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智能家居論文

時(shí)間:2024-07-01 15:55:19 家居 我要投稿

(熱門)智能家居論文15篇

  無論是在學(xué)校還是在社會(huì)中,大家都寫過論文吧,論文是描述學(xué)術(shù)研究成果進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的一種工具。你寫論文時(shí)總是無從下筆?下面是小編為大家收集的智能家居論文,希望能夠幫助到大家。

(熱門)智能家居論文15篇

智能家居論文1

  采用Kinetis K10作為核心控制器,使用觸摸屏實(shí)現(xiàn)顯示和控制等人機(jī)交互功能,設(shè)計(jì)重點(diǎn)體現(xiàn)現(xiàn)代家居的安全監(jiān)測(cè)和舒適度調(diào)節(jié)。軟件方面成功移植了μc/OS操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了防盜報(bào)警、消防報(bào)警、IC卡門禁、燈光調(diào)控、電動(dòng)窗簾、溫濕度檢測(cè)和背景音樂控制等功能,實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性和實(shí)用性。

  科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展,人們生活水平得到很大提高,人們對(duì)物質(zhì)生活要求舒適度日益增加,這樣就使得人們對(duì)家居生活的要求也越來越向智能化、舒適化、安全化的方向發(fā)展。本文提出了一種基于μC/OS的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì),重點(diǎn)體現(xiàn)安全監(jiān)控和提高生活的舒適度與便捷度,盡可能為用戶營造出一個(gè)安全舒適的生活環(huán)境。

  1 設(shè)計(jì)方案

  系統(tǒng)控制核心采用飛思卡爾kinetis K10芯片,控制系統(tǒng)選用μC/OS-Ⅲ操作系統(tǒng)[ 1 ]。主要功能:安全監(jiān)測(cè)方面實(shí)現(xiàn)煙霧報(bào)警、IC卡門禁、紅外報(bào)警、強(qiáng)行進(jìn)入報(bào)警,舒適生活方面設(shè)計(jì)了自動(dòng)窗簾、燈光調(diào)節(jié)、溫濕度檢測(cè)、音樂播放等功能,功能切換基本依靠觸摸屏來控制。

  1.1功能模塊電路設(shè)計(jì)

  1)燈光控制。通過繼電器模塊,實(shí)現(xiàn)5路燈光控制。圖1中,當(dāng)PTE4,PTE17管腳輸入高電平時(shí),對(duì)應(yīng)的繼電器會(huì)吸合,進(jìn)而控制其連接的220V觸點(diǎn)吸合,此時(shí)燈亮。反之,管腳輸入低電平,繼電器斷開,觸點(diǎn)斷開,將燈斷開。

  2)背景音樂。電路中使用MP3解碼模塊,實(shí)現(xiàn)了背景音樂控制功能[ 2 ]。該模塊需要+5V的直流電源,并接出一個(gè)耳機(jī)插孔,用來外接揚(yáng)聲器。將模塊的“PLAY”“NEXT”“PREV”三個(gè)控制鍵與核心控制板的三個(gè) I/O口相連,只要I/O口產(chǎn)生一個(gè)下降沿,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的控制。3)安全防范模塊。安防是每個(gè)家庭系統(tǒng)中都必不可少的部分,在此部分設(shè)置了“強(qiáng)行進(jìn)入報(bào)警”、“燃?xì)庑孤逗蜔熿F報(bào)警”、“IC卡門禁”三個(gè)部分,下面詳細(xì)介紹各部分實(shí)現(xiàn)的原理。a.IC卡門禁。通過IC卡的射頻讀寫模塊,進(jìn)行IC卡識(shí)別,進(jìn)而進(jìn)行用戶身份識(shí)別。將該模塊與核心控制板相連接,與主機(jī)通信采用SPI通信模式。b.強(qiáng)行進(jìn)入報(bào)警。強(qiáng)行進(jìn)入警報(bào)用一個(gè)門磁開關(guān)來檢測(cè),為了使單片機(jī)檢測(cè)到標(biāo)準(zhǔn)的高低電平,增加了一個(gè)上拉電阻。當(dāng)門打開時(shí),門磁開關(guān)閉合,此時(shí)控制器檢測(cè)到低電平,并且觸發(fā)警報(bào)。c.燃?xì)庑孤逗蜔熿F報(bào)警電路。該電路選用煙霧傳感器來采集現(xiàn)場(chǎng)空氣參數(shù)數(shù)據(jù)[ 3 ]。當(dāng)空氣中的'煙霧濃度超過設(shè)定值時(shí),傳感器的”DOUT”(對(duì)應(yīng)PTB3)管腳會(huì)由原來的高電平變?yōu)榈碗娖剑鶕?jù)這個(gè)原理,核心控制器檢測(cè)到一個(gè)下降沿時(shí),說明出現(xiàn)危險(xiǎn),會(huì)觸發(fā)警報(bào)。4)自動(dòng)窗簾。自動(dòng)窗簾采用步進(jìn)電機(jī)來實(shí)現(xiàn),通過控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來控制窗簾的升降。使用4相5線步進(jìn)電機(jī),I/O口模擬輸出脈沖通過ULN20xxA放大后作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)[ 4 ]。由于K10芯片的I/O口輸出功率不足以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī),需要加驅(qū)動(dòng)電路。使用ULN20xxA搭建驅(qū)動(dòng)電路。5)遠(yuǎn)程監(jiān)控。該功能主要通過核心控制器與上位機(jī)的串口通信來實(shí)現(xiàn)。上位機(jī)通過點(diǎn)擊不同的按鈕,發(fā)送命令給核心控制器,控制器也可以發(fā)送命令到上位機(jī)。6)溫濕度檢測(cè)。溫濕度檢測(cè)體現(xiàn)在舒適度部分,這里使用SHT11溫濕度傳感器模塊,來實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境溫濕度的檢測(cè)。

  1.2軟件設(shè)計(jì)

  基于CodeWarrior10.2的開發(fā)平臺(tái),為了是軟件更加安全簡(jiǎn)潔,設(shè)計(jì)中使用μC/OS嵌入式操作系統(tǒng)。將系統(tǒng)軟件分為四層,第一層系統(tǒng)底層BSP模塊和固件庫模板,第二層μC/OS內(nèi)核模塊,第三層系統(tǒng)調(diào)用模塊和文件系統(tǒng)模塊、LCD控制模塊,第四層為用戶任務(wù)模塊。使得軟件的層次結(jié)構(gòu)分明,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,其次文件系統(tǒng)模塊,系統(tǒng)調(diào)用模塊,方便了用戶任務(wù)的使用。設(shè)計(jì)中,在μC/OS-Ⅲ中創(chuàng)建了狀態(tài)切換任務(wù),音樂控制任務(wù),窗簾控制任務(wù),燈光控制任務(wù),安防控制任務(wù),視頻監(jiān)控任務(wù),IC卡檢測(cè)任務(wù),LCD檢測(cè)任務(wù),上位機(jī)監(jiān)視任務(wù),WIFI監(jiān)視任務(wù)等十個(gè)任務(wù)。系統(tǒng)按照時(shí)間分為在家模式,睡覺模式,早晨模式,離家模式四個(gè)模式,系統(tǒng)上電之后,默認(rèn)是離家模式。當(dāng)用戶刷卡之后,IC卡檢測(cè)模塊發(fā)送一個(gè)在家模式信號(hào),然后每個(gè)任務(wù)對(duì)象,接收在家模式信號(hào)后,執(zhí)行對(duì)應(yīng)的在家模式才有的功能。當(dāng)點(diǎn)擊觸摸屏的時(shí)候,LCD監(jiān)控任務(wù)會(huì)產(chǎn)生一條消息,通過消息總線,是對(duì)應(yīng)的任務(wù)接收到對(duì)應(yīng)的消息,進(jìn)而執(zhí)行相應(yīng)的行為。因?yàn)橄⒍际峭ㄟ^總線發(fā)送的,所以,可以系統(tǒng)控制可以通過觸摸屏、上位機(jī)和WIFI進(jìn)行控制。

  2 結(jié)論

  采用kinetis K10作為核心控制芯片,并成功移植了μC/OS-Ⅲ實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),使用了IC卡等模塊,實(shí)現(xiàn)用戶身份識(shí)別,實(shí)時(shí)采集溫濕度傳感器、煙霧、窗門磁傳感器狀態(tài),控制燈光、背景音樂和窗簾動(dòng)作,控制程序設(shè)計(jì)參考人們的作息規(guī)律,更加貼近生活,并且設(shè)計(jì)了友好的人機(jī)交互界面,打造出一個(gè)安全、有序、高效的智能家居系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可行性。

智能家居論文2

  摘要:智能家居是未來發(fā)展的主流方向, 本文主要探討智能家具的基本概念, 以及互聯(lián)網(wǎng)+, 云計(jì)算, 大數(shù)據(jù)下的未來。

  關(guān)鍵詞:智能家居; 概念; 未來;

  0 引言

  說起智能家具, 很多人腦海里會(huì)浮現(xiàn)這么一個(gè)場(chǎng)景, 隨便動(dòng)下手指, 家里面的一切都會(huì)在自己的掌控中, 它曾經(jīng)如此夢(mèng)幻, 但隨著人們步入網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化的智能化社會(huì), 4G和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)浪潮, 讓物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)和應(yīng)用飛速發(fā)展, 這已經(jīng)變成可觸及的現(xiàn)實(shí), 也讓智能家居步入真正全面實(shí)現(xiàn)的階段。智能家居是互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)與傳統(tǒng)家居行業(yè)的完美化學(xué)反應(yīng), 各類新型傳感器的介入, 使住宅具有更多的感覺, 而此感覺是如此的敏感。加上大數(shù)據(jù), 云技術(shù)大浪來襲, 使得智能家居在家電設(shè)備、遠(yuǎn)程無線控制、環(huán)境檢測(cè)控制等達(dá)到一個(gè)新的高度, 并覆蓋得更加全面[1]。

  1 智能家具的基本概念

  智能家居是以住宅為平臺(tái), 把設(shè)備、建筑、智能化、自動(dòng)化四要素各自優(yōu)化, 相互聯(lián)系, 全面綜合, 以獲得高效率、高舒適、高安全的居住環(huán)境[3]。智能家居也可以定義為一個(gè)系統(tǒng), 由中央處理器、硬件設(shè)備、軟件及通信技術(shù)構(gòu)成, 處理器就類似家庭的網(wǎng)關(guān), 硬件設(shè)備就是各種各樣的傳感器設(shè)備, 軟件就是手機(jī)app客戶端, 通信技術(shù)就是類似wifi的通信標(biāo)準(zhǔn)。通俗點(diǎn)來說, 智能家居就是具有智能化的設(shè)備, 就在我們的身邊, 如智能門鎖、智能廚房、智能電子煲等, 毫無疑問, 智能家居能有效優(yōu)化我們的生活方式, 增強(qiáng)家居生活的安全性, 同時(shí)為更多的能源節(jié)省資金。

  2 智能家居的未來

  如今智能家居已經(jīng)是各種智能電器的集成平臺(tái), 使家居體驗(yàn)更加個(gè)性化, 同時(shí)更方便管理。我們的城市建設(shè)正向智慧城市大步邁進(jìn), 智能家居暖春已至。蘋果和谷歌旗下的Nest Labs正在開發(fā)一類技術(shù), 可以使不同廠商不用獨(dú)立的中控設(shè)備也猛進(jìn)行設(shè)備互動(dòng)。隨著智能家居的普及, 那么, 它的未來如何?

  2.1 藍(lán)牙技術(shù)助力智能家居

  20xx年藍(lán)牙大會(huì)中藍(lán)牙4.2會(huì)兼容wifi, 解決了藍(lán)牙傳輸距離短的問題, 也將給智能的硬件的互聯(lián)互通帶來技術(shù)上的演變, 不然每個(gè)手機(jī)上都得裝上一個(gè)app, 對(duì)應(yīng)一個(gè)云設(shè)備, 相當(dāng)費(fèi)勁。如今很多智能產(chǎn)品都具有wifi和藍(lán)牙功能, 使很多可穿戴產(chǎn)品涌入智能家居, 與家居設(shè)備聯(lián)動(dòng), 變成更加精確方便的控制點(diǎn), 手機(jī)app變得不那么的唯一, 研究機(jī)構(gòu)HIS Technology數(shù)據(jù)顯示20xx年的藍(lán)牙設(shè)備用于智能家居的出貨為15億臺(tái), 未來藍(lán)牙設(shè)備更會(huì)在智能家居上發(fā)揮更大的作用, 來提升用戶的各種體驗(yàn)。

  2.2 云計(jì)算介入

  在智能家居時(shí)代下, 云計(jì)算將會(huì)帶來一個(gè)新的.轉(zhuǎn)折點(diǎn), 智能家居相當(dāng)于一個(gè)曉得物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái), 各類傳感器收集信息、處理信息, 如此大容量信息為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性, 把它存儲(chǔ)在云端, 云是動(dòng)態(tài)擴(kuò)展且虛擬化, 云計(jì)算把人們?cè)诩揖永锏囊慌e一動(dòng)收錄, 形成一個(gè)大數(shù)據(jù)平臺(tái), 使智能家居更加智能, 對(duì)數(shù)據(jù)的分析具有記憶性和高效性, 對(duì)家居生活第一時(shí)間進(jìn)行舒適有效的管理, 而這些數(shù)據(jù)的來源是家居里面的智能設(shè)備, 包括智能攝像頭, 室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控儀等, 云計(jì)算介入智能家居, 帶來了很多新的用戶體驗(yàn)和服務(wù)模式, 信息交互也能在第一時(shí)間以最快的路徑執(zhí)行, 是智能家居未來的最佳伴侶。

  2.3 家電企業(yè)發(fā)力

  20xx年中國互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)“未來發(fā)展高峰論壇”舉辦之后, 更是把智能家居推向高潮, 許多家電企業(yè)主導(dǎo)家電向智能化轉(zhuǎn)化, 致力提高用戶家居體驗(yàn), 實(shí)現(xiàn)各種智能產(chǎn)品的互聯(lián)互通。長(zhǎng)虹提出了“家庭互聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略;美的也提出“M-Smart智慧家居”概念, 打造最專業(yè)的智慧家居;海爾也提出U+智能生態(tài)圈, 只需用12秒就可以使得不同協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的智能產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通;同年康佳也把彩電升級(jí)到64位的智能系統(tǒng)。20xx年更將是智能家居爆發(fā)的一年, 越來越多企業(yè)致力建立感知、思維、智能一體化的智能家居系統(tǒng)。

  3 智能家居行業(yè)的挑戰(zhàn)

  今年國際消費(fèi)電子產(chǎn)品展 (CES) 在美國舉行, 三星、英特爾展示推出新一代智能家居產(chǎn)品。各個(gè)行業(yè)相關(guān)新產(chǎn)品競(jìng)相推出, 智能家居市場(chǎng)有望迎來爆發(fā)期。但是智能家居總體來說還不怎么成熟, 那它的挑戰(zhàn)又有哪些呢?

