基于ZIGBEE的智能家居系统的设计
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基于ZIGBEE 的智能家居系统的设计
关学忠，刘 鹏，唐 磊，迁华斐
（东北石油大学，黑龙江 大庆 １６３３１８）
摘 要：本课题研究的目的和意义在于设计基于ｚｉｇｂｅｅ技术和ＡＲＭ技术的智能家居系统，即通过ＣＣ２５３０模块组建家庭内部局域网，
通过这些模块对家用电器进行控制，使用ＡＲＭ网关将家电信息传送给服务器，同时也将控制命令转发给ｚｉｇｂｅｅ局域网，用户只需在任何一个能上网的地方或者通过手机，登陆家中的服务器，发送控制命令及查询命令，即可对家中的情况一目了然，并能远程控制家中的电器，从而实现家用电器系统的智能化和网络化，使家庭生活更加舒适、安全、方便。
关键词：智能家居；Ｚｉｇｂｅｅ；ＡＲＭ；Ｃ＃；路由算法
中图分类号：ＴＳ９７６．９ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３－７２４１（２０１１）１１－００３６－０４
The Smart Home System Based on ZIGBEE
GUAN Xue-zhong, LIU Peng, TANG Lei, QIAN Hua-fei
( Northeast Petroleum University, Daqing 163318 China )
Abstract: The purpose and significance of the research is based on intelligent home system of Zigbee technology and ARM
technology. It can establish local area network by using CC2530 module and control home appliance. It sends informa-tion of appliance to the server by using ARM getway , at the same time transmittes the control commands to the Zigbee LAN. The user can simply through any access to internet or by phone and visit his home server to send control commands and query commands. The user can understand his home appliances at a glance and remote control it to make home life more comfortable, safe and convenient.
Key words: smart home; Zigbee; ARM; C#; routing algorithm
收稿日期：２０１１－０７－２８
１ 引言
进入新世纪以来，众多无线通信技术发展迅速，在很大程度上提高了人们的工作效率和生活水平，可是，在日常生活中，我们仍然受困于各种电缆，能否使各种设备在小范围内进行无线通信？研究当前比较成熟的几种无线通信技术，往往比较复杂，不但消耗资源很多，而且成本也不低，不太适合应用在短距离无线通信的场合。本文介绍了一种复杂度、成本和功耗都很低的低速率短距离无线技术——Ｚｉｇｂｅｅ［１］。
２ Zigbee 路由协议的改进
２．１ 协议的拓扑结构的改进
１） ＬＥＡＣＨ协议的一级簇首下的网络采用星型结
构，这样就造成了每一个传感器节点都只能与相应的簇首节点通信，簇首的通信量明显增加，能量消耗过大，容易造成簇首节点首先失效，而传感器节点能量有剩余，从而造成网络局部瘫痪，影响网络生存期。针对这个缺点，本协议将一级簇首节点下的网络改为网状结构，这样节点每次只需和其下一跳节点通信，缩短了通信距离，减少了通信一次所需能量。
２） 路由协议的改进
本协议引入能量量化变量：Ｅ１，一级能量量化值；Ｅ２，二级能量量化值。其中网络中除协调器外，其它节点均设有能量量化变量。
３ 智能家居系统硬件设计
３．１ 网络协调器的设计
在ＺｉｇＢｅｅ网络中，只有ＰＡＮ协调器可以建立一个新
Techniques of Automation & Applications | 37的ＺｉｇＢｅｅ网络。当ＺｉｇＢｅｅＰＡＮ协调器希望建立一个新网
络时，首先扫描信道，寻找网络中的一个空闲信道来建立
新的网络。如果找到了合适的信道，ＺｉｇＢｅｅ协调器会为新
