(物联网)智能家居远程控制系统源程序
（物联网）智能家居远程控制系统源程序
基于物联网的城市消防远程监控系统
万方数据
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基于物联网的城市消防远程监控系统 作者：张辉， 陈古典， ZHANG Hui， CHEN Gudian 作者单位：中山大学工学院智能交通系统重点实验室,广东省广州市,510006 刊名： 信息化研究 英文刊名：INFORMATIZATION RESEARCH 年，卷(期)：2010,36(10) 参考文献(10条) 1.GB 50440-2007.城市消防远程监控系统技术规范 2.刘化君物联网体系结构研究[期刊论文]-中国新通信 2010(09) 3.丁忠校视频监控系统的应用现状与发展综述[期刊论文]-科技咨询导报 2007(28) 4.赵炯;熊肖磊;周奇才串行数据传输协议的剖析研究[期刊论文]-制造业自动化 2008(11) 5.赵炯;吴金宗;宋蕴璞EST3火灾报警系统外部通信协议剖析研究[期刊论文]-制造业自动化 2008(11) 6.高宏;严志明我国城市消防远程监控系统的发展方向[期刊论文]-消防技术与产品信息 2008(09) 7.王军;赵辉;马青波城市远程消防监控系统建设的技术要点[期刊论文]-消防科学与技术 2007(05) 8.邹超群;李华章;李春华数字城市消防远程监控系统的设计与建设实践[期刊论文]-智能建筑 2008(01) 9.沈苏彬;范曲立;宗平物联网的体系结构与相关技术研究[期刊论文]-南京邮电大学学报(自然科学版) 2009(06) 10.刘玮;王红梅;肖青物联网概念辨析[期刊论文]-电信技术 2010(01) 本文链接：https://www.360docs.net/doc/e03015389.html,/Periodical_dzgcs201010017.aspx
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
一种基于物联网远程监控系统设计
一种基于物联网地远程监控系统设计 摘要：为了实现工厂、交通等远程监控管理,系统设计采用 dm900芯片和cc24300为主实现通信,核心部分主要包括 arm中央控制平台及嵌入式linux操作系统移植,创新之处在于融入了物联网技术并巧妙地移植移植u boot和嵌入式linux操作系统地编译内核配置.按照系统地整个工作软件流程图进行了实验和联调,符合原设计目标,系统具有扩展性,通用性和能与其他监控设备无缝连接等性能,以满足不同工作环境地需要,可为其他基于物联网地远程监控系统所借鉴和参考. 关键词：arm；物联网；嵌入式linux操作系统；远程监控远程监控系统现已成为现代化生产、生活中不可缺少地重要组成部分.目前,监控系列产品种类繁多,大部分广泛应用于交通、医院、银行、家居、学校等安防领域.伴随着对物联网 和使用环境灵活地选用适合地接口进行操作,其体系结构如图1所示. 该系统主要是利用rs 232接口实现arm嵌入式系统与zigbee 无线系统地连接进而实现网关设备地功能.通过arm中央控制平台和zigbee芯片地rs 232 线路驱动器/接收器max3221芯片来实现串行数据地通信.由于采用了常见地串口作为通信媒介,简化了硬件设计.作为接收命令端地zigbee芯片由于采用地是8051为内核地cpu,时刻处于等待命令状态.arm中央控制平台植入了linux操作系统,当运行了串口实现程序后,就可向zigbee芯片发出采集信息地命令.因此系统主要地软件实现就是linux系统下地串口实现程序地设计. 图1系统体系结构其中检测控制模块可以是温度控制模块、压力控制模块、流量控制模块等等实际监控需检测地参量模块.各检测控制模块通过zigbee模块与arm中央控制平台实现无线连接,组成了一个星型无线智能控制网络.同时arm中央控制平台通过以太网实现与外部远程连接.从而实现远程监控. 1.1arm中央控制平台 在本设计中,arm中央控制平台是系统地核心,主要负责数据采集判断处理.为了提高系统工作效率,设计中采用了atmel公司生产地arm9芯片at91rm9200.由于at91rm9200处理器具有丰富地系统与应用外设及标准地接口,因此根据应用地需要很容易就可实现功能模块地扩展.该芯片融合了arm920t arm thumb处理器特性：工 一种基于SMS的智能家居远程监控系统(1) 关键字：SMS智能家居远程监控系统 1 引言 随着生活节奏的加快，生活水平的提高，人们对现代家居的安全性、智能性、舒适性和便捷 性提出了更高的要求。智能家居控制系统就是适应这种需求而出现的新事物，正朝着智能化、远程化、小型化、低成本等方向发展。如今手机已经十分普及，如何让普通百姓只需要 增加少量投入便可以通过手机远程遥控自己家中的电器设备，远程查看设备或安防系统状 况。同时，一旦家中发生煤气泄露、火灾、被盗等安全事故时能够立即获知警报，及时处理。为此本文提出了一种基于SMS和Atmega128 的智能家居远程监控系统。 2 系统结构及工作原理 本文所设计的智能家居远程监控系统由CP U 模块、短信收发模块、电源模块、时钟模块、LCD 显示模块、键盘模块、驱动模块、无线收发模块、检测模块等模块组成，如图 1 所示。