  3.1 缺標(biāo)準(zhǔn)

  “無規(guī)則不成方圓”沒有統(tǒng)一的通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn), 每個(gè)智能產(chǎn)品都是獨(dú)立的, 在各自利益的驅(qū)動(dòng)下, 他們都是按照自己的理解去制作產(chǎn)品, 然而協(xié)議不具備兼容性, 實(shí)現(xiàn)功能和拓展性不夠, 使得產(chǎn)品不能在同一平臺(tái)互聯(lián)互通, 致使智能家居整個(gè)系統(tǒng)不能很好的運(yùn)作起來。

  3.2 高價(jià)格

  打造一個(gè)最基本的智能家居, 要添置不少設(shè)備, 控制器, 網(wǎng)關(guān), 各種傳感器, 加上客戶的個(gè)性化要求, 獨(dú)立去設(shè)計(jì)去構(gòu)造, 相必也只能高端人群才能有高端家庭才能享受。而普通家庭智能望塵莫及, 就算前期投入的成本有所降低, 后期的維護(hù)費(fèi)用也是不菲, 讓智能家居走進(jìn)人們的生活還有很長(zhǎng)的路要走。

  3.3 太復(fù)雜

  有錢人要享受生活, 但大費(fèi)周折去培訓(xùn)好幾天也搞不懂怎么去使用, 只能說人性化不到位, 嚴(yán)重影響了用戶體驗(yàn), 慢慢的人也累了, 而所謂的智能產(chǎn)品只能成為家中的擺設(shè), 可以遇見未來需要解決的是降低技術(shù)門檻, 讓其操作變得簡(jiǎn)單起來。

  4 結(jié)語

  資本與企業(yè)的涌入, 加上處在互聯(lián)網(wǎng), 大數(shù)據(jù)的時(shí)代下, 家電企業(yè)發(fā)力, 智能家居以迅猛速度聚焦于人們的視野, 我們物質(zhì)追求價(jià)值的提升, 對(duì)智能家居的渴望也越演越烈。但我們用辯證的眼光去看待的時(shí)候, 智能家居存在的挑戰(zhàn)更不容忽視。所以遇見智能家居的未來, 需要大家一起努力, 打造屬于我們的人間極樂圣地。

  參考文獻(xiàn)

  [1]韓力群.中國智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與前景分析[C].中國人工智能學(xué)會(huì)第十二屆全國學(xué)術(shù)年會(huì)中國人工智能協(xié)會(huì)第十二屆全國學(xué)術(shù)年會(huì)論文匯編, 20xx.

  [2]馬鴻雁, 李慧昇.智能住宅小區(qū)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 20xx.

  [3]章云, 許錦標(biāo).建筑智能化系統(tǒng)[M].清華大學(xué)出版社, 20xx:1-2.

智能家居論文3

  摘要:智能系統(tǒng)作為新興產(chǎn)業(yè), 是國家重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一。國外自美國在1984年建設(shè)出真正的智能建筑至今為止已經(jīng)有30多年的歷史了。由于智能家居的安全、高效、方便以及智能化等獨(dú)特魅力, 使智能家居行業(yè)在20xx年逐步進(jìn)入我國的家居市場(chǎng), 但是由于我國起步晚, 使得智能家居行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在我國家居市場(chǎng)上并不統(tǒng)一。隨著全球資源的不斷減少以及環(huán)境的破壞, “節(jié)能環(huán)保”成為了全球科技發(fā)展的首要要求, 而“全球智能化”在節(jié)能環(huán)保方面的優(yōu)勢(shì)使得智能家居成為了發(fā)展主流, 因此具有十分廣闊的市場(chǎng)前景。同時(shí), 隨著科技的進(jìn)步, 傳統(tǒng)建筑已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代人對(duì)生活方面舒適度的需求, 而智能系統(tǒng)也在不知不覺間滲入我們的生活。本文將從實(shí)際的角度討論人們對(duì)智能家居的態(tài)度以及智能家居的應(yīng)用前景。

  關(guān)鍵詞:現(xiàn)代生活的改變; “未來之屋”; 家居智能化;

  1智能家居的起源

  科技不斷飛速發(fā)展, 新技術(shù)也層出不窮, 科技在不知不覺間改變著我們的生活。比如在20xx年第一臺(tái)智能手機(jī)即將問世的時(shí)候, 世界的大部分人持嘲笑懷疑的態(tài)度, 然而在之后的時(shí)間里, 喬布斯用實(shí)際證明了“智能化”是人類生活發(fā)展的必然趨勢(shì), 并且會(huì)讓我們的生活發(fā)生翻天覆地的變化。

  最早設(shè)計(jì)出“智能家居”的, 應(yīng)該就是美國聯(lián)合科技公司, 它將一棟位于美國的哈特佛市的舊大樓進(jìn)行改造, 將大樓內(nèi)部的電子設(shè)備如照明、空調(diào)等連入計(jì)算機(jī)系統(tǒng), 并時(shí)刻被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控!按罅坎捎秒娮蛹夹g(shù)的家用電器于20世紀(jì)80年代初問世, 住宅電子化出現(xiàn)。80年代中期, 住宅自動(dòng)化的概念在家用電器、通信設(shè)備與安保防災(zāi)設(shè)備各自獨(dú)立的功能綜合一體后被提出。80年代末, 由于通信與信息技術(shù)的發(fā)展, 出現(xiàn)了對(duì)住宅中各種通信、家電、安保設(shè)備通過總線技術(shù)進(jìn)行監(jiān)視、控制與管理的商用系統(tǒng), 這在美國稱為Smart Home, 也就是現(xiàn)在智能家居的原型”, 一物聯(lián)網(wǎng)論文中寫到。幾年前, 美洲、歐洲等地區(qū)的較發(fā)達(dá)國家相繼提出了“智能家居”的概念, 并將“將家庭中各種與信息相關(guān)的通訊設(shè)備, 家庭電器和家庭保安裝置通過家庭總線技術(shù)連接到一個(gè)家庭智能化系統(tǒng)上進(jìn)行集中的或異地的監(jiān)控和家庭事務(wù)性的管理, 并保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的協(xié)調(diào)”作為主要發(fā)展目標(biāo)。

  2智能家居在國內(nèi)外的發(fā)展

  眾所周知, 比爾蓋茨的“未來之屋”應(yīng)該是全世界智能家居生產(chǎn)商學(xué)習(xí)的目標(biāo), 參觀“未來之屋”也是許多人的夢(mèng)想。進(jìn)入“未來之屋”之前所有訪客都應(yīng)佩戴上給每位特別定制的電子胸針, 其中包含了訪客的個(gè)人資料等, 方便人與豪宅展開一系列互動(dòng)。你可以用手機(jī)控制房間內(nèi)的中央控制系統(tǒng), 開空調(diào), 放熱水洗澡等都能用手機(jī)完成;電腦系統(tǒng)還可以全天監(jiān)控樹的情況, 在樹出現(xiàn)干燥的時(shí)候中央電腦會(huì)自動(dòng)給它澆水;其中的智能馬桶還可以檢測(cè)主人的身體狀況, 在出現(xiàn)異常的時(shí)候發(fā)出警報(bào)等。由此可見, 智能家居給我們的生活帶來了難以想象的便利, 且智能家居的市場(chǎng)是有巨大潛力的。

  與比爾蓋茨的“未來之屋”享有一樣地位的則是林志穎的智能豪宅。他家中的電子設(shè)備都與其手機(jī)相連接, 無論他在英國、美國, 他都可以遠(yuǎn)程遙控家中的各種電子設(shè)備。林志穎使用的這套智能化設(shè)計(jì)是在20xx年, 在11年后的今天, 想擁有一套智能家居系統(tǒng)已經(jīng)不是什么困難的事, 我國市場(chǎng)上已經(jīng)有了專業(yè)的設(shè)計(jì)服務(wù)公司, 用戶可以輕松體驗(yàn)智能帶來的便捷和舒適。

  3智能家居的應(yīng)用前景

  3.1 智能家居的設(shè)計(jì)原理

  智能家居設(shè)備是通過觸摸感應(yīng)系統(tǒng)、無線遙控以及語音識(shí)別系統(tǒng)被用戶控制, 給用戶帶來安全、舒適的環(huán)境, 且家居內(nèi)的設(shè)備可以相互通訊, 根據(jù)使用者預(yù)先設(shè)計(jì)的模式自發(fā)運(yùn)行, 真正達(dá)到了高效、便利等目的, 而這些恰恰都是智能家居的優(yōu)點(diǎn), 正是這些特點(diǎn)使得越來越多的人開始對(duì)智能家居的設(shè)備有需求, 同時(shí)在不知不覺間打開了智能家居的市場(chǎng)。

  3.2 智能家居的特點(diǎn)

  近些年, 智能手機(jī)的大量普及, 物聯(lián)網(wǎng)的各項(xiàng)技術(shù)也取得了重大突破, 使智能家居在我國普遍化邁出了關(guān)鍵的一步。在傳統(tǒng)的家居生活中, 絕大多數(shù)活動(dòng)都需要我們?nèi)藶榈倪M(jìn)行, 比如下班回家要找空調(diào)遙控器調(diào)節(jié)到一個(gè)舒適溫度, 自己調(diào)節(jié)水溫泡熱水澡等, 而智能家居設(shè)備可以通過手機(jī)在下班之前向房間里的管理系統(tǒng)下達(dá)指令, 將空調(diào)、水溫等調(diào)節(jié)到舒適溫度;同時(shí)對(duì)智能產(chǎn)品的定時(shí)控制也是用戶選擇智能家居的重要原因, 用戶可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行提前設(shè)置, 時(shí)間一到房間熄燈斷網(wǎng), 自動(dòng)進(jìn)入睡眠模式, 無需人為關(guān)閉;而在安全防護(hù)方面, 智能家居更是達(dá)到了傳統(tǒng)家居無法企及的高度, 單純地依靠門窗防護(hù)、小區(qū)監(jiān)控以及單元樓鎖等進(jìn)行家庭防護(hù)的傳統(tǒng)家居已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代人的需求, 而智能家居安防系統(tǒng)則能夠在原來的基礎(chǔ)上提供更健全的防護(hù)措施, 如指紋解鎖, 虹膜識(shí)別等, 可以為住宅提供立體化防護(hù), 幫助人們時(shí)刻守護(hù)住宅安全, 同時(shí)可以讓用戶通過智能手機(jī)隨時(shí)監(jiān)測(cè)家中的實(shí)時(shí)畫面, 在出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)警報(bào), 使損失降到最低。

  3.3 智能家居市場(chǎng)特點(diǎn)

  智能家居作為生活智能化的主要項(xiàng)目, 在我國家居市場(chǎng)上主要有有兩個(gè)特點(diǎn)。其一是市場(chǎng)潛力大, 在我們之前做的市場(chǎng)調(diào)查中, 有35%的人覺得傳統(tǒng)家居很好, 能滿足其現(xiàn)代生活的所有需求, 在這35%的人中, 絕大多是覺得智能家居用戶體驗(yàn)比較糟糕, 不想再嘗試;還有部分是不會(huì)使用智能手機(jī)的'老年人, 他們覺得智能家居反而會(huì)更麻煩;有60%以上的人愿意接受智能家居, 希望自己的生活向智能化發(fā)展, 其中包括了各個(gè)年齡段和各個(gè)階層的人;其余的人持觀望態(tài)度, 不反對(duì)也不支持。由此可見, 若完善智能家居產(chǎn)品, 智能家居的潛在客戶數(shù)量是十分巨大的。且房地產(chǎn)在全國各地發(fā)展以支撐上升趨勢(shì), 由此可見家居產(chǎn)業(yè)作為房地產(chǎn)的輔助產(chǎn)業(yè), 其前景就十分可觀。而與此同時(shí), “我國現(xiàn)階段正處于居民消費(fèi)升級(jí), 工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化加快融合發(fā)展的階段。國家為了推動(dòng)信息化、智能化、數(shù)字化城市發(fā)展, 出臺(tái)了一系列政策進(jìn)行扶持, 這些都為智能家居行業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)!倍侵悄芗揖与m產(chǎn)品多, 廠家多, 但大部分集中于“北上廣深”等一線城市, 且沒有一家形成規(guī)模化, 重要的是, 國家雖發(fā)行政策大力支持物聯(lián)網(wǎng)行業(yè), 推進(jìn)向智能化的轉(zhuǎn)型, 但是國家對(duì)智能家居行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)沒有統(tǒng)一規(guī)定?梢韵胂笤跊]有一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下誕生的產(chǎn)業(yè), 大家各自為營, 生產(chǎn)的產(chǎn)品也都是按照生產(chǎn)商的利益為標(biāo)準(zhǔn), 這樣就使得產(chǎn)品都彼此獨(dú)立, 互相沒有關(guān)聯(lián), 達(dá)不到智能家居的目的。與此同時(shí), 許多家電商在市場(chǎng)營銷的時(shí)候, 都刻意打上“智能家居”的牌子, 利用消費(fèi)者的心理, 欺騙消費(fèi)者智能家電即是智能家居;還有一些企業(yè), 利用用戶不懂技術(shù)問題, 將舊的被回收產(chǎn)品改造, 通過這種方式減少成本和施工工序, 在客戶質(zhì)疑的時(shí)候還會(huì)忽悠說智能產(chǎn)品不穩(wěn)定, 用一段時(shí)間就好了等。生產(chǎn)商以及銷售商不負(fù)責(zé)任的態(tài)度, 都能直接影響消費(fèi)者的用戶體驗(yàn), 使消費(fèi)者在遇到“真正的”智能家居時(shí)望而怯步。

  在我看來, 消費(fèi)者的體驗(yàn)是智能家居市場(chǎng)規(guī)模的決定性因素, 我們的調(diào)查報(bào)告顯示, 雖然有60%以上的人愿意接受智能家居, 但是其中有69%的人對(duì)智能家居的體驗(yàn)并不滿意, 他們表示智能家居與他們?cè)O(shè)想中的情況不一樣并且大部分產(chǎn)品比他們想象中的差許多。智能家居的宗旨應(yīng)該是全方位的提高用戶體驗(yàn), 讓用戶體會(huì)到智能家居的安全、舒適、便捷、高效, 而不是僅僅停留在能遙控方面。同時(shí), 智能家居的生產(chǎn)者應(yīng)該針對(duì)用戶的需求, 著重研究發(fā)展智能家居。比如, 在我們的調(diào)查中表明, 大多數(shù)人首要關(guān)心的是房屋的安全警報(bào)功能, 人身安全和財(cái)產(chǎn)安全歷來是人們關(guān)心的首要問題, 然而市場(chǎng)上有關(guān)這方面的產(chǎn)品看起來并沒有被廣大消費(fèi)者認(rèn)可。其中一個(gè)原因是它的價(jià)格昂貴, 不能被大部分人負(fù)擔(dān)。其實(shí)市場(chǎng)上昂貴的智能家居并不是智能家居的真正產(chǎn)品, 現(xiàn)如今, 真正的智能家居采用了智能終端遠(yuǎn)程控制, 其具有免布線, 移動(dòng)性強(qiáng), 升級(jí)方便等特點(diǎn), 是目前智能家居市場(chǎng)的主流, 而許多用戶曾經(jīng)體驗(yàn)的是有線技術(shù), 它造價(jià)昂貴, 布線復(fù)雜, 早已經(jīng)被時(shí)代所淘汰, 所以消費(fèi)者在選擇智能家居產(chǎn)品的時(shí)候一定要認(rèn)準(zhǔn)無線技術(shù), 我相信它一定會(huì)帶給你完美的用戶體驗(yàn)。還有許多被調(diào)查者比較關(guān)心燈光控制和空調(diào)控制等, 這些人中大部分是上班的白領(lǐng), 他們希望下班到家時(shí)就能有一個(gè)舒適的環(huán)境來舒緩勞累一天的身體和神經(jīng)。還有部分老人、白領(lǐng)和家有老人要贍養(yǎng)的人, 通過我們的介紹, 對(duì)可以監(jiān)測(cè)身體健康情況的智能馬桶比較有興趣, 畢竟身體是革命的本錢。

  智能家居是時(shí)代發(fā)展的一種趨勢(shì), 隨著國家城鎮(zhèn)化、數(shù)據(jù)化、信息化等政策與產(chǎn)業(yè)驅(qū)使下, 我們相信智能家居行業(yè)將會(huì)誕生多家有責(zé)任心的大型企業(yè), 為人們提供更好地生活服務(wù), 同時(shí)國家也會(huì)出臺(tái)更多政策, 在那時(shí), 智能家居將會(huì)變成人們生活的一部分而不是只是一種發(fā)展趨勢(shì)。