网络选择一个ＰＡＮ标识符（ＰＡＮ标识符是用来标识整个
网络的，因此所选的ＰＡＮ标识符必须在信道中是唯一
的）。一旦选定了ＰＡＮ标识符，就说明已经建立了网络，
此后，如果另一个ＺｉｇＢｅｅ协调器扫描该信道，这个网络的
协调器就会响应并声明它的存在。另外，这个ＺｉｇＢｅｅ协
调器还会为自己选择一个１６ｂｉｔ网络地址。ＺｉｇＢｅｅ网络中
的所有节点都有一个６４ｂｉｔ ＩＥＥＥ扩展地址和一个１６ｂｉｔ网
络地址。ＣＰ２１０２是一种高度集成的ＵＳＢ转ＵＡＲＴ桥接
器，提供一个使用最小化的元件和ＰＣＢ空间实现ＲＳ２３２
转ＵＳＢ的简便的解决方案。该芯片包含一个ＵＳＢ２．０全
速功能控制器，ＵＳＢ收发器，振荡器和带有全部的调制解
调器控制信号的异步串行数据总线（ＵＡＲＴ），全部功能集
成在一个５ｍｍ＊５ｍｍ的ＭＬＰ－２８封装的ＩＣ中，无需其他
的外部ＵＳＢ元件。如图２所示
３．２ 智能灯光电路的设计
智能灯光要实现的功能是：可以使灯光的亮度随
着光线强度的变化而变化，也即光线越强，灯光越暗，
直至熄灯；光线越弱，灯光越亮，直至最大亮度。这样
就可以使室内的灯光始终处于最佳亮度，提高灯光设
计的智能化。
本电路采用ＴＳＬ２５６１芯片，ＴＳＬ２５６１是ＴＡＯＳ公司
推出的第二代光强数字转换芯片，具有高速、低功耗、
宽量程、可编程灵活配置等优点。ＴＳＬ２５６１具有直接
Ｉ２Ｃ接口，用于将光照强度转换成数字信号输出。其内
部结构如图３所示。
ＴＳＬ２５６１内部连接一个光敏二极管（通道０）和一个
红外响应光敏二极管（通道１）。这个集成电路具有提供
２０位动态范围内近适光响应的能力。两个集成的积分
式Ａ／Ｄ转换器，可将光敏电流转换成一个数字输出，并
存入芯片内部通道０和通道１各自的寄存器中。数字输
出表示测量每一个通道的光强，可以是微处理器的输
入。ＴＳＬ２５６１可直接通过Ｉ２Ｃ总线协议由微控制器访问，
微控制器则通过对其内部的１６个寄存器的读写来实现
对ＴＳＬ２５６１的控制。
根据从ＡＤＣ寄存器读出的数据ＣＨ１和ＣＨ０，来确
定光强值Ｌｕｘ，公式如下：
０．００＜ＣＨ１／ＣＨ０＜＝０．５２ Ｌｕｘ＝０．０３１５＊ＣＨ０－０．
０５９３＊ＣＨ０＊（（ＣＨ１／ＣＨ０）１．４）
０．５２＜ＣＨ１／ＣＨ０＜＝０．６５ Ｌｕｘ＝０．０２２９＊ＣＨ０－０．
０２９１＊ＣＨ１
０．６５＜ＣＨ１／ＣＨ０＜＝０．８ Ｌｕｘ＝０．０１２８＊ＣＨ０－０．图１ CC2530网络协调器外围硬件连接图
图２ CP2102外围硬件连接图
图３ TSL2561内部电路原理图
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０１５３＊ＣＨ１
０．８０＜ＣＨ１／ＣＨ０＜＝１．３０ Ｌｕｘ＝０．００１４６＊ＣＨ０－
０．００１１２＊ＣＨ１
ＣＨ１／ＣＨ０＞１．３０ Ｌｕｘ＝０
根据如上公式计算出当前的Ｌｕｘ值，然后进行实
验，测试出光强值和灯亮暗程度的对应关系，再通过
ＰＷＭ输出控制灯的亮暗程度，这样就可以实现对灯光
的智能化管理。脉冲宽度调制（ＰＷＭ）是一种对模拟信号
电平进行数字编码的方法，通过高分辨率计数器的使
用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电
平进行编码。
利用ＰＷＭ的这种特性，就可以不必利用ＤＡＣ芯
片，通过ＣＣ２５３０芯片就可以输出各种ＰＷＭ脉宽，再根
据光强值和灯亮暗程度的对应关系，在不同光强下，自
动实现灯亮度的调节。
３．３ 电饭锅模块设计
由于电饭锅需要２２０Ｖ供电，而且只需要控制其通
电或者断电，所以采用固态继电器（ＳＳＲ）对其进行控制。
连接电路图如下：
节点程序流程图：
图４ 电饭锅控制电路
图５ 电饭锅节点程序流程图
３．４ 室温测量模块
本系统使用温度传感器ＤＳ１６２４。ＤＳ１６２４是美国
ＤＡＬＬＡＳ公司生产的集成了测量系统和存储器于一体的
芯片，测量温度的典型转换时间为１秒，集成了２５６字节
的Ｅ２ＰＲＯＭ非易性存储器，数据的读出和写入通过一个
２线（Ｉ２Ｃ）串行接口完成。数字接口电路简单，与Ｉ２Ｃ总线
兼容，且可以使用一片控制器控制多达８片的ＤＳ１６２４。
其数字温度输出达１３位，－５５°Ｃ～＋１２５°Ｃ，精度为
０．０３１２５°Ｃ。ＤＳ１６２４可工作在最低２．７Ｖ电压下，适用
于低功耗应用系统。
室温测量模块的程序流程图如下：
４ ARM网关设计
本文设计的智能家居系统，使用ＡＲＭ９作为ＺｉｇＢｅｅ
网络和上位机软件交互的网关，即ＺｉｇＢｅｅ网络数据通过
串口传给ＡＲＭ网关，然后网关将数据再传给上位机进
行显示。同时为以后扩展系统功能考虑，比如加入视频
图６ DS1624接线图
