设。 。

-可编辑修改- 6.2 硬件设计

硬件平台的控制核心为TI公司16位超低功耗微控制器MSP430F149,具有64KByte片上Flash存储器和2KByte片上RAM;采用先进的3级流水线RISC架构,实现单时钟指令执行周期;处理器包括2个串行同步异步可配置接口控制器、时钟模块、看门狗、A/D等片上外设;采用3.3V低电压系统,可工作于5种低功耗模式,保证整个系统高效率低功耗运转。

射频模块采用TI公司低功耗单芯片射频芯片CC1100,具有-110dBm高接收灵敏度和最高+10dBm发射功率,使用ISM频段,频点为433MHz, 254个频率间隔200KHz的可选信道数,可程控8个发射功率和最高500kbps的射频数据传输速率。

根据需要,射频模块可设计功放环节,提高发送功率。 选用MAX604作为电压转换芯片,其主要技术指标为:输入电压:2.7~11.5V、输出电压:3.3V、最大输出电流:500mA。检测设备为电池供电时,不需要其他转换电路。当设备供电为交流220V时,电源模块采用JMA-2.5W作为交直流变换电路。

根据检测目的不同选择不同的传感器完成检测节点的信息采集功能。传感器的输出分数字和模拟两类,模拟信号需经过模拟处理单元进行滤波、放大、隔直、比较等处理后送控制核心。 。 -可编辑修改- 依据项目需求,确定的传感器型号为: 1. 温湿度传感器SHT11 2. 光强传感器TSL2560 3. 烟雾传感器NIS-09C 4. 可燃气体传感器TP-1.1A 5. 红外传感器RE200B 6. 浸水传感器YW515 硬件平台的结构框图如下所示。

6.3 软件设计 检测设备软件需实现: 1. 对传感器采集数据进行分析处理; 2. 与传输设备组成星形网络; 3. 将检测数据发送至传输设备; 4. 接收并处理传输设备发送的查询控制数据; 5. 协调整个检测设备系统的运行;

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