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智能家居論文4

  科學(xué)技術(shù)發(fā)展帶動(dòng)了無線傳感器的快速發(fā)展,使其實(shí)現(xiàn)了在微小體積內(nèi)完成信號(hào)收集、處理和輸出等多種功能。無線傳感器在智能科技家居上的應(yīng)用主要是通過節(jié)點(diǎn)在一定區(qū)域內(nèi)形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),完成對(duì)各種信息的收集、處理,并將其發(fā)送給觀察者。

  1 無線傳感器在智能家居中應(yīng)用的重要性

  科技時(shí)代的來臨,人們的生活質(zhì)量得到了更大程度的提高,F(xiàn)在家居生活逐漸向智能化發(fā)展,各種系統(tǒng)的智能化使生活更加輕松、有序、高效,智能化家居逐漸成為科技時(shí)代背景下的必然趨勢(shì)。但是,在發(fā)展的過程中要正視,因?yàn)槲覈揖又悄芑鸩奖容^晚,與國外發(fā)達(dá)國家相比還存在很多不足,逐漸凸顯出一些問題。例如智能家居組網(wǎng)方式的選擇難,傳統(tǒng)的先組網(wǎng)方式已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,而傳統(tǒng)的無線組網(wǎng)方式造價(jià)比相對(duì)較高,更不易選擇;蛘呤钦麄(gè)系統(tǒng)因?yàn)楣?jié)點(diǎn)、標(biāo)準(zhǔn)以及接口等問題運(yùn)行不穩(wěn)定。只有解決這些存在的問題,才能更好地實(shí)現(xiàn)智能家居的建設(shè),才可進(jìn)一步為人們提供更高質(zhì)量的服務(wù)。而無線傳感器在智能家居上的應(yīng)用剛好滿足這一要求,以無線傳感器存在的優(yōu)點(diǎn)來彌補(bǔ)傳統(tǒng)智能家居系統(tǒng)的不足,使得智能家居真正實(shí)現(xiàn)“智能”,將各種子系統(tǒng)聯(lián)系在一起,實(shí)現(xiàn)信息共享。無線傳感器在智能家居中的應(yīng)用,主要是通過設(shè)置在區(qū)域環(huán)境中多個(gè)傳感器組節(jié)點(diǎn)形成一個(gè)無線多跳自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)家居中安保系統(tǒng)、家電控制系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)等有效的整合,保證觀察者可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

  2 無線傳感器在智能家居上應(yīng)用的難點(diǎn)

  無線傳感器在智能家居中的應(yīng)用在一定程度上已經(jīng)超出了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)范圍。因?yàn)樵谥悄芗揖又械腵應(yīng)用中,節(jié)點(diǎn)的組成已發(fā)生了轉(zhuǎn)變,不再是與傳統(tǒng)系統(tǒng)中相同節(jié)點(diǎn)的組成,而是將功能單一與獨(dú)立工作的節(jié)點(diǎn)聯(lián)系起來,由傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋(gè)異構(gòu)的系統(tǒng)。同時(shí),因?yàn)樵谥悄芗揖又心承┘译娫O(shè)備或者是辦公產(chǎn)品不是靜止不動(dòng)的,這就使系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)具有了移動(dòng)性。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由傳統(tǒng)的靜止轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài),同時(shí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也可能會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變,這就要求整個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有更強(qiáng)的適應(yīng)性,保證本身具有動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的可塑性。針對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的異構(gòu)性和動(dòng)態(tài)性,其在智能家居中的應(yīng)用難點(diǎn)主要就是對(duì)動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)的控制。另外還有就是在工程應(yīng)用上存在的問題,也就是將來自不同廠家的家電以及傳感器執(zhí)行器進(jìn)行有效互聯(lián),進(jìn)行統(tǒng)一管理。家電設(shè)備生產(chǎn)規(guī)律決定了各種電器設(shè)備來源的多樣性。對(duì)于電器設(shè)備的生產(chǎn),各個(gè)廠家是各有所長(zhǎng),因此消費(fèi)者在進(jìn)行選購時(shí)一般都是根據(jù)質(zhì)量而不是根據(jù)生產(chǎn)廠商進(jìn)行確定,造成了各個(gè)電器設(shè)備節(jié)點(diǎn)的不同,為如何將不同廠家不同類型設(shè)備互聯(lián)提出了更高的要求,此問題已經(jīng)成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能家居上應(yīng)用的難點(diǎn)。

  3 無線傳感器在智能家居上應(yīng)用設(shè)計(jì)

  3.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)

  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)主要包括傳感器單元設(shè)計(jì)、處理器單元設(shè)計(jì)、無線通信單元設(shè)計(jì)以及能量供應(yīng)單元設(shè)計(jì)四部分。本文主要以溫度傳感器為例進(jìn)行設(shè)計(jì),傳感節(jié)點(diǎn)主要包括電源(電池組)人體紅外傳感器、溫度傳感器(18B20)、接口、單片機(jī)(MSP430F1232A)、無線收發(fā)芯片(NRF905)。

  (1)傳感器單元設(shè)計(jì)。在此傳感器節(jié)點(diǎn)的選擇只有溫度傳感器和人體紅外傳感器兩個(gè)節(jié)點(diǎn),其中溫度傳感器選擇的是DS18B20,具備體積小、電路簡(jiǎn)單、成本低以及精度高等特點(diǎn),內(nèi)置集成測(cè)溫傳感器和邏輯控制電路。人體紅外傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)置主要是用來對(duì)家居環(huán)境內(nèi)人物是否存在進(jìn)行檢測(cè),其原理是根據(jù)溫度高于絕對(duì)溫度-273℃的任何物體都會(huì)具有紅外光譜,并根據(jù)光譜長(zhǎng)度對(duì)區(qū)域環(huán)境內(nèi)的紅外波長(zhǎng)進(jìn)行確定。如果環(huán)境內(nèi)有人物存在就會(huì)將自身存在的紅外線通過濾光片加強(qiáng)后作用到紅外感應(yīng)器上,紅外感應(yīng)器電荷平衡被打破,向電路釋放電荷,經(jīng)系統(tǒng)處理后就會(huì)引發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。

  (2)處理器單元設(shè)計(jì)。處理器單元選擇的是單片機(jī)MSP430F1232A,具有應(yīng)用方便、時(shí)間長(zhǎng)等超低功耗的優(yōu)點(diǎn)。并且具有豐富的尋址方式以及大量的模擬指令,具有較強(qiáng)的處理功能,所以在控制單元選擇這種單片機(jī)比較具有優(yōu)勢(shì)。另外的外圍電路主要由復(fù)位電路、晶振電路、電量監(jiān)視電路以及編程接口組成,整個(gè)工作系統(tǒng)比較穩(wěn)定。

  (3)無線通信單元設(shè)計(jì)。無線通信設(shè)備選擇的主要是無線收發(fā)芯片NRF905,具有低消耗的特點(diǎn)。整個(gè)單元主要是由調(diào)節(jié)器、功率放大器、晶體振蕩器、自帶調(diào)節(jié)器的接收器以及完全集成的頻率調(diào)制器組成。另外,在沒有碰撞控制或者是有噪聲的區(qū)域環(huán)境中,數(shù)據(jù)包的重復(fù)發(fā)送是提升系統(tǒng)可靠性的一種有效方式,無線收發(fā)芯片NRF905在這一方面具有很大的優(yōu)勢(shì),實(shí)施比較方便。

  (4)能量供應(yīng)單元設(shè)計(jì)。能量供應(yīng)單元主要是由電池組和電量剩余監(jiān)視電路組成,其中電池組可以選取節(jié)號(hào)電池來組成,監(jiān)視電路主要構(gòu)成為MAX836。能量供應(yīng)單元設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單,但是也最為重要,沒有電源一切皆為空談,因此要加強(qiáng)對(duì)此單元設(shè)計(jì)的重視。

  3.2 通信協(xié)議設(shè)計(jì)

  這里講的通信協(xié)議主要是路由協(xié)議,根據(jù)現(xiàn)在無線路由器自組網(wǎng)中的平面路由協(xié)議可以分為按需路由協(xié)議和主動(dòng)路由協(xié)議兩種。

  (1)按需路由協(xié)議。按需路由協(xié)議認(rèn)為在無線傳感器自組網(wǎng)中沒有必要去維護(hù)其他節(jié)點(diǎn)的路由,只有在沒有與目的路由進(jìn)行連接的時(shí)候才會(huì)“按需” 發(fā)現(xiàn)路由。其優(yōu)點(diǎn)是在對(duì)信息傳播時(shí)不需要周期性的路由,節(jié)省了大量的網(wǎng)絡(luò)資源。缺點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包發(fā)送時(shí),沒有目的節(jié)點(diǎn)路由,會(huì)發(fā)生延時(shí)。按需路由協(xié)議一般主要包括發(fā)現(xiàn)和維護(hù)兩個(gè)過程,在源節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)存在路由節(jié)點(diǎn)沒有去往目的節(jié)點(diǎn)時(shí),就會(huì)引發(fā)路由發(fā)現(xiàn)過程。而路由維護(hù)過程只有通過鏈路失效檢測(cè)機(jī)制才能進(jìn)行觸發(fā),F(xiàn)在經(jīng)常用的按需路由協(xié)議主要有DSR協(xié)議和AODV協(xié)議。

  (2)主動(dòng)路由協(xié)議。區(qū)別于按需路由協(xié)議,主動(dòng)路由協(xié)議是主動(dòng)去尋找路由,認(rèn)為無線傳感器自組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)應(yīng)該對(duì)網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行維護(hù)。與按需路由協(xié)議相比其具有一定的優(yōu)點(diǎn),在節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí),如果存在目的節(jié)點(diǎn),其中延時(shí)概率會(huì)大幅度降低。但是同時(shí)也具有缺點(diǎn),主動(dòng)路由協(xié)議網(wǎng)絡(luò)開銷比較大,同時(shí)原有路由更新會(huì)因?yàn)橥負(fù)浣Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化很快變成過時(shí)信息,F(xiàn)在常用的主動(dòng)路由協(xié)議主要有DSDV協(xié)議和WRP協(xié)議。

  3.3 智能家居網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能家居上的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)的前提就是要選擇建立一個(gè)科學(xué)合理的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。一個(gè)合理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以提升家居網(wǎng)絡(luò)的速度,將其具有的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)大,使網(wǎng)絡(luò)具有的整體功能更完美地發(fā)揮出來,F(xiàn)在智能家居網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一般采用的都是星狀網(wǎng)絡(luò)。具有的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,連接方便,更重要的是管理時(shí)效性高。無線傳感器在智能家居上的應(yīng)用,通過多個(gè)節(jié)點(diǎn)形成自足網(wǎng)絡(luò),其中智能家居網(wǎng)絡(luò)控制主要分為家用電器開關(guān)控制和安防、環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸兩種。與現(xiàn)在智能家居發(fā)展相結(jié)合,設(shè)計(jì)出以控制計(jì)算機(jī)為中心的星狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,更簡(jiǎn)單實(shí)用。

智能家居論文5

  0 引 言

  在人類科技發(fā)展的歷史上,互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)促使人們的生活向著信息化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展,電子信息技術(shù)的進(jìn)步更加推動(dòng)了社會(huì)的信息化,也使人們的日常生活、學(xué)習(xí)不再局限于傳統(tǒng)的方式。隨著生活方式的逐步改變,人們對(duì)家居環(huán)境的追求也在不斷提高,對(duì)傳統(tǒng)家居提出了新的挑戰(zhàn)。智能家居是在通信技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究,從而實(shí)現(xiàn)智能化操作與管理家庭設(shè)備,這樣一個(gè)舒適、便捷、智能、人性化的生活環(huán)境才是人類生活舒適化的最大追求,最初是由美國人提出。與傳統(tǒng)的家居環(huán)境相比,智能家居無疑將會(huì)使人們的生活質(zhì)量有很大的提高,家庭內(nèi)的設(shè)備將會(huì)被賦予智能,他們能夠主動(dòng)監(jiān)測(cè)家庭環(huán)境的變化,并同其他設(shè)備合作共同完成對(duì)家庭設(shè)備狀態(tài)的改變,以使家庭環(huán)境對(duì)人體更加適宜,使人們生活在一個(gè)更加藝術(shù)、更加人性化的環(huán)境中。

  在人類經(jīng)濟(jì)不斷正常的過程中,人們掌握了越來越多的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)資源。由于越來越多的資金積累,人們對(duì)生活的舒適性,便捷化、智能化、和人性化等方面提出了要求,出于對(duì)豐富的社會(huì)資源和先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)的利用,人們?cè)谕ㄐ偶夹g(shù)、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究了一套解決家庭生活智能化的統(tǒng)籌系統(tǒng)。系統(tǒng)通過人這一核心對(duì)家庭的各種小系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)整合,從而促使生活環(huán)境更加舒適、便捷、安全。

  采用了智能家居系統(tǒng)后,人們對(duì)家電產(chǎn)品的控制不再局限于傳統(tǒng)的近距離的控制方式,不論主人身處何地,只需一部手機(jī)或一臺(tái)電腦就能隨時(shí)隨地查看家用設(shè)備的狀態(tài)并能對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

  1 家 居 系 統(tǒng) 的 構(gòu) 成

  家居系統(tǒng)通過互聯(lián)網(wǎng)與家庭成員之間的聯(lián)系,合理安排了人、網(wǎng)絡(luò)、硬件結(jié)構(gòu)和家庭設(shè)備之間的相互關(guān)系,雖然由于個(gè)人的差異性導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度大小不一,但是從大的方面來說,家居系統(tǒng)的目的和整體結(jié)構(gòu)是一致的。都是為了建立一個(gè)集家庭安全防護(hù)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)反饋系統(tǒng)和家庭可調(diào)系統(tǒng)于一體的家庭綜合服務(wù)系統(tǒng),為家庭提供可調(diào)節(jié)、可控制和自動(dòng)化的人性化家居服務(wù)。在圖1中,將家居系統(tǒng)分為以下幾個(gè)方面:電源模塊部分、信息采集部分、人機(jī)互動(dòng)部分、開關(guān)控制部分、安防報(bào)警部分、信息存儲(chǔ)部分和控制器控制管理部分。這7個(gè)部分以控制器為核心相互聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)了信息采集、處理、存儲(chǔ)的一體化過程,滿足了家庭對(duì)安全、舒適、便捷的需求,方便了后續(xù)產(chǎn)品的升級(jí)更新。圖1為家居系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

  2 智 能 家 居 模 塊 設(shè)計(jì)

  智能家居系統(tǒng)的模塊組成主要有控制器模塊、電源供給模塊、開關(guān)控制模塊和人機(jī)互動(dòng)模塊。圖2中控制器模塊是核心模塊,負(fù)責(zé)信息的采集、處理、交換以及和人之前的互動(dòng)。整個(gè)家居系統(tǒng)進(jìn)行正常工作需要電源模塊提供所需的對(duì)應(yīng)電壓。開關(guān)模塊有助于控制模塊實(shí)現(xiàn)家庭電器的通斷,保證了主人在外時(shí)家庭的電力安全問題。人機(jī)互動(dòng)是家居系統(tǒng)極為重要的一部分,它是家居系統(tǒng)智能的體現(xiàn)。

  2.1控制器模塊

  控制器能夠?qū)崿F(xiàn)外部數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)和通信交換等功能,是整個(gè)系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的一環(huán),它是系統(tǒng)智能化的決定性因素。為了更好地統(tǒng)籌資源與優(yōu)化電路,控制器的型號(hào)選擇也極為重要。STM32F103C8T6是32位嵌入式微控制器,工作頻率打到72MHz,電源要求是2-3.6V,內(nèi)部的FLASH程 序 存 儲(chǔ) 空 間 為512KB, 運(yùn) 行 內(nèi) 存RAM的 容 量 為160KB. STM32F103C8T6強(qiáng)大的功能為家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了高性能、高效率、低功耗的便利。