系统的工作原理如下：用户通过手机将控制或查询命令以短信的形式通过GSM 网发送到短信收发模块，CPU 再通过串口将短信读入内存，然后对命令分析处理后作出响应，控制相 应电器的开通或关断，实现了家电的远程控制。CPU 定时检测烟感传感器、CO 传感器、门禁系统的信号，一旦家中发生煤气泄露、火灾、被盗等险情时，系统立即切断电源、蜂鸣 器警报并向指定的手机发送报警短信，实现了家居的远程监视。为了达到更人性化的设计， 当用户在家时可通过手持无线遥控器控制各个家电的通断，通过自带的小键盘设定授权手机 号码、权限和设定系统的精确时间等参数。LCD 用来实时显示各电器状态和各个传感器的 状态。 图1 系统结构框图 3 硬件系统设计 基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制 系统 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 电梯物联网和远程实时监控系统方案(总12页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除 电梯物联网和远程实时监控系统方案 2016年11月 目录 1.系统概述........................................ 错误!未指定书签。 2.系统方案........................................ 错误!未指定书签。 2.1硬件部分说明................................. 错误!未指定书签。 2.1.1服务器................................... 错误!未指定书签。 2.1.2工作站................................... 错误!未指定书签。 2.1.3系统子站光纤交换机....................... 错误!未指定书签。 2.1.4调度中心光纤交换机....................... 错误!未指定书签。 2.1.5通信管理机............................... 错误!未指定书签。 2.1.6网络硬盘录像机NVR........................ 错误!未指定书签。 2.1.7视频摄像机............................... 错误!未指定书签。 2.1.8电梯振动分析仪........................... 错误!未指定书签。 2.1.9温湿度采集器............................. 错误!未指定书签。 噪音采集器............................... 错误!未指定书签。 信号采集控制器........................... 错误!未指定书签。 2.2软件部分说明................................. 错误!未指定书签。 2.2.1系统子站软件............................. 错误!未指定书签。 2.2.2调度中心系统软件......................... 错误!未指定书签。 3.系统报价清单.................................... 错误!未指定书签。 1.系统概述 - 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）智能家居远程控制系统源程序 智能家居远程控制系统刘庆宇 ;***************************************************** ;Filename:BSHB_1_0_2.ASM ;MCU:AT89S52OSC:6.0000MHz ;IC:MT8870ISD4002LM38674LS04ULN280324C02 ;Display:LED*4 ;Buildby:LiuQingYu ;Vision:V1.0.2 ;Date:2008-06-13 ;******************************************************** ;功能：利用电话线路，远程控制4组继电器的通断，控制电饭煲、电;暖风等家用电器。可以设定延时通断。恢复出厂设置时按住设 ;置按键按复位键即可恢复默认密码123456 ;默认开关状态为:关，延时为：无 ; ;如需改变等待振铃次数，请搜索“振铃检测程序”并进行修改。 ; ; ;寄存器组使用： ;00:主程序 ;01:显示子程序 ;****************************************** ;输入输出引脚定义 ;****************************************** ;MT8870:数据P0.0~P0.3 MT_INEQUP1 ;STD____INT0 ;ISD4002: ;ISDINT____INT1 MOSIBITP0.4 SSBITP0.5 SCLKBITP0.6 ;HD7279: DATBITP2.4 CSBITP3.5 CLKBITP3.6 ;24C02: SCLBITP1.6 SDABITP1.7 ;继电器（摘机电路）: JDQKBITP1.4;低电平有效 ;继电器1（控制高压) JDQ0_DFBBITP0.0;电饭煲 JDQ1_DNFBITP0.1;电暖风 JDQ2_KTBITP0.2;空调 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。 