  2.2電源供給模塊

  各個(gè)模塊的工作正常和維持都依靠電源模塊有效的電源輸入,這是家居系統(tǒng)有序工作的基礎(chǔ)部分。電源供給電路的設(shè)計(jì)是模塊高效、低干擾、低損耗的最佳保證。圖2為電源輸入部分。

  2.3開關(guān)控制模塊

  開關(guān)控制模塊在整體系統(tǒng)中相當(dāng)于人的四肢與大腦的延伸和支持,模塊會(huì)根據(jù)來自控制器STM32F1038T6給出的信息命令進(jìn)行家庭電器的`導(dǎo)通和關(guān)斷操作。開關(guān)控制模塊需要對(duì)控制器傳輸?shù)母叩碗娖接袠O高的辨識(shí)度,設(shè)計(jì)了以三極管為響應(yīng)的開始部分。當(dāng)?shù)碗娖叫盘?hào)輸入時(shí),三極管T1截止導(dǎo)致三極管T2截止,所以DO11、DO12都處于斷開狀態(tài);當(dāng)高電平信號(hào)輸入時(shí),三極管T1飽和導(dǎo)致三極管T2導(dǎo)通,這樣DO11、DO12將處于通電狀態(tài)。

  2.4人機(jī)互動(dòng)模塊

  為了讓主 人 能 夠 對(duì) 家 庭 的 電 器 使 用 狀 況 進(jìn) 行 詳 細(xì) 地了 解 ,在 家 居 系 統(tǒng) 中 添 加 了 互 動(dòng) 功 能。通 過GSM無 線 傳輸 技 術(shù)(全球移動(dòng)通信技術(shù))與信號(hào)接收器來幫助個(gè)人或者 多 人 了 解 即 時(shí) 家 庭 電 源 通 斷 信 息 和 更 進(jìn) 一 步 的 命 令 輸入通斷控 制。 GSM無 線 通 信 技 術(shù) 作 為 第 二 代 移 動(dòng) 通 信 技術(shù) , 研 發(fā) 的 目 的 是 讓 全 球 共 同 分 享 一 個(gè) 移 動(dòng) 電 話 網(wǎng) 絡(luò) 標(biāo)準(zhǔn),避免不同差異 的移動(dòng)通話標(biāo)準(zhǔn) 之 間 的 有 差 對(duì) 接 ,增 強(qiáng)了了通信信息的正確性和信息對(duì)接的方便性。這樣只要用戶擁有一部可插入GSM卡的移動(dòng)手機(jī)就可以在全球范圍內(nèi)進(jìn)行信息的交流溝通。我國最早是在20世紀(jì)90年代引用了GSM無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并在20xx年關(guān)閉了之前一直 使 用 的 模 擬 移 動(dòng) 網(wǎng) 絡(luò) , 進(jìn) 入 了 數(shù) 字 移 動(dòng) 網(wǎng) 絡(luò) 的 大 家 庭中。GSM無線通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用,加強(qiáng)了人們?cè)趯?duì)遙遠(yuǎn)的家庭的控制管理。

  3 結(jié) 論

  本文所設(shè)計(jì)的家庭智能安防控制系統(tǒng),成功地應(yīng)用了STM32F1038T6微 處 理 器 的 強(qiáng) 大 功 能、2 . 4GHz射 頻 通 信 和GPRS移動(dòng)通信的優(yōu)質(zhì)傳輸性能,充分利用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GSM無線通信技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù),具有實(shí)時(shí)性好、可靠性高、功耗低、擴(kuò)展方便等優(yōu)點(diǎn)。該控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了家庭門禁控制、室內(nèi)環(huán)境參數(shù)檢測(cè)、防盜報(bào)警、家用電器控制等功能,為普通家庭的安全防護(hù)控制提供了有效途徑。智能家居系統(tǒng)的不斷發(fā)展是人類對(duì)生活環(huán)境優(yōu)越性的追求,是對(duì)科學(xué)技術(shù)的完美應(yīng)用。隨著社會(huì)生活的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,有理由相信家居系統(tǒng)會(huì)越來越智能化、舒適化和便捷化。

  參 考 文 獻(xiàn)

  [1]李偉強(qiáng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成引擎為智能家居添動(dòng)力[J].中國公共安全(綜合版),20xx.

  [2]楊偉;赟TM32F103C8T6單片機(jī)的LCD顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].微型機(jī)與應(yīng)用,20xx.

  [3]王芳;贕SM短消息無線通信系統(tǒng)的研究[D].河海大學(xué),20xx.

智能家居論文6

  在整個(gè)智能家居中,其必定要包含科技、健康以及節(jié)能等特征,其中包含了家庭安防、網(wǎng)絡(luò)以及照明等等相關(guān)的系統(tǒng)。傳統(tǒng)的有線式在智能家居中的使用存在很多問題,無論是在技術(shù)和實(shí)用性上看,無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能家居中有著很大的優(yōu)勢(shì)。其不但是由于能夠更加靈活的使用,更關(guān)鍵的是具有家庭網(wǎng)絡(luò)成本低以及傳輸效率的通訊特征。

  一、智能家居的相關(guān)概述

  智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是目前信息時(shí)代中出現(xiàn)的一種高科技產(chǎn)物,其是使用電腦以及網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行布線的技術(shù)。經(jīng)過家庭信息管理平臺(tái),和家居生活相關(guān)系統(tǒng)結(jié)合在一起,其中包含了對(duì)智能家具設(shè)備以及系統(tǒng)的操作與管理。智能家居的主要目的是為人們提供一個(gè)相應(yīng)安全、舒適以及方便的居住環(huán)境。完整性的智能家居系統(tǒng)通常要具有下面的功能:自動(dòng)抄表功能;可視對(duì)講;網(wǎng)絡(luò)家用電器;電器自動(dòng)控制以及家庭安防等相關(guān)功能。在傳統(tǒng)的智能家居中,其主要使用的是經(jīng)過有線方法構(gòu)建,例如比較常見的是CEBus以及X-10等,其中使用最普遍的是X-10,因?yàn)槠渚哂兄鴥r(jià)格低以及用戶能夠自己組裝的特點(diǎn),不過上面三種技術(shù)使用在智能家居中都存在著布線復(fù)雜、對(duì)PC的依賴性比較強(qiáng)以及在標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的缺點(diǎn)。在這種情況下,無線網(wǎng)絡(luò)就有著先天的優(yōu)勢(shì),在技術(shù)的不斷進(jìn)步中也會(huì)大幅度的促使家庭家居環(huán)境智能化以及網(wǎng)絡(luò)化。

  在通信技術(shù)的發(fā)展中,人們對(duì)其的需求量也在逐漸增加,因此就出現(xiàn)了很多的`無線通信協(xié)議,其中的標(biāo)準(zhǔn)也是用戶和廠商十分關(guān)注的問題。這些無線技術(shù)都各具其特點(diǎn),要使用哪種無線組網(wǎng)方式,需要依據(jù)其產(chǎn)品要求以及市場(chǎng)前景進(jìn)行選擇,因此對(duì)這些無線組網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行仔細(xì)的分析具有實(shí)際性的意義。其能夠?qū)χ悄芗揖拥陌l(fā)展夯實(shí)堅(jiān)固的基礎(chǔ),并且促使其能夠健康發(fā)展,為人們的生活更好地服務(wù)。

  二、智能家居中幾種無線組網(wǎng)技術(shù)

  (一)無線wlan技術(shù)

  無線局域網(wǎng)的技術(shù)是在20世紀(jì)末期發(fā)展起來的。WLANIEEE802.11為L(zhǎng)AN以太網(wǎng)的無線進(jìn)行擴(kuò)展的。在這其中的IEEE802.1,其物理層支持5.5Mb/s、11Mb/s、2Mb/s以及1Mb/s之間進(jìn)行切換,能夠在2Mb/s以及1Mb/s效率的時(shí)候和IEEE802.11相兼容。其傳輸?shù)男逝c距離最高能夠?qū)崿F(xiàn)11Mb/s。因?yàn)樵诩彝ゾW(wǎng)絡(luò)中主要使用的是遠(yuǎn)程控制,在信息的傳輸量上比較小,且?guī)捠褂貌蛔恪2徽撌窃诖罅可a(chǎn)或是減低成本上,使用IEEE802.11b/g有種太過浪費(fèi)的嫌疑。

 。ǘ〩omeRF無線技術(shù)

  這種技術(shù)是專門對(duì)家庭環(huán)境而研發(fā)的,其是IEEE802.11和無繩電話的結(jié)合體,其主要是使用在PC與用戶電子設(shè)備之間進(jìn)行無線數(shù)字通信的,主要是為了降低語音方面的成本。作為一種新的無線技術(shù)方案,可以取締需進(jìn)行鋪設(shè)的昂貴傳輸有線家庭網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)基礎(chǔ)上的網(wǎng)絡(luò)是相等的。homeRF是在現(xiàn)有的無線通信標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行改善的,數(shù)據(jù)通信的時(shí)候,使用了IEEE802.11中的TCP/IP傳輸協(xié)議;在實(shí)行語音通信時(shí)使用的則是數(shù)字化無繩電話DECT規(guī)范。homeRF中的物理層和IEEE802.11WLAN中的物理層規(guī)范相對(duì)寬松,因此使用簡(jiǎn)單的調(diào)頻方式就可以解決無線設(shè)備所具有的復(fù)雜性,從而降低了無線收發(fā)設(shè)備的成本,進(jìn)一步的讓這種技術(shù)被使用在普通家庭消費(fèi)的范疇中。

  (三)HiperLAN無線技術(shù)

  HiperLan無線技術(shù)在初期時(shí)使用的是GMSK調(diào)制,其最高傳輸率在23.SMbps左右,其覆蓋的范圍大約是50m,其能夠支持同步與異步語音傳輸,并且可以支持2Mbps的視頻傳輸。HiperLAN2使用的是正交頻分復(fù)當(dāng)做其物理層手段,能把速率提升到54Mbps,同時(shí)還能對(duì)多方面的干擾進(jìn)行抵御,和IEEE802.1一樣的物理層。HiperLAN2還有一個(gè)最大的特點(diǎn)是其吞吐率有很大的提升,以往的物理層吞吐率在54Mbps,而在實(shí)際的使用過程中其吞吐率最低也可以堅(jiān)持在20Mbps,進(jìn)而為視頻與語音這類應(yīng)該提供新的傳輸途徑。

 。ㄋ模┧{(lán)牙無線技術(shù)

  藍(lán)牙無線技術(shù)是在1998年的時(shí)候產(chǎn)生的,其在工作時(shí)保持在2.4GHzISM的頻段上,使用的是GPSK調(diào)制技術(shù),其傳輸速率是1Mbps,使用的是FHSS擴(kuò)頻審計(jì)署,其中發(fā)射的功率是在0dBm、4dBm以及20dBm三種級(jí)別,其相應(yīng)的距離分別是從10米至100米。藍(lán)牙1.0版中規(guī)定了通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾试?Mbps,而2.0版則是提升到了2Mbps。藍(lán)牙技術(shù)能夠?yàn)楣潭ㄔO(shè)備或者移動(dòng)端之間的通信環(huán)境建設(shè)可以通用的無線接口,主要是移動(dòng)設(shè)備之前的近距傳播,在本質(zhì)上可以說是一種取締線纜的技術(shù)。藍(lán)牙技術(shù)所具有的高寬帶性能夠讓其更加適用在視頻與圖片方面需要經(jīng)常性進(jìn)行大量數(shù)據(jù)共享的設(shè)備中,其能夠使用在近距離中,而替代現(xiàn)在一些線纜傳輸方式,并且還解決了紅外線技術(shù)中的問題,能夠穿越墻壁的阻礙,經(jīng)過統(tǒng)一的近距離無線連接,在多種數(shù)字設(shè)備中進(jìn)行安全而靈活的數(shù)據(jù)傳播工作,F(xiàn)在市面上有很多帶藍(lán)牙功能的電子設(shè)備,比如藍(lán)牙鼠標(biāo)、鍵盤以及游戲手柄等等。

 。ㄎ澹㈱igBee無線技術(shù)

  ZigBee技術(shù)具有近距離、簡(jiǎn)單化、成本低等特點(diǎn),其是一種雙向無線通信技術(shù),其具體是使用在自動(dòng)控制與遠(yuǎn)程控制工作中,能夠嵌入各種各樣的設(shè)備中,并且還能夠支持地理定位功能。ZigBee中的物理層接收范式使用了直接性序列擴(kuò)展頻率技術(shù),使用的是2.4GHZ/868MHZ/915MHZ這幾個(gè)波段中,其運(yùn)用的是調(diào)頻技術(shù),可使用在短距離范圍中,同時(shí)也可以使用在數(shù)據(jù)的傳輸速率不高的相關(guān)電子設(shè)備中。和藍(lán)牙技術(shù)相較,ZigBee無線技術(shù)更加方便,且可靠性更加強(qiáng),同時(shí)耗損能量也比較少,和藍(lán)牙更加適用在游戲以及家庭自動(dòng)化。

  結(jié)束語:

  綜上所述,對(duì)常見幾種無線組網(wǎng)進(jìn)行分析,結(jié)合實(shí)際智能家居的具體情況可以得知,ZigBee所具備的低數(shù)據(jù)傳輸率、低功能耗損以及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等相關(guān)特征,能更好地達(dá)到智能家居中網(wǎng)絡(luò)的特征,在多種技術(shù)中存在著很大的優(yōu)勢(shì)。其是當(dāng)前比較理想的智能家居無線組網(wǎng)技術(shù)。

智能家居論文7

  隨著80后人群逐步成為社會(huì)主流經(jīng)濟(jì)體,各種新興的生活以及消費(fèi)方式漸漸成為新寵。于是,“智能家居”應(yīng)時(shí)而生。這不能不說是華商誠信聯(lián)盟年會(huì)上的一大亮點(diǎn)。在項(xiàng)目對(duì)接會(huì)上,智能家居的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人孫萬紅經(jīng)理詳細(xì)介紹了已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)智能科技化的各種案例。

  客廳臥室全智能

  廚房面臨新革命

  根據(jù)孫萬紅經(jīng)理的介紹,客廳必備的家具已經(jīng)統(tǒng)統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)智能化了。智能沙發(fā)不僅可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)到符合人體工程學(xué)的角度,更可以對(duì)應(yīng)頸部、背部、腰部、臀部等部位設(shè)置按摩功能;茶幾也打破了傳統(tǒng)觀念中的使用局限,除了基本的功能之外還可以變身成為大型平板電腦,手指輕輕觸動(dòng)即可玩游戲、查資料、看新聞。對(duì)于智能家居來說,現(xiàn)在是微型投影儀家庭影院的時(shí)代。它所獨(dú)具CMMB功能和接機(jī)頂盒直接看電視的功能。加上內(nèi)置存儲(chǔ),不僅可以下載網(wǎng)絡(luò)最新電影和歌曲,同時(shí)還配備多媒體音樂系統(tǒng)3D環(huán)繞立體聲。這樣,既滿足了營造電影院效果的目的,還能有效減少電視機(jī)帶來的功耗和輻射。

  智能家居系統(tǒng)在臥室中通過設(shè)置各種模式讓生活更加舒適、愜意,顛覆了傳統(tǒng)的家居生活理念,并帶來了全新的生活方式。作為私人空間,理想的臥室需要考慮燈光、溫度、氣氛等每一樣因素。智能家居系統(tǒng)會(huì)為人們實(shí)現(xiàn)睡醒后自動(dòng)開啟窗簾,白天保證室內(nèi)光線充足。同時(shí),恒溫系統(tǒng)將確保溫度適中,空氣流通。比如睡眠模式會(huì)為入睡提供需要的氛圍;起夜模式隱藏的地?zé)魰?huì)跟隨腳步柔和亮起,點(diǎn)亮一條從床頭到衛(wèi)生間的路,不用擔(dān)心驚醒枕邊人;早安模式會(huì)隨著太陽的升起自動(dòng)拉開窗簾,奏起舒心的音樂。除此之外,空氣是也是智能家居所關(guān)注的。臥室里的`二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器會(huì)在空氣稍有不好時(shí)自動(dòng)凈化空氣,根據(jù)室溫調(diào)節(jié)空調(diào)的溫度。