基于物联网技术的智能家居的设计与前景 发表时间：2019-07-19T09:48:14.430Z 来源：《新材料.新装饰》2019年1月下作者：张豪佳[导读] 作为一个近几年比较热门的方向，物联网的发展速度越来越快，其中，智能家居作为物联网中的一个重要领域，通过家居系统中对于物联网技术的推广和应用,可以极大满足居民对于居住环境的各方面要求。鉴于此,本文就基于物联网技术的智能家居的设计与前景展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。 （广东美的厨房电器制造有限公司，广东省佛山市 528311）摘要：作为一个近几年比较热门的方向，物联网的发展速度越来越快，其中，智能家居作为物联网中的一个重要领域，通过家居系统中对于物联网技术的推广和应用,可以极大满足居民对于居住环境的各方面要求。鉴于此,本文就基于物联网技术的智能家居的设计与前景展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。关键词：物联网;智能家居;应用与发展 1.物联网技术与智能家居 随着我国经济发展,物联网产业发展迅速,在各行各业的应用也越来越广泛。特别是在我们的日常生活中,随着智能家居走进人们的视野,人们接触物联网技术也越来越频繁。我们现在使用的智能家居在物联网技术的基础上,结合人们的实际生活,不断琢磨出更多的先进理念,从而使智能家居更加人性化,在满足人们基本生活的基础上向着满足人们的享受生活的方面发展。近几年来,随着物联网的普及,智能家居的使用也越来越普遍。智能家居也被称为家具自动化。简单来说,就是通过操控机器使日常事务自动完成。智能家居的操作原理就是利用计算机和信息技术做成相应的程序来控制相应的机器。智能家居的程序设计从最初的远程指挥到后来越来越复杂化,机器的自动化程度也越来越高。智能家居的普及对于在生活上不能自理的人来说也提供了极大的便利,有些专门为老年人和残疾人设计的家居充分考虑到使用人的自身情况,精确到细节,最大程度的提高了他们的生活质量,智能家居的应用为人们提供了更加便利、舒适的生活环境。 2.系统实现 2.1主控制器 主控制器作为智能家居系统的核心,处理传感器感知的数据,然后通过相应算法,控制输出模块,并把数据存储在服务器端,以便用户查询和使用。主控制器一般内置高性能嵌入式处理器,安装实时操作系统,拥有丰富的人机交互接口和高速网片,可以快速的与本地局域网内的服务器进行通信。 2.2人机交互系统 人机交互系统主要是用户和主控制器之间的通信方式,包括通过互联网访问系统的计算机和手机方式、在屋内使用的遥控和语音方式。智能家居系统内置网关,用户可以在公司、咖啡厅等室外通过手机和计算机访问VEB服务器,了解到室内的家居情况,例如,室内的摄像头可以通过图像识别屋内是否有外人走动;家里的门禁是否非止常开启;屋内的温度、湿度、有毒气体的情况。当用户在室内活动时,可以通过语音控制室内家电的使用,语音控制模块采用arduino的语音控制板,通过语音识别后输出控制信号给主控制器。其中要设置特殊的识别符,以便语音模块可以进行身份确认。比如“小汤圆”,用户在屋内只要说“小汤圆,把卧室的灯打开”,“小汤圆,把空调打开”,语音控制模块在进行了身份确认后,就会输出控制信号给主控制器,然后开启相应的电器。遥控器采用主控制器的设置,控制相应的模块。 2.3安防系统 安防系统主要是指家居内的安全、入侵、弊告、报弊实现自动化。红外射线可以监测是否有异物入侵到小区或者室内;烟雾传感器可以监测屋内是否有烟雾;有毒气体用于监测室内是否有人体有危害的气体;可燃气体用于监测天然气、液化气是否在屋内存在泄漏;摄像头用于监测室内情况;门禁系统和电子锁可以记录门锁开启的次数和时间,以及是否有人强制开锁。用户可以通过互联网访问VEB服务器,监测室内安全。同时,当发生安全隐患时,主控制器联动室内灯光、报警器引起他人注意,并通过网络向用户和弊方报警。 3.物联网技术在智能家居中的应用 3.1利用物联网技术控制 室内光线在实际的居住环境当中,对于光线的控制,紧紧关系着生活的舒适性,如今有了物联网技术,我们可以非常智能化的控制室内光线,使居住环境的光线始终满足人们的舒适性需求。对光线的控制,在本质上来说是对窗帘、灯具的控制,我们可以通过物联网设计,设置自然光线感应设备,然后输入控制参数,要求窗帘和灯具每天根据自然光线的强度,自己执行打开、关闭、调节亮度等操作。以灯具的控制为例,自然光线感应设备与灯开、关、调光的线路相连,处于感知控制层,主要负责控制灯的打开、关闭和亮度调节。智能网关处于接入层,与灯上的传感器节点进行通讯,转达服务器的命令给灯光。 3.2利用物联网技术控制 室内温湿度除了光线之外,室内的温湿度同样是影响居住舒适性的一个重要指标,温湿度的过高、过低,都会给人带来不适感,所以在智能家居当中,必须要能够智能化的对室内温湿度进行控制和调节,这在物联网技术下,同样非常容易实现。对温湿度的控制,重点是通过对空调设备的操作来实现,具体我们可以通过物联网温湿度传感器的设置,来对室内的温湿度情况进行测量,如果实际的温湿度超过或低于了某个参数界限,就自动的启用空调设备调节室内温湿度,使其始终保持在一个适宜的状态。其实际的控制过程,和室内光线的控制过程基本相同,原理也完全一样,差别在于感应与控制的参数对象发生了变化。 3.3利用物联网技术进行安防监控 智能家居肯定是必须要具备高度安全性的,这种安全性既来自于生活居住环境的内部,也来自于其外部。就内部而言,我们重点需要监测的是燃气泄漏情况、火灾情况,对于这两者的单体监测设备其实已经非常的成熟,并且已经得到了大范围的使用,我们只需要将其整合进物联网系统当中,由物联网来进行相关的判断和操作,就可以实现更加快速的灾情反映。例如监测设备监测到有燃气泄漏或是火灾的情况,一方面物联网可以立即启动应急措施,如关闭天然气阀门、洒水,另一方面还可以立即通知相关单位和业主用户,最为快速的对灾情进行处理。外部的安全问题,主要指的是外部的非法侵入,在物联网技术的帮助下,我们可以通过红外线以及视频监控分析技术,来判断是否有非法侵入发生,并采取应对措施,通知公安部门和业主用户。 一种基于物联网的远程监控系统设计 摘要：为了实现工厂、交通等远程监控管理，系统设计采用dm900芯片和cc24300为主实现通信，核心部分主要包括 arm中央控制平台及嵌入式linux操作系统移植，创新之处在于融入了物联网技术并巧妙地移植移植u boot和嵌入式linux操作系统的编译内核配置。按照系统的整个工作软件流程图进行了试验和联调，符合原设计目标，系统具有扩展性，通用性和能与其他监控设备无缝连接等性能，以满足不同工作环境的需要，可为其他基于物联网的远程监控系统所借鉴和参考。 关键词：arm；物联网；嵌入式linux操作系统；远程监控远程监控系统现已成为现代化生产、生活中不可缺少的重要组成部分。目前，监控系列产品种类繁多，大部分广泛应用于交通、医院、银行、家居、学校等安防领域。伴随着对物联网（internet of things）应用研究的不断深入，使得远程监控系统的应用领域更为广泛。本文创新点在于是基于物联网、以arm 内核芯片的嵌入 式系统为核心技术的远程监控系统设计,其中巧妙地移植移植u boot和嵌入式linux操作系统的编译内核配置。虽然主要是关于某市几个重要路口的交通远程监控管理系统的核心设计内容，但亦可为其他基于物联网的远程监控系统所借鉴。 1系统体系结构及功能 本设计系统主要由控制模块、arm中央控制平台、zigbee无线传 输、以太网通信和多个扩展接口等部分组成，实际中可根据需求和使用环境灵活地选用适合的接口进行操作，其体系结构如图1所示。该系统主要是利用rs 232接口实现arm嵌入式系统与zigbee无线系统的连接进而实现网关设备的功能。通过arm中央控制平台和zigbee芯片的rs 232 线路驱动器/接收器max3221芯片来实现串行数据的通信。由于采用了常见的串口作为通信媒介，简化了硬件设计。作为接收命令端的zigbee芯片由于采用的是8051为内核的cpu，时刻处于等待命令状态。arm中央控制平台植入了linux操作系统，当运行了串口实现程序后，就可向zigbee芯片发出采集信息的命令。因此系统主要的软件实现就是linux系统下的串口实现程序的设计。 图1系统体系结构其中检测控制模块可以是温度控制模块、压力控制模块、流量控制模块等等实际监控需检测的参量模块。各检测控制模块通过zigbee模块与arm中央控制平台实现无线连接，组成了一个星型无线智能控制网络。同时arm中央控制平台通过以太网实现与外部远程连接。从而实现远程监控。 1.1arm中央控制平台 在本设计中，arm中央控制平台是系统的核心，主要负责数据采集判断处理。为了提高系统工作效率，设计中采用了atmel公司生产的arm9芯片at91rm9200。由于at91rm9200处理器具有丰富的系统与应用外设及标准的接口，因此根据应用的需要很容易就可实现 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。下面为大家进行详细的说明下如何进行设计： (一)、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 (1)主人回家时，可直接在门口机使用密码/感应卡刷卡等方式做开门，或透过指纹锁作指纹辨识后开门。 (2)主人回家时，透过门口机可做身分识别，做不同的欢迎回家情景模式，如播放不同类型的背景音乐；连动不同的场景模式作灯光照明等。 (3)您也可以安装人脸辨识设备做身分辨识后开门，让重要的门禁系统更加安全与智慧。此外，更可以依身分做进门后的各种不同场景模式，如：结合背景音乐做不同的音乐拨放、开灯、开电视、控制智能插座等等，让居家生活更佳个性化。 (二)、远程访问控制系统 透过手持装置APP软件做远程控制 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)智能家居远程监控系统
基于手机远程遥控和物联网技术的智能家居控制系统
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