  智能化的不僅僅是客廳臥室,還有廚房。根據(jù)孫萬紅經(jīng)理的介紹,現(xiàn)代廚房不僅僅是單一的烹飪空間,已慢慢成為重要的家居空間,成為人們的第二客廳。為了讓廚房更簡(jiǎn)單、更有樂趣,告別煙熏火燎,連櫥柜都是自動(dòng)升降的。

  自動(dòng)升降廚柜常采用智能升降控制,柜體高度可以上下移動(dòng),柜門輕觸即可自動(dòng)開啟,用手輕輕觸碰就能打開抽屜,用腳輕輕一踩柜子下面的腳踏就能輕松把垃圾放入垃圾桶。還可以在廚房邊煮飯邊享受音樂帶來的樂趣,更可以根據(jù)需要在廚房的觸摸式液晶顯示屏上查找各種菜譜。同時(shí),廚房還配有燃?xì)飧袘?yīng)裝置。當(dāng)煤氣泄漏或忘記關(guān)閥門時(shí),報(bào)警裝置會(huì)發(fā)出預(yù)警,并自動(dòng)關(guān)閉閥門,打開排氣扇和窗戶,以此化解危險(xiǎn)。

  智能安防保護(hù)兒童安全

  智慧空間讓老人安度晚年

  據(jù)了解,智能家居還專門為有小孩的家庭設(shè)計(jì)了安全保障功能。為了保證小孩子們調(diào)皮時(shí)誤闖誤撞的安全,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在這個(gè)時(shí)候就顯示了它強(qiáng)大的功能性,開創(chuàng)了物聯(lián)天下的智慧安防系統(tǒng)。智能安防包括智能門鎖、安防監(jiān)控報(bào)警、燃?xì)獗O(jiān)測(cè)報(bào)警等功能。從保障孩子安全方面來說,可視智能門鎖是孩子安全保障的第一屏障,同時(shí)它在窗戶和門附近安裝了紅外報(bào)警感應(yīng)器,當(dāng)有人非法闖入就會(huì)發(fā)出報(bào)警。廚房也安裝了燃?xì)馓綔y(cè)儀與自來水探測(cè)儀,一旦檢測(cè)到家里燃?xì)庑孤┗蛘咦詠硭孤,就?huì)第一時(shí)間報(bào)警,并且自動(dòng)關(guān)閉燃?xì)馀c自來水的閥門。家長(zhǎng)可以將孩子的活動(dòng)區(qū)劃定在臥室、客廳、衛(wèi)生間,在這些敏感區(qū)域安裝可以聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng),只要孩子接近這些地方,手機(jī)就可以接收到信息提示。

  看似高深的智能家居在居家養(yǎng)老方面大有用武之地,覆蓋遠(yuǎn)程的智慧醫(yī)療、緊急呼叫、智慧安防、社區(qū)家政等內(nèi)容,讓老人實(shí)現(xiàn)居家養(yǎng)老的愿望觸手可及。理想的智能家居養(yǎng)老系統(tǒng)由多媒體智能網(wǎng)關(guān)、各種水晶控制面板、感應(yīng)器和探測(cè)器、安防監(jiān)控設(shè)備以及其他輔助設(shè)備組成?梢詫(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制檢測(cè),能夠滿足老年人日常生活中所有的需求。例如系統(tǒng)可以根據(jù)室內(nèi)光照、溫度、氣體濃度以及預(yù)設(shè)的老年人習(xí)慣等情況來自動(dòng)實(shí)現(xiàn)開關(guān)窗簾、開關(guān)空調(diào)、開關(guān)窗戶;根據(jù)老年人醫(yī)療護(hù)理的需要輕松實(shí)現(xiàn)室內(nèi)情況監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸、一鍵報(bào)警以及遠(yuǎn)程操控保障等服務(wù);根據(jù)老年人的喜好滿足其點(diǎn)餐、送水、購物、娛樂等基本生活要求。在這樣的全智能化環(huán)境中生活,老人不僅能夠得到無微不至的關(guān)懷,還能充分享受到生活所帶來的無限樂趣。

  安全優(yōu)越好處多

  高科技實(shí)現(xiàn)生活便捷

  據(jù)了解,智能家居是以住宅為平臺(tái),利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、智能家居系統(tǒng)安全防范技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成在一起,構(gòu)建出高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng)。理論上來說,智能家居的智能化可以優(yōu)化人們的生活方式,幫助人們有效安排時(shí)間,增強(qiáng)家居生活的安全性和優(yōu)越感,甚至為各種能源費(fèi)用節(jié)約資金。

  根據(jù)孫萬紅經(jīng)理的介紹,智能家居是一套全方位的立體式智能生活方式,使我們居住的整個(gè)生活空間都變成智能化,包括客廳、廚房、臥室、洗手間。任何家居生活空間都能夠通過現(xiàn)代科技便捷起來。

智能家居論文8

  摘要:近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的高科技技術(shù)滲透到了人們的生活中。而基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居的出現(xiàn),又進(jìn)一步使人們的生活方式發(fā)生了改變。就目前來看,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)在設(shè)備控制和環(huán)境監(jiān)控等多個(gè)方面得到了運(yùn)用,并引起了人們的關(guān)注。因此,基于這種情況,本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)和智能家居的概念進(jìn)行了闡述,并對(duì)物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)進(jìn)行了介紹,從而對(duì)物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展現(xiàn)狀及前景進(jìn)行了分析,進(jìn)而促進(jìn)智能家居的發(fā)展。

  關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng); 智能家居; 家居系統(tǒng);

  從本質(zhì)上來講,物聯(lián)網(wǎng)就是人們?nèi)粘I钪兴褂玫幕ヂ?lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)和廣電網(wǎng)所共同融合而構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。所以,物聯(lián)網(wǎng)能為智能家居的發(fā)展提供基本的技術(shù)支持,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也將推動(dòng)家居智能化的發(fā)展。與此同時(shí),智能家居利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)家居物品的控制,也促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。因此,了解物聯(lián)網(wǎng)與智能家居的概念和物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng),就能更進(jìn)一步的了解基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居的發(fā)展,進(jìn)而更好的實(shí)現(xiàn)家居的智能化發(fā)展。

  1 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居概述

  1.1 物聯(lián)網(wǎng)與智能家居

  作為一種動(dòng)態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò),物聯(lián)網(wǎng)可以利用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和互通性的通信協(xié)議對(duì)環(huán)境中的物品進(jìn)行分類,從而使物品以特定的身份標(biāo)識(shí)與信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合[1]。而智能家居則由人們?nèi)粘I钪械母鞣N形式的家電和家居設(shè)備所組成。所謂的家居智能化,其實(shí)就是使這些相互獨(dú)立的家居實(shí)現(xiàn)通信,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)家居的資源和信息的共享。所以,在物聯(lián)網(wǎng)的幫助下,家居的信息將不僅能接入到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),還能接入到無線傳感網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò),從而與其它家居形成信息通信,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)家居的高度智能化。因此,從原理上來看,基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居其實(shí)就是將與家居生活有關(guān)的子系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)家居信息的交換和通訊,從而實(shí)現(xiàn)家居的智能化。

  1.2 物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)概述

  就目前來看,基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)往往是由設(shè)備層、應(yīng)用層和增值服務(wù)層所構(gòu)成。其中,設(shè)備層是由家居系統(tǒng)的電氣化設(shè)備所構(gòu)成,比如照明設(shè)備和家居的自動(dòng)化設(shè)備等。應(yīng)用層則由智能家居中的智能單元所構(gòu)成,具有家庭娛樂、場(chǎng)景管理和安防聯(lián)動(dòng)等多種功能,進(jìn)而可以為用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。而增值服務(wù)層則由綜合服務(wù)器接口所組成,是物業(yè)或提供商為用戶提供增值服務(wù)的結(jié)構(gòu)[2]。

  就現(xiàn)階段的物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的技術(shù)方面上來講,較為關(guān)鍵的技術(shù)有感知層技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)和應(yīng)用層技術(shù)。其中,感知層技術(shù)需要應(yīng)用大量的傳感器技術(shù),從而進(jìn)行傳感信號(hào)的采集和處理。網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)中,無線通信技術(shù)具有實(shí)時(shí)性高和信息傳輸量大的優(yōu)勢(shì),是現(xiàn)今較為理想的通信技術(shù)。在應(yīng)用層技術(shù)方面,由于要進(jìn)行多種數(shù)據(jù)的處理,所以屬于該階層的技術(shù)仍處于開發(fā)階段。

  2 物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展

  2.1 物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展現(xiàn)狀

  就物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展現(xiàn)狀來看,智能家居在西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。就物聯(lián)網(wǎng)智能家居在國外的發(fā)展現(xiàn)狀來看,美國的智能家居主要應(yīng)用的是數(shù)字改造技術(shù),所以需要消耗大量的能源。因此,美國的智能家居的發(fā)展體現(xiàn)在對(duì)舒適感和享受感的追求上。在日本,由于日本人注重的是家居施工的規(guī)模化和集團(tuán)化,所以使用了大量的新技術(shù)和新材料進(jìn)行智能家居的設(shè)計(jì)。在德國,智能家居的發(fā)展則體現(xiàn)在對(duì)家居功能性和專項(xiàng)功能的開發(fā)上。在韓國,智能家居的發(fā)展則由政府所支持,所以一些韓國的大城市中,智能家居體系已經(jīng)成為了一些生活小區(qū)的基本構(gòu)建條件。就物聯(lián)網(wǎng)智能家居在國內(nèi)的發(fā)展情況來看,由于我國引進(jìn)智能家居概念的時(shí)間尚短,所以智能家居主要在沿海城市得到了一定的發(fā)展[3]。但是,隨著國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)政策體系的.實(shí)行,家居的智能化發(fā)展也逐步從沿海城市向內(nèi)陸城市發(fā)展開來。

  就實(shí)際情況而言,物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展仍然存在著一定的問題。首先,在技術(shù)方面,常用的集中布線技術(shù)具有造價(jià)高和施工周期長(zhǎng)的問題,而電力載波技術(shù)的應(yīng)用效果則會(huì)受到電磁波的干擾。因此,現(xiàn)階段較為常用的只有無線射頻技術(shù),因此限制了智能家居的發(fā)展。其次,現(xiàn)有的智能家居行業(yè)并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn),進(jìn)而導(dǎo)致了行業(yè)的發(fā)展受限。最后,智能家居的安全性問題仍然沒有得到解決,進(jìn)而限制了產(chǎn)品的銷售。另外,現(xiàn)在的智能家居的安裝費(fèi)用較貴,也阻礙了智能家居的廣泛應(yīng)用。

  2.2 物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展前景

  隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居將擁有較為開闊的發(fā)展前景。一方面,目前的智能家居技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在對(duì)系統(tǒng)硬件控制系統(tǒng)的性能拓展和組網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)上。在這種情況下,家居的智能化功能將得到整合,進(jìn)而形成完善的智能化家居平臺(tái),從而推動(dòng)智能家居取得更為廣泛的應(yīng)用。而網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的增加,又可以滿足家電設(shè)備的靈活化使用的需求,從而實(shí)現(xiàn)家電的網(wǎng)絡(luò)化,進(jìn)而促進(jìn)智能家居的發(fā)展。另一方面,隨著物聯(lián)網(wǎng)智能家居技術(shù)的發(fā)展,基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)將應(yīng)用在家居遠(yuǎn)程監(jiān)控、家庭醫(yī)療和網(wǎng)絡(luò)教育等多個(gè)方面,進(jìn)而全面的應(yīng)用在人們的日常生活中,使物聯(lián)網(wǎng)智能家居在多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用,從而推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展。

  3 結(jié)論

  總之,在國內(nèi),智能家居已經(jīng)發(fā)展了近十年,才在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下取得了一定的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟化發(fā)展,使得跨領(lǐng)域的技術(shù)和業(yè)務(wù)的融合成為了現(xiàn)實(shí),進(jìn)而成為了智能家居行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的推動(dòng)力。隨著我國的工業(yè)化和信息化發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)智能家居則必將成為社會(huì)信息發(fā)展的重要組成部分,也必將成為我國新興產(chǎn)業(yè)的代表。因此,本文對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)智能家居發(fā)展問題進(jìn)行的分析,對(duì)于促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)和智能家居的共同發(fā)展有著一定的意義。

智能家居論文9

  在通訊技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展?fàn)顟B(tài)下,家庭生活環(huán)境更趨于現(xiàn)代化,各種新興技術(shù)直接影響著人們的生活,改變了人們的生活習(xí)慣,提高了人們的生活質(zhì)量,智能家居系統(tǒng)成為技術(shù)手段更新?lián)Q代的體現(xiàn)。智能家居系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、布線技術(shù)與生活家居的子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián),給予家居系統(tǒng)更多的智能選擇,提高了家居環(huán)境的服務(wù)水平。

  一、智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)的流程

  單片機(jī)系統(tǒng)是微機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品化的最佳機(jī)種之一,其系統(tǒng)本身具備很多優(yōu)點(diǎn)。例如,較其他系統(tǒng),單片系統(tǒng)的體積更小,成本更低,功能性更加強(qiáng)大,單片機(jī)所帶來的系統(tǒng)已經(jīng)在智能化產(chǎn)品工業(yè)制作中被廣泛應(yīng)用。并且隨著技術(shù)水平的不斷進(jìn)步,逐漸完善的單片機(jī)系統(tǒng)能夠滿足設(shè)計(jì)過程中的各種要求。

  在總體設(shè)計(jì)的流程中,外界信息經(jīng)過感應(yīng)器傳導(dǎo),其信號(hào)內(nèi)容進(jìn)行放大與整形,進(jìn)一步傳導(dǎo)單片機(jī)信號(hào)分析處理,再由單片機(jī)系統(tǒng)與外部信息結(jié)構(gòu)進(jìn)行指導(dǎo)交換,引導(dǎo)紅外與光電裝置,將信息內(nèi)容傳遞于執(zhí)行器件。在控制系統(tǒng)中,系統(tǒng)控制器會(huì)接收到遠(yuǎn)端傳遞過來的信號(hào),并且對(duì)其解碼,再傳遞給中央處理系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,我們要充分考慮用戶使用的便捷性,在控制系統(tǒng)中添加語音提示操作系統(tǒng),使用戶能夠在無人值守系統(tǒng)的情況下,更好地進(jìn)行系統(tǒng)操作。

  二、智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)

  (一)傳感器應(yīng)用設(shè)計(jì)

  傳感器的應(yīng)用設(shè)計(jì),是家庭智能設(shè)計(jì)過程中的信號(hào)來源。在傳感器設(shè)計(jì)上,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品本身的特點(diǎn)添加各種感應(yīng)裝置。在智能家居系統(tǒng)中,火災(zāi)警報(bào)傳感器是設(shè)計(jì)的第一項(xiàng),火災(zāi)煙霧傳感器的體積小、可靠性高,能夠及時(shí)將煙霧信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),在智能家居的設(shè)計(jì)中,煙霧傳感器可以固定在每個(gè)房間的天花板或者墻壁上,將家居系統(tǒng)與小區(qū)或消防警報(bào)系統(tǒng)相鏈接,充分利用智能家居系統(tǒng)的安全性。

  其次,我們要設(shè)立可燃?xì)怏w傳感器,將感應(yīng)器放置于廚房等氣體容易泄露的地方,監(jiān)視氣體疏通管道的安全性,如果發(fā)生天然氣泄露等情況,感應(yīng)器會(huì)自動(dòng)關(guān)閉天然氣輸送管道閥門,并且向外界發(fā)出信號(hào),及時(shí)通知家庭以及小區(qū)物業(yè),降低財(cái)產(chǎn)損失。在可燃?xì)怏w感應(yīng)器設(shè)置上,利用氣體濃度來對(duì)天然氣等裝置進(jìn)行監(jiān)控。在智能家居生活中,防盜報(bào)警系統(tǒng)可以分為兩部分,一部分是對(duì)家庭周圍環(huán)境的防護(hù),例如周圍環(huán)境的監(jiān)視控制,門窗系統(tǒng)中的開關(guān)以及玻璃周圍的感應(yīng)系統(tǒng)等;另一部分是針對(duì)

  家庭無人的情況,對(duì)于室內(nèi)的感應(yīng)防盜系統(tǒng),利用紅外感應(yīng)裝置,在他人進(jìn)入房間且未關(guān)閉監(jiān)控系統(tǒng)的情況下發(fā)出警報(bào)。在房間有人活動(dòng)的時(shí)候,關(guān)閉室內(nèi)防盜系統(tǒng),開啟室外防盜系統(tǒng),在無人活動(dòng)的情況下,室外系統(tǒng)與室內(nèi)系統(tǒng)均開啟,并且防盜系統(tǒng)的靈敏程度可以根據(jù)房屋周圍環(huán)境而設(shè)定。

  (二)通訊接口應(yīng)用設(shè)計(jì)

  智能家居的生活控制系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)通信電路需要完成信息的接受與發(fā)送、與計(jì)算機(jī)的溝通、與軟件的控制等幾個(gè)方面。分析模塊組成部分可以發(fā)現(xiàn),GSM基帶處理器相較于供電模塊、閃存、天線接口等幾個(gè)部分而言是TC35的核心,GSM主要負(fù)責(zé)處理終點(diǎn)內(nèi)的語音與數(shù)據(jù)信號(hào),并且在不需要額外增加電路支持的情況下,可以完成FR和EFR的編碼工作。

  在連接方式上,TC35與單片機(jī)需要采用串行異步通信接口,使用紅外和通信電纜兩種傳輸方式進(jìn)行傳輸。在整體的傳輸設(shè)計(jì)過程中,紅外接口的特點(diǎn)在于信號(hào)穩(wěn)定,接口之間相互獨(dú)立,使用方面抗干擾性強(qiáng),不會(huì)對(duì)手機(jī)的.通訊產(chǎn)生影響,缺點(diǎn)是傳輸?shù)木嚯x有限,傳播的方向受到接口的限制。而電纜連接的通訊裝置傳輸距離遠(yuǎn),可靠性高,不過缺點(diǎn)在于傳輸接口的電氣參數(shù)不兼容,設(shè)計(jì)過程中容易對(duì)手機(jī)的通訊產(chǎn)生影響。在接口的設(shè)計(jì)中,要分析家庭周圍的環(huán)境,考慮接口信號(hào)對(duì)于家庭通訊設(shè)備的影響,選擇合適的接口,應(yīng)力求將紅外接口與電纜接口進(jìn)行結(jié)合,提高智能家居系統(tǒng)工作的效率。

  (三)紅外線應(yīng)用設(shè)計(jì)

  在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的控制方面,可以加入更多的紅外設(shè)計(jì)理念,在智能家居設(shè)計(jì)中,紅外遙控器是被廣泛應(yīng)用的,但是在實(shí)際操作過程中,一個(gè)紅外遙控器所針對(duì)的只是特定的品牌產(chǎn)品,遙控器之間的兼容性很差,在新型智能家居設(shè)計(jì)中,可以利用紅外插座、紅外開關(guān)等產(chǎn)品,將電器的操作信號(hào)與電信號(hào)進(jìn)行混合,利用紅外系統(tǒng)中的學(xué)習(xí)與記憶功能,使紅外插座成為信號(hào)傳遞的樞紐,同時(shí)利用單片機(jī)對(duì)遙控器發(fā)射出信號(hào)的波形進(jìn)行測(cè)量,然后對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋,從而提高遙控器的效率,實(shí)現(xiàn)家庭智能控制系統(tǒng)的優(yōu)化。

  總之,在智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,首先要明確選擇系統(tǒng)的性質(zhì),其次建立合理的設(shè)計(jì)流程。設(shè)計(jì)過程要符合信息技術(shù)的要求,并且最大化地提高用戶的使用效率。在應(yīng)用設(shè)計(jì)方面,分析傳感器的種類并選擇合適的連接端口,提高控制系統(tǒng)的靈敏度,并結(jié)合紅外線感應(yīng)技術(shù),增強(qiáng)智能家居控制系統(tǒng)的完整性,使其能更好地提高人們生活質(zhì)量。

智能家居論文10

  現(xiàn)代人快節(jié)奏的生活,以及生活水平的提高,人們對(duì)家居的要求也越來越高,對(duì)家具設(shè)計(jì)的美感和實(shí)用性有雙重要求,而智能化家居的出現(xiàn)滿足了現(xiàn)代人體驗(yàn)科技的同時(shí)、對(duì)家居的方便快捷與樂趣的需求。人們對(duì)家居的要求不單單是物理空間上的意義,更是一個(gè)體現(xiàn)個(gè)性和與眾不同、個(gè)人思想情感的載體,而家具是家居里的重要組成,家具的設(shè)計(jì)直接影響了居室是否是在一個(gè)在安全的前提下,為我們提供舒適的環(huán)境。

  一、智能化家居的含義和特點(diǎn)

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  智能家居又被稱為智能住宅,它的運(yùn)作原理是以住宅為基礎(chǔ),結(jié)合相應(yīng)的建筑設(shè)備、技術(shù)手段和網(wǎng)絡(luò)通信、家具家電,把系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理相結(jié)合意圖打造高效率、舒適安全、便捷環(huán)保的居住目的,如今我國的智能家居已經(jīng)相對(duì)成熟,走進(jìn)部分百姓家中,目前市面上的智能家居包括以下六個(gè)方面:家居智能化系統(tǒng)組成、家居布線系統(tǒng)、家居安防系統(tǒng)、遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)、家電自動(dòng)化系統(tǒng)以及家居信息服務(wù)等。這就意味著家具成員無需觸碰控制器,就可取得與室內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)主機(jī)的橋接,通過對(duì)室內(nèi)電器設(shè)施進(jìn)行操控,實(shí)現(xiàn)了在家居生活中全方位的對(duì)家具進(jìn)行管控。

  (二)智能化家居的特點(diǎn)

  智能家居在住宅中首先體現(xiàn)出的是實(shí)用性,隨著城市步伐的加快,人們輾轉(zhuǎn)與家庭和辦公室兩點(diǎn)之間,實(shí)在智能化的管理可以更有效的優(yōu)化家居生活方式,擺脫各種繁瑣的家務(wù),提高效率節(jié)約時(shí)間,提高了我們的生活質(zhì)量,保證居住的舒適性。智能家居系統(tǒng)首當(dāng)其沖的是依靠網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)互換指令,對(duì)可移動(dòng)物體或熱感應(yīng)物體進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)視;最后,聯(lián)動(dòng)防控自動(dòng)處置功能。這個(gè)能夠結(jié)合用戶喜好、習(xí)慣性設(shè)置,家居智能化主機(jī)自動(dòng)編寫個(gè)性化方案,例如何時(shí)開啟空調(diào),何時(shí)打開熱水器,感應(yīng)到家庭成員離開房間后進(jìn)行智能化安全關(guān)閉電閘,開啟防盜進(jìn)入系統(tǒng),保證居住環(huán)境的便捷性及安全性,這些啟動(dòng)程序都可以在智能家居主機(jī)系統(tǒng)上完成。

  二、家居智能化存在問題和對(duì)家具設(shè)計(jì)的影響

  隨著人們對(duì)生活品質(zhì)的追求不斷提高,普通工薪階層逐漸發(fā)展為智能家居市場(chǎng)的潛在客戶。智能家居的開發(fā)及生產(chǎn)方向應(yīng)加強(qiáng)對(duì)行業(yè)技術(shù)層的多接觸、多互融,對(duì)于不同的消費(fèi)群,將智能家居產(chǎn)品劃分為不同的定位檔次。但毋容置疑的是智能家居的出現(xiàn)代表著家具生活的實(shí)用、簡(jiǎn)易及靈活的特點(diǎn),能滿足人們?nèi)粘K璧穆?lián)網(wǎng)可視對(duì)講、安防警報(bào)、光源控制、家用電器控制等功能,F(xiàn)代家裝設(shè)計(jì),還普遍以外觀華麗為主導(dǎo)流,如若智能家居的進(jìn)入,在相同的外飾上,其相對(duì)高昂的電子元件器械的造價(jià),極有可能很難走入當(dāng)前我國競(jìng)爭(zhēng)力極大商品經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)。智能家居的發(fā)展改變了對(duì)家具的`組成,簡(jiǎn)化了家具的復(fù)雜和多樣性,減少了家具數(shù)量,為居室騰出更加寬敞明亮舒適的空間,比如以往電視機(jī)剛剛普及時(shí),在居室中占的面積比例大,而且還需要相關(guān)的載體來安放電視機(jī),確保安全觀看方便,最多使用的就是電視柜,而電視接收節(jié)目要通過發(fā)射器,信號(hào)也不是那么穩(wěn)定,畫質(zhì)不夠清晰,降低了人們的生活質(zhì)量,而如今智能化家居的出現(xiàn),電視機(jī)變得更大了,但也更薄容易放置,不用再使用電視柜這樣的家具,甚至可以把電視機(jī)掛在墻上觀看也是可以實(shí)現(xiàn)的,電視節(jié)目不再使用傳統(tǒng)的衛(wèi)星傳送,直接通過網(wǎng)絡(luò)播放,上網(wǎng)看電視兩不誤,使室內(nèi)有更多的活動(dòng)空間,提高了人們的生活質(zhì)量。另一方面,電腦的普及率更高了,對(duì)電腦桌的需求量也更大,以前的電視柜被淘汰,取而代之的是電腦桌,改變了家具的組成。但這些是智能家居對(duì)家具設(shè)計(jì)的積極影響,智能家居的普及對(duì)家具設(shè)計(jì)也提出了很多要求,家具設(shè)計(jì)要求美觀舒適,而家具的設(shè)計(jì)在色彩搭配上也非常講究,目前我國智能家居的家具設(shè)計(jì)比較色彩浮夸、用料奢侈,讓人感覺不到家溫馨,更談不上藝術(shù)感,其次由于智能化家具的復(fù)雜性,布線安裝難,花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),加大了成本,給用戶帶來更大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),對(duì)以后的維護(hù)和檢修都造成了困難,對(duì)用戶的安全、隱私方面帶來不確定的隱患,包括容易被外人控制破壞,如有些產(chǎn)品的遙控器是通配的,鄰居之間無意識(shí)的互相控制,鬧出一些笑話的同時(shí)影響了家具的使用。

  三、智能家居對(duì)現(xiàn)代家具設(shè)計(jì)的影響以及存在問題的應(yīng)對(duì)措施

  隨著智能化家居的飛速發(fā)展和人們對(duì)智能化家居逐步了解和認(rèn)識(shí),相信在未來的幾年里,智能化家居將走進(jìn)每家每戶,在此之間,智能化家具設(shè)計(jì)師更應(yīng)該不斷完善自己,了解用戶所需,為了智能化家居能為用戶提供更貼心的服務(wù)。家具的設(shè)計(jì)上應(yīng)該從室內(nèi)設(shè)計(jì)的風(fēng)格、用戶期望,色彩搭配、家具功能與擺設(shè)、材質(zhì)等幾個(gè)方面進(jìn)行研究分析,為用戶提供實(shí)用、性價(jià)比高的智能化家具用品,有利于智能化家居的推廣。在系統(tǒng)布線上,要考慮成本和實(shí)用性,以及今后的檢查維護(hù)工作容易開展,盡量選擇布線相對(duì)簡(jiǎn)單的系統(tǒng),但是也要考慮其功能性,在符合要求的情況下簡(jiǎn)化布線,結(jié)合大部分人的生活習(xí)慣。人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來越高,以前想都不敢想的“奢侈用品”也越來越普遍,越來越多的智能家居用品走入千家萬戶,如高清數(shù)碼相機(jī)、私人影院設(shè)備、數(shù)字?jǐn)z錄相機(jī),等等,面積小不算常用的用品被收納起來,常用體積大的則擺在室內(nèi),成為家具中的一員,發(fā)揮著實(shí)用兼具有營造室內(nèi)氣氛的作用。如近幾年來家庭辦公的普及,打印機(jī)成為白領(lǐng)人士最喜歡的家具設(shè)備,但傳統(tǒng)打印機(jī)的顏色偏暗,達(dá)不到裝飾美化室內(nèi)的作用,在家具設(shè)計(jì)上,設(shè)計(jì)師應(yīng)該考慮到客戶群的變化和需求,設(shè)計(jì)出輕便實(shí)用、色彩斑斕的家用打印機(jī)。

  結(jié)束語

  綜上所述,家居智能化對(duì)于我們現(xiàn)代的家庭來說,可能只是電影里出現(xiàn)的科幻情節(jié),那些紅外感應(yīng)光源設(shè)計(jì)、甚至包括家具主機(jī)人工智能和我們?nèi)祟惖囊庾R(shí)交流,雖然遙遠(yuǎn),但我們已經(jīng)可見。家具裝飾設(shè)計(jì)不僅只是做到外觀的華麗,更多的追求卻是在家居生活中的更便捷,更實(shí)用。在使用智能家具時(shí),用戶還應(yīng)注重保護(hù)自己的隱私,及時(shí)處理不安全隱患,讓家具智能化因?yàn)榧揖叩目茖W(xué)設(shè)計(jì)發(fā)揮最大的便捷。

智能家居論文11

  “科技社區(qū)”及設(shè)計(jì)背景

  社區(qū)作為現(xiàn)代社會(huì)的基本構(gòu)成單元,是居民生活和獲取服務(wù)的最主要區(qū)域。隨著社區(qū)功能的不斷完善,居民需求趨向多元化,應(yīng)用科技提升社區(qū)服務(wù)能力已經(jīng)成為社區(qū)發(fā)展的必然要求。西方國家的社區(qū)建設(shè)也有較長(zhǎng)的歷史,在類似于科技社區(qū)的建設(shè)在智能化、數(shù)字化、綠色環(huán)保等領(lǐng)域業(yè)已取得了突出的成績(jī),具有很高的借鑒價(jià)值。我國真正意義上的社區(qū)建設(shè)是隨著體制改革的深入和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的轉(zhuǎn)型而開始的,至今僅有二十多年的歷程。在近年國內(nèi)各地和諧示范社區(qū)的建設(shè)中,一些城市圍繞新知識(shí)的傳播、新技術(shù)示范和新產(chǎn)品的應(yīng)用,創(chuàng)辦了各種科技示范社區(qū),簡(jiǎn)稱“科技社區(qū)”。

  我國這種“科技社區(qū)”建設(shè)發(fā)端于科普社區(qū)建設(shè),與科普社區(qū)建設(shè)不同的是它從社區(qū)的實(shí)際需求為出發(fā)點(diǎn),集中推進(jìn)一批先進(jìn)適用技術(shù)的集成示范和公共事業(yè)新產(chǎn)品的推廣應(yīng)用,推動(dòng)科技成果惠及于民。從全國的`實(shí)踐情況來看,立足街道和社區(qū)的發(fā)展特色和資源條件,圍繞社區(qū)在便利生活、安全保障、健康環(huán)保等方面的需求,開展了特色各異的“科技社區(qū)”建設(shè),建設(shè)類型目前主要有:應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)“智慧社區(qū)”、運(yùn)用信息化手段建設(shè)“數(shù)字社區(qū)”、利用立體化安防平臺(tái)建設(shè)“平安社區(qū)”等。

  江蘇省從“十二五”開始以科技支撐項(xiàng)目(社會(huì)發(fā)展)的形式,在省內(nèi)資助和引領(lǐng)近一百余個(gè)城鄉(xiāng)社區(qū)開展了多種類型的“科技社區(qū)”建設(shè)。這里講的項(xiàng)目就是20xx年立項(xiàng)的《淮陰區(qū)機(jī)關(guān)社區(qū)“智慧、平安、健康”科技社區(qū)建設(shè)》,設(shè)計(jì)建設(shè)周期為兩年,經(jīng)費(fèi)主要來自省項(xiàng)目撥款和地方政府及社區(qū)配套,項(xiàng)目組成員主要由政府、社區(qū)、高校和企業(yè)四方面相關(guān)人員組成。

  智能家居及在當(dāng)前社區(qū)建設(shè)中的應(yīng)用

  隨著科技的進(jìn)步和物質(zhì)生活水平的不斷提高,人們希望家居環(huán)境能夠更安全、更方便和更舒服,智能家居系統(tǒng)隨之產(chǎn)生。智能家居系統(tǒng)(Smart—Home)是指融合了自動(dòng)化控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)化、智能化的家居控制系統(tǒng)。它作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的重要組成部分,與居民的生活緊密相連,其通常將居民家中的環(huán)境控制、家電、照明和網(wǎng)絡(luò)等各種設(shè)備,通過家庭物聯(lián)網(wǎng)連接到一起,形成一個(gè)由家庭網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)和家庭自動(dòng)化系統(tǒng)所組成的家庭綜合服務(wù)和智能化管理的集成系統(tǒng),從而打造一個(gè)更安全、更便捷、更舒適的全新智能化家居生活的嶄新空間。

  在傳統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)中,主控制器與無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間多采用基于總線的有線連接,布線方式施工成本高,也不便于維護(hù)和擴(kuò)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展為新型智能家居提高了一種全新的解決方案;谖锫(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)將家電通過傳感器節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)相連,給主人提供全方位的信息交換功能,幫助家庭與外部保持信息交流暢通,幫助人們有效的安排時(shí)間,增強(qiáng)家居生活的安全性,提高行動(dòng)效率和生活幸福感。

  目前,我國智能家居系統(tǒng)在社區(qū)和居民生活中的應(yīng)用主要有家庭安防監(jiān)控、智能家電、家庭健康服務(wù)和交通工具防盜跟蹤等。其中最常見的有兩個(gè)方面,即安防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和家庭健康系統(tǒng)。安防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是智能家居系統(tǒng)的“保安”,負(fù)責(zé)家庭的財(cái)產(chǎn)安全,檢測(cè)范圍包括火情、水情、盜情、煤氣泄漏等。家庭健康系統(tǒng)是智能家居系統(tǒng)中的“醫(yī)生”,目前已有的遠(yuǎn)程醫(yī)療是利用信息處理和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),以聲像、圖形或其他形式傳遞醫(yī)學(xué)信息,用于診斷、治療和研究等工作。

  基于智能家居系統(tǒng)的“科技社區(qū)”設(shè)計(jì)思路

  1建設(shè)目標(biāo)

  該項(xiàng)目以“智慧、平安、健康”為設(shè)計(jì)主題,通過對(duì)新知識(shí)的普及,對(duì)一批先進(jìn)適用的智能新技術(shù)的集成示范、新產(chǎn)品的推廣應(yīng)用,發(fā)揮現(xiàn)代民生科在社區(qū)建設(shè)中的支撐、弓丨領(lǐng)作用,讓科技發(fā)展成果服務(wù)和感召社區(qū)居民,并以淮陰區(qū)機(jī)關(guān)社區(qū)為樣板,建設(shè)科技示范社區(qū),重點(diǎn)展示物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)和技術(shù)帶給城市百姓的智慧生活、平安生活和健康生活,實(shí)現(xiàn)“科技引領(lǐng)現(xiàn)代社區(qū)美好新生活”的目標(biāo)。在設(shè)計(jì)要求上,要能綜合應(yīng)用基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居技術(shù),實(shí)現(xiàn)社區(qū)一一家庭一一個(gè)人的智能化,提升應(yīng)用示范家庭的日常家居的智能化水平,初步構(gòu)建起一個(gè)和諧與多能的新型家庭生態(tài)系統(tǒng)。

  2建設(shè)內(nèi)容

  該項(xiàng)目圍繞展示“智慧生活、平安生活、健康生活”的目標(biāo),在建設(shè)內(nèi)容上重點(diǎn)選擇了社區(qū)智能安防、智能家電和社區(qū)健康服務(wù)這三個(gè)方面:一是研制智能安防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)并在四季青小區(qū)示范應(yīng)用,包括研制并部署能夠識(shí)別火災(zāi)、人員活動(dòng)信息的視頻監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)終端,并具有3G、傳感網(wǎng)通信功能和安防信息融合功能,設(shè)計(jì)開發(fā)智能安防物聯(lián)網(wǎng)信息管理系統(tǒng);二是集成智能家居物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)并在第一人民醫(yī)院宿舍區(qū)示范應(yīng)用,包括將主要家用電器設(shè)施通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)

  點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系起來;三是開發(fā)智能社區(qū)衛(wèi)生醫(yī)療系統(tǒng)并在全社區(qū)應(yīng)用,包括為每一位社區(qū)居民建有電子病歷檔案,通過RFID醫(yī)療卡進(jìn)行管理,并集成有基于Web的遠(yuǎn)程就醫(yī)視頻通話功能。

  設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)有:智能安防視頻檢測(cè)火災(zāi)檢測(cè)漏報(bào)率小于0。1%、誤報(bào)率小于1%;人體檢測(cè)漏報(bào)率小于0。5%、誤報(bào)率小于2%;智能家居示范應(yīng)用戶數(shù)大于10戶;智能社區(qū)衛(wèi)生醫(yī)療系統(tǒng)電子檔案60歲老年居民覆蓋率大于98%。另外,作為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用的硬件條件,電信分公司的“光進(jìn)銅退”光纖寬帶改造覆蓋超過80%家庭。

智能家居論文12

  摘要:隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對(duì)家居產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也提出了一定的要求,其中以情感化最為突出。大眾對(duì)智能家居產(chǎn)品的情感化要求對(duì)設(shè)計(jì)師提出了新的挑戰(zhàn),他們必須改變以往設(shè)計(jì)的著眼點(diǎn),以人們的內(nèi)心需求和精神需求的結(jié)合為設(shè)計(jì)理念,設(shè)計(jì)出在滿足人們需求的基礎(chǔ)上帶給人們快樂和享受的產(chǎn)品,讓人們的生活充滿歡樂和情趣。

  關(guān)鍵詞:智能;家居產(chǎn)品;情感化設(shè)計(jì)

  智能家居產(chǎn)品情感化是時(shí)代發(fā)展的需要和必然結(jié)果。家居產(chǎn)品情感化設(shè)計(jì)的內(nèi)涵是:在家居產(chǎn)品原有的使用功能上,賦予家居產(chǎn)品情感內(nèi)涵,從而使它們可以向人們傳遞出某種情感因素,從而與人們產(chǎn)生共鳴,觸動(dòng)人們的內(nèi)心世界,人們自發(fā)主動(dòng)的接受這種產(chǎn)品并愛上這種設(shè)計(jì)。情感化的設(shè)計(jì)主要關(guān)注點(diǎn)是人們內(nèi)心情感和精神層面的需求,通過在設(shè)計(jì)中運(yùn)用人文因素、文化因素、藝術(shù)因素以及美學(xué)法則等將大眾、積極、象征、深刻燈光的情感賦予在內(nèi),設(shè)計(jì)出讓人們感動(dòng)和快樂的產(chǎn)品,讓人們的生活充滿陽光。

  一、智能家居產(chǎn)品情感化設(shè)計(jì)的意義

  情感化產(chǎn)品的出現(xiàn)使人們需求的最直觀體現(xiàn)。以前的產(chǎn)品只要技術(shù)高超、功能強(qiáng)大,就會(huì)被判定為是好的產(chǎn)品,但現(xiàn)在出現(xiàn)的情感化的智能家居產(chǎn)品在滿足原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,能夠向人們傳達(dá)出她自身的情感內(nèi)涵,這樣一來,家居產(chǎn)品就成為了一種富有親和力的、能夠和人產(chǎn)生情感共鳴的產(chǎn)品,讓人的從內(nèi)心感到愉悅,此時(shí)人們就會(huì)購買與自己有情感共鳴的產(chǎn)品,這樣就滿足了設(shè)計(jì)的初衷——更好的解決物與人之間的關(guān)系,并且物最大限度的滿足了人的心理需求,所以它更能為人創(chuàng)造出一種舒適美觀、安全放松的環(huán)境。

  二、智能化家具情感化設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

  現(xiàn)今,家居產(chǎn)品的設(shè)計(jì)注重營造一種休閑家居的氛圍,簡(jiǎn)約而不簡(jiǎn)單,但又能體現(xiàn)每個(gè)家庭的個(gè)性。所以智能化家具情感化設(shè)計(jì)未來的發(fā)展趨勢(shì)有三大點(diǎn):第一,更加注重人與物的交流。這一點(diǎn)本來就是家居產(chǎn)品情感化設(shè)計(jì)的初衷,但是現(xiàn)在由于設(shè)計(jì)者的水平有限或是消費(fèi)者表述的原因,設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品并不能總是很好的達(dá)到人們的要求,所以在以后的發(fā)展中,隨著物質(zhì)生產(chǎn)資料的豐富,人與物更好的交流必然會(huì)是家居產(chǎn)品情感化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)要求。第二,堅(jiān)持自然和環(huán)保。也許正是因?yàn)楝F(xiàn)在的快節(jié)奏生活,讓人們的生活不堪重負(fù),因此在業(yè)余時(shí)間,人們更渴望走進(jìn)自然,與自然和諧相處,享受自然寧靜的生活,所以相比簡(jiǎn)約大方,以自然田園風(fēng)為理念的設(shè)計(jì),更能受到人們歡迎,這因?yàn)樵谔飯@風(fēng)設(shè)計(jì)理念下加上對(duì)自然材質(zhì)的運(yùn)用,人們居住的舒適感會(huì)有極大提高,心里對(duì)大自然的親切感也會(huì)提高,這樣幸福愉悅的氛圍很容易就營造出來了。第三,追求個(gè)性化。這點(diǎn)在年輕的群體中反應(yīng)十分突出,越來越多的年輕人更愿意去定制個(gè)性化的家居產(chǎn)品,用來彰顯自己的性格。因此,設(shè)計(jì)師要根據(jù)不同群體的需求,設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品,最大限度的滿足消費(fèi)者的需求。

  三、提高智能化家居產(chǎn)品情感化設(shè)計(jì)的策略

  (一)堅(jiān)持“以人為主”

  情感化家居產(chǎn)品能夠在眾多產(chǎn)品中脫穎而出就是因?yàn)樗耙匀藶楸尽钡脑O(shè)計(jì)理念,所以,設(shè)計(jì)師要堅(jiān)持這一理念,設(shè)計(jì)時(shí)不急不躁,抓住消費(fèi)者的心理需求,滿足消費(fèi)者對(duì)家居產(chǎn)品的要求,將情感和功能完美的.結(jié)合起來。比如,將暖氣片上方的壁紙裁剪為花朵的形狀,利用熱敏油墨的特性,讓壁紙?jiān)诶渑g變換情調(diào),這樣,當(dāng)人們打開房門看到的一瞬間,所有的疲憊都會(huì)煙消云散,心情立馬舒暢,這種設(shè)計(jì)的產(chǎn)生就是設(shè)計(jì)師將人們的情感需求與家居產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)合起來的效果,是情感化設(shè)計(jì)在家居產(chǎn)品中最生動(dòng)、具體的應(yīng)用。

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  首先,產(chǎn)品的個(gè)性化可以通過避免千篇一律,改變產(chǎn)品的造型來實(shí)現(xiàn)。比如說,在1933年推出的由斯塔克設(shè)計(jì)大師設(shè)計(jì)出的基本不能被稱為榨汁機(jī)的造型感極強(qiáng)的蜘蛛形狀的檸檬榨汁機(jī),但它卻在一段時(shí)間里被奉為時(shí)尚,在風(fēng)尚人群的居室中隨處可見。由此可以看出,智能家居產(chǎn)品已經(jīng)不再被規(guī)定成某一特定的物質(zhì)形態(tài),人們對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求也更加注重情感和精神層面的滿足。其次,家居產(chǎn)品的色彩也能夠非常明確的表現(xiàn)出人們的興趣、愛好、以及情感,所以,對(duì)于家居產(chǎn)品的色彩搭配,也要重視起來。比如,熱情、奔放的代表色是紅色,人們看到這種色彩的家居產(chǎn)品時(shí)就會(huì)聯(lián)想到熱情奔放;簡(jiǎn)單、純潔的代表色是白色不斷散發(fā)出浪漫和干凈的氣息,藍(lán)色是憂郁和自信的代表色,給人們帶來寧靜和遐想;嫵媚、性感的代表色是黑色,但同時(shí)黑色也能讓人感受到沉穩(wěn)和深邃,所以在家具產(chǎn)品色彩的搭配使用上,設(shè)計(jì)師要給予一定重視。

  四、總結(jié)

  家居產(chǎn)品作為與人們生活息息相關(guān)的產(chǎn)品,設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)要通過多方面的考慮來迎合人們的需求,尤其是情感化設(shè)計(jì)這一模塊,一個(gè)優(yōu)秀的情感化智能家居產(chǎn)品必然是能夠給人們帶來愉悅的精神和情感體驗(yàn)的。可以說,情感化設(shè)計(jì)是在人和物之間尋求一個(gè)平衡點(diǎn),是一種以人為主的設(shè)計(jì)哲學(xué),所以智能家居產(chǎn)品情感化的設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的趨勢(shì)和潮流。

  作者:夏波 單位:湖南長(zhǎng)沙商貿(mào)旅游職業(yè)技術(shù)學(xué)院

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  [2]魏麗芳.智能家電的親和性設(shè)計(jì)研究[D].江南大學(xué),20xx

智能家居論文13

  21世紀(jì)是信息化的世紀(jì),各種通訊和互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)推動(dòng)了人類文化的巨大的進(jìn)步。智能家居控制系統(tǒng)的出現(xiàn)使得人們可以通過手機(jī)或者互聯(lián)網(wǎng)在任何時(shí)候、任意地點(diǎn)對(duì)家中的任意電器(空調(diào)、熱水器、電飯煲、燈光、音響、DVD錄像機(jī))進(jìn)行遠(yuǎn)程控制;可以在下班途中,預(yù)先將家中的空調(diào)打開、讓熱水器提前燒好熱水、電飯煲煮好香噴噴的米飯……而這一切的實(shí)現(xiàn)都僅僅是輕輕的點(diǎn)幾下手機(jī)按鍵或鼠標(biāo)。

  智能科技家居管理系統(tǒng)可以定義為一個(gè)過程或者一個(gè)完整系統(tǒng)。應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、綜合布線技術(shù)、將與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng),有效地聯(lián)合在一起,通過統(tǒng)籌模式管理,讓家居生活更加溫馨、安全、有效。

  一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要任務(wù)

  本文使用凌陽ARM9嵌入式實(shí)驗(yàn)箱,S3C2440 CPU核心板以及Linux系統(tǒng)或者裝有Linux虛擬機(jī)的PC機(jī)一臺(tái)。本設(shè)計(jì)包括有:控制軟件的編寫與調(diào)試和系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)與調(diào)試。

  (一)硬件部分。

  智能家居控制系統(tǒng)其硬件部分主要由五大部分組成:GPRS模組、以太網(wǎng)模塊、SHT11溫濕度傳感器、攝像頭、S3C2440 、CPU板模塊與接口和電源部分。用戶可以通過GPRS模組上的RS232接口和PC機(jī)相互連接并且使用,通過SHT11溫濕度傳感器來檢測(cè)溫度變化,為各個(gè)部分提供工作電源的則是電源部分。

  (二)軟件部分。

  軟件設(shè)計(jì)部分主要由五大部分構(gòu)成:就是Boa服務(wù)器搭建、CGI程序編寫,AT命令集,GPRS初始化與驅(qū)動(dòng)、攝像頭驅(qū)動(dòng)和各個(gè)驅(qū)動(dòng)程序編寫

  二、方案設(shè)計(jì)

  (一)系統(tǒng)方案論證。

  1.控制部分: 計(jì)劃一:將MCS-51單片機(jī)作為總的控制元件。計(jì)劃二:將凌陽單片機(jī)SPCE061A作為總的控制元件。計(jì)劃三:將ARM作為總的控制元件。

  比較論證: 計(jì)劃一MCS-51單片機(jī)功用較少,不具有模數(shù)轉(zhuǎn)換等功能,因而需要增加一些外圍電路來實(shí)現(xiàn)一些功能,使得電路復(fù)雜化,精確度不高,采樣速率偏低。而計(jì)劃二簡(jiǎn)化了電路,增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。凌陽SPCE061A在設(shè)計(jì)方面提供了極大的便利,它的益處在于,功用較多,因?yàn)樗粌H囊括了一般單片機(jī)一切的功能,更增加了許多新的功能,如: A/D、D/A轉(zhuǎn)換, 語音等,另外又提供了方便的編程環(huán)境。計(jì)劃三更加智能,它可以移植LINUX系統(tǒng)到CPU中,對(duì)于處理我們的多媒體和網(wǎng)絡(luò)更勝一籌,而且LINUX下的資源非常豐富,可以運(yùn)用LINUX下的資源完善我們的系統(tǒng),與外網(wǎng)的聯(lián)系變得更加簡(jiǎn)單。

  2.顯示部分:方案:采用LED發(fā)光管。

  3.服務(wù)器部分:方案一: 采用UDP服務(wù)器或者TCP。方案二:采用boa服務(wù)器。

  比較論證:計(jì)劃一盡管可行,但搭建容易,移植和執(zhí)行都比較困難,而計(jì)劃二則不同,Boa服務(wù)器雖然和普通Web 服務(wù)器一樣, 但是能夠很容易完成接收客戶端請(qǐng)求、分析請(qǐng)求、響應(yīng)請(qǐng)求、向客戶端返回請(qǐng)求結(jié)果。

  (二)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)和分析。

  本設(shè)計(jì)屬于嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。,進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)最重要、最關(guān)鍵的一步就是確定嵌入式管理系統(tǒng)總體方案?傮w方案的好壞與否,直接影響到了整個(gè)控制系統(tǒng)的性能以及實(shí)施細(xì)則。被控對(duì)象的任務(wù)及工藝要求是由總體方案的設(shè)計(jì)而確定的。設(shè)計(jì)方法大抵如下:按照系統(tǒng)要求,首先確定出系統(tǒng)屬于哪種類型。選取檢測(cè)元件,在確定總體方案的時(shí)候,必需先選擇好被檢測(cè)參數(shù)的測(cè)量元件,它直接影響到控制系統(tǒng)精度。選擇合適的執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)是微控制系統(tǒng)的重要組成部件之一。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇一方面要匹配到控制算法,另一方面要根據(jù)被控對(duì)象的實(shí)際狀況來確定。選擇合適的輸出/輸入通道和外圍設(shè)備。選擇時(shí)應(yīng)考慮以下問題:被控對(duì)象參數(shù)的'數(shù)量;各輸出/輸入通道是并行操作或串行操作;各通道數(shù)據(jù)傳遞的速率;各通道數(shù)據(jù)的字長(zhǎng)和選擇位數(shù);對(duì)顯示、打印有什么要求

  三、系統(tǒng)制作與調(diào)試

  (一)系統(tǒng)硬件調(diào)試。

  由于應(yīng)用的是凌陽研制的s3c2440開發(fā)板,所以,只需根據(jù)要求連接好虛擬機(jī)與開發(fā)板,并把程序分別燒入開發(fā)板,連接好GPRS模組,設(shè)置好相應(yīng)選項(xiàng)。

  主控制器和GPRS模組使用標(biāo)準(zhǔn)串口交互。模組帶有10針的接口,該接口能夠直接和MCU相連接,也可以通過該模組上的RS232接口轉(zhuǎn)化電平后和PC機(jī)連接。在GPRS模組的SIM卡座旁邊有J5和JP1組成的配置跳線。在使用GPRS模組之前,需要首先正確配置這些跳線,以便選擇使用 MCU還是PC與模組通信。

  (二)主控程序調(diào)試。

  先將虛擬機(jī)與pc機(jī)建立好連接,以便互相傳輸數(shù)據(jù)和文件;然后建立虛擬機(jī)與開發(fā)板之間的連接,調(diào)試好虛擬機(jī)的nfs服務(wù)器和samba服務(wù)器將對(duì)后來的設(shè)計(jì)提供更多的方便。給開發(fā)板燒寫操作系統(tǒng)(bootloader,kernel,rootfs.yaffs),以便boa服務(wù)器可以在其上運(yùn)行。

  四、結(jié)論

  隨著科技發(fā)展水平的不斷提高,智能家居越來越普及到人們生活之中,也是未來人們研究發(fā)展的重中之重。本文簡(jiǎn)略地闡述了遠(yuǎn)程控制原理、短消息發(fā)送的實(shí)現(xiàn)方法、以及相關(guān)電路的設(shè)計(jì)原理,設(shè)計(jì)中充分利用了系統(tǒng)的硬件和軟件資源,實(shí)現(xiàn)了各個(gè)模塊的協(xié)調(diào)控制,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和通用性。

智能家居論文14

  智能化與數(shù)字化的變革正在走進(jìn)千家萬戶,重塑著我們?cè)?jīng)習(xí)以為常的生活。智能家居就是最貼近我們平常歲月里的科技成果之一。在人們享受現(xiàn)代科技帶來幸福感的同時(shí)也有人對(duì)于技術(shù)表達(dá)了一定的懷疑和擔(dān)憂,例如智能家居有可能會(huì)讓人無所適從,甚至忘記了做家務(wù)是什么樣子。這樣的思考并非只有哲學(xué)家才有,我在朋友的文章里面也看到過類似的說法。

  不過我始終相信智能家居的意義在于讓我們從生活的瑣碎中抽離,從而再次審視尋常人世間歲月的流逝,在不斷思考當(dāng)中堅(jiān)定心底的追求。

  循環(huán)往復(fù)每一天的輪回中,人們常常被辛勞的家務(wù)所累,而忘記了給身邊的人一個(gè)微笑,也常常因?yàn)檎l來承擔(dān)家務(wù)而產(chǎn)生沖突。當(dāng)智能家居把我們從這些體力勞動(dòng)中解放出來,我們也應(yīng)該有更多的時(shí)間去享受生活的美好。

  生活不止柴米油鹽醬醋茶的循環(huán)往復(fù),還應(yīng)該包括遠(yuǎn)方的'夢(mèng)想和曾經(jīng)的初心,懂得熱愛生活的人會(huì)在平凡的每一天里找到詩意,握持不妥協(xié)、不將就的勇氣,以琴棋書畫詩酒花的情致點(diǎn)亮屬于自己的光芒。

  所以,智能化的生活也可以更有品質(zhì)和溫度,寄托著我們享受生活的愿望。

智能家居論文15

  摘要:隨著信息化、智能化的發(fā)展, 智能家居這一概念逐漸成為了主流名詞。本文是以樹莓派為載體和中繼的智能家居系統(tǒng)作品設(shè)計(jì)。在作品中, 我們圍繞樹莓派開發(fā)板, 運(yùn)用嵌入式系統(tǒng), 基于Linux系統(tǒng), 運(yùn)用Python語言, 從而實(shí)現(xiàn)手機(jī)控制燈的開關(guān)、窗簾的升降和GPIO口的使用, 收聽豆瓣FM, 以及報(bào)警系統(tǒng)等等。

  關(guān)鍵詞:樹莓派; 智能家居; Linux; 可控?zé)? 可控窗簾; 可控電源; 可控FM; 報(bào)警系統(tǒng);

  前言

  家居自動(dòng)化的目標(biāo)是讓居家生活更加充滿樂趣和效率, 而智能家居技術(shù)正在通過引入“智能化”讓這一切變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。充分利用了樹莓派的開源特性, 選擇Linux作為底層系統(tǒng)。使用Python語言, 充分利用了其便捷的語言特性。樹莓派是一個(gè)完美的中繼點(diǎn), 運(yùn)用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù), 實(shí)現(xiàn)了手機(jī)遠(yuǎn)程控制電燈, 遙控窗簾, 遙控開關(guān)從而給電水壺供電燒水, 播放音樂來實(shí)現(xiàn)智能家居系統(tǒng)的娛樂功能, 并實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能, 體現(xiàn)智能家居系統(tǒng)的安全性。

  基于樹莓派的智能家居系統(tǒng)開發(fā)充分利用底層系統(tǒng)的開源性來完成每一個(gè)細(xì)微的任務(wù), 將每一個(gè)細(xì)微的功能交互成一個(gè)整體的網(wǎng)絡(luò), 達(dá)到智能化的要求。

  一、走進(jìn)樹莓派

  樹莓派, 是只有信用卡大小的卡片式電腦, 基于Linux。開發(fā)過程中, 選用樹莓派的B型版, 一款基于ARM的微型電腦主板, 包括了一個(gè)ARM1176JZF-s 700Mhz的處理器, 一塊Video Core IV GPU, 512M RAM, 以SD卡為存儲(chǔ)系統(tǒng), 有兩個(gè)USB接口和一個(gè)網(wǎng)口, 可連接電源、鍵盤、鼠標(biāo)和網(wǎng)線, 同時(shí)擁有HDMI視頻輸出接口, 整合在一張僅比信用卡稍大的主板上, 具備PC的基本功能。樹莓派外部接口豐富, 處理器、存儲(chǔ)設(shè)備不夠強(qiáng)大, 但其價(jià)格低廉, 為我們提供了一個(gè)理想的嵌入式開發(fā)平臺(tái)。

  二、智能家居系統(tǒng)

  1. 燈光模塊

  (1) 電腦命令行控制

  將燈的正極接在樹莓派的Pin 22 (GPIO 25) 上, 負(fù)極接Pin 6 (GND) , 使用python語言控制GPIO 25電平的高低, 進(jìn)而燈光的亮滅。

  (2) 開關(guān)控制

  開關(guān)是對(duì)樹莓派輸入信號(hào), 因此要使用GPIO的輸入功能, 即將燈的正極與樹莓派的GPIO 25相連, 負(fù)極與地相連, 同時(shí), 將開關(guān)的一端與Pin 1 (3.3V) 相連, 開關(guān)的另一端與pin 18 (GPIO 24) 相連。在中斷方式下編寫python程序。使用時(shí), 運(yùn)行l(wèi)edstatus2.py, 即可利用開關(guān)控制燈的亮滅。按下開關(guān)時(shí), 燈亮, 再按一下開關(guān), 燈滅。

  (3) 使用WEBIO控制

  用瀏覽器打開IP地址訪問管理界面, 若樹莓派的ip地址為192.168.137.13, 則打開http://192.168.137.13:8000/webiopi/

  2. 窗簾模塊

  本模塊采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng), 通過控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來控制窗簾的升降。通過GPIO口控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及速度。

  步進(jìn)電機(jī)采用的驅(qū)動(dòng)芯片是ULN20xxA, 因此可用ULN20xxA設(shè)計(jì)一個(gè)驅(qū)動(dòng)板, 驅(qū)動(dòng)板上有4個(gè)輸入口:IN1~IN4, 這4個(gè)口用來接樹莓派的4個(gè)GPIO口, 我們將樹莓派上的GPIO 17、18、21、22口分別接到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板上的IN1、IN2、IN3、IN4口, 利用Pin 2給步進(jìn)電機(jī)提供5V電源。依次把驅(qū)動(dòng)板的IN1~IN4置為高電平, 就可以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī), 也就是說, 要把樹莓派的.4個(gè)GPIO輸出口依次置為高電平。

  通過終端發(fā)送運(yùn)行指令, 來完成一次拉開或關(guān)閉窗簾的動(dòng)作。

  3. 電水壺模塊

  利用GPIO接口控制電水壺開關(guān)的通斷。當(dāng)GPIO接口為高電平時(shí), 電水壺開關(guān)打開, 電水壺的電阻加熱, 電水壺執(zhí)行燒水功能, 利用DS18B20檢測(cè)溫度, 當(dāng)溫度達(dá)到100℃時(shí), GPIO接口自動(dòng)變?yōu)榈碗娖? 電水壺開關(guān)自動(dòng)斷開, 停止燒水, 執(zhí)行保溫功能, 并啟動(dòng)報(bào)警功能, 提醒主人水已燒開。當(dāng)GPIO接口為低電平時(shí), 則不執(zhí)行燒水功能。

  4. 音樂模塊

  本模塊借助Git Hub上的一個(gè)開源項(xiàng)目修改而來, 可以實(shí)現(xiàn)利用豆瓣FM播放音樂, 操作簡(jiǎn)單, 把樹莓派作為一個(gè)低功耗音樂電臺(tái)使用, 為家庭生活增添歡樂氣息。

  5. 報(bào)警模塊

  本模塊采用人體紅外感應(yīng)模塊HC-SR501, 本模塊的核心器件是人體紅外熱釋電傳感器, 將紅外熱釋電傳感器與蜂鳴器連成如下電路:

  運(yùn)行python程序后, 紅外感應(yīng)模塊每隔一定時(shí)間檢測(cè), 如有人靠近, 蜂鳴器則發(fā)出報(bào)警聲, 并在屏幕打印提示有人靠近, 人若離開, 則停止鳴叫, 屏幕上顯示沒有人靠近。

  6. 遠(yuǎn)程控制

  鑒于現(xiàn)在市面上Android手機(jī)比較普遍, 在手機(jī)端遠(yuǎn)程控制方面, 我們選擇Android手機(jī)作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。通過樹莓派Command和RPi_Automation手機(jī)端APP, 可以輕松實(shí)現(xiàn)手機(jī)端對(duì)樹莓派GPIO電平的控制, 并且實(shí)現(xiàn)一鍵發(fā)送預(yù)先設(shè)置好的指令, 以完成復(fù)雜任務(wù)。并且這些APP具有可編程性, 可以根據(jù)自身需求來修改指令, 從而滿足不同人的不同需求。

  通過手機(jī)端, 可以遠(yuǎn)程控制電燈的亮滅, 控制窗簾拉開或者關(guān)上, 播放豆瓣FM, 或者是控制熱水壺?zé)? 從而大大方便了使用者的生活, 解放了雙腿, 使生活更智能化。

  三、軟件源

  樹莓派搭載Debian系統(tǒng)形成的Raspbian系統(tǒng), 是官方推薦樹莓派的首選操作系統(tǒng)。Python語言具有完全免費(fèi)、面向?qū)ο、?jiǎn)單易學(xué)、可移植性強(qiáng)等特點(diǎn), 并且可實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件底層的訪問和控制, 是基于樹莓派控制硬件的不二選擇。

  四、總結(jié)

  本文充分展現(xiàn)了家居智能化的概念, 總體來說, 我們成功搭建了一個(gè)智能家居模型和軟件平臺(tái)。在硬件方面, 我們做到了以樹莓派為控制器, 以電腦和手機(jī)等不同終端的控制方式, 成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)燈光、窗簾、電水壺的控制, 并且實(shí)現(xiàn)了音樂播放功能和報(bào)警功能, 將智能家居的理念做到了實(shí)處。在軟件方面, 我們以python語言為工具, 以Linux系統(tǒng)和樹莓派為平臺(tái), 通過編寫python程序成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬件的控制。實(shí)踐證明, 我們的理論是正確的, 可行的。

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