图７ 测温模块程序流程图
（下转第４２页）
《自动化技术与应用》２０１１年第３０卷第１１期
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作者简介：张建奇（１９７５－），男，高级工程师，主要从事自动化控制与物联网技术的研究。
［２］ 赵拯宇．基于Ｑｔ／Ｅｍｂｅｄｄｅｄ和Ｑｔｏｐｉａ的嵌入式ＧＵＩ研究与实现［Ｄ］．山西：太原理工大学，２００９．
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作者简介：关学忠（１９６２－），男，教授，研究方向：基于神经网络的控制及故障诊断技术。
图８ ARM 试验箱与电脑的连接示意图
（上接第３８页）
监控等功能，由于数据量大，而且涉及到摄像头输出的模拟信号需要转换为数字信号，所以采用博创科技ＵＰ－ＣＵＰ－２４１０－Ｓ平台系列ＡＲＭ９２０Ｔ内核的三星Ｓ３Ｃ２４１０芯片作为实验平台，这款芯片有ＭＭＵ可以运行标准的ＡＲＭ－ＬＩＮＵＸ内核。
试验箱和电脑的硬件连接图如下：
５ 结束语
本课题研究的目的和意义在于设计基于ｚｉｇｂｅｅ技术智能家居系统，即通过ＣＣ２５３０模块组建家庭内部局域网，通过这些模块对家用电器进行控制，使用ＡＲＭ网关将家电信息传送给服务器，同时也将控制命令转发给ｚｉｇｂｅｅ局域网，用户只需在任何一个能上网的地方或者通过手机，登陆家中的服务器，发送控制命令及查询命令，即可对家中的情况一目了然，并能远程控制家中的
电器，从而实现家用电器系统的智能化和网络化，使家庭生活更加舒适、安全、方便。
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智能家居系统设计方案.doc
智能家居系统设计方案 2014 年 12 月
目录 一、智能家居系统的概述 ...................................... 错误 !未定义书签。 二、智能化家居代表未来趋势 ................................... 错误 !未定义书签。 三、设计原则依据 ............................................ 错误 !未定义书签。 四、建设目标 ................................................ 错误 !未定义书签。 五、系统介绍 ................................................ 错误 !未定义书签。 1 、智能灯光系统 . ............................................... 错误 !未定义书签。 2 、空调系统 . ................................................... 错误 !未定义书签。 3 、安防及对讲系统 .............................................. 错误 !未定义书签。 4 、家庭影音系统 . ............................................... 错误 !未定义书签。 5 、电动窗帘、电动遮阳蓬系统.................................... 错误 !未定义书签。 6 、远程网络遥控系统 ............................................ 错误 !未定义书签。 六、灯光控制示例 ............................................ 错误 !未定义书签。 七、结论、案例分享 .......................................... 错误 !未定义书签。
智能家居系统需求分析
智能家居系统 1 智能家居整体系统的功能分析 背景和系统结构图的介绍 智能家居又称住宅智能化，是智能建筑的重要组成部分。它随着科技的高速发展和人们生活要求的不断提高而应运而生，成为21世纪的热点技术。智能家居可以定义为一个过程或者一个系统，该过程（系统）利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术构建与家居生活有关的各种子系统，并将其有机结合在一起，通过统筹管理，将智能家居的被动静止结构转变为具有智慧的新动态，为住户生活提供全方位的信息交换功能，帮助家庭和外部、使用者与家庭环境之间保持信息交流畅通，优化人们的生活方式。 图1为智能家居的系统结构图，该图列举了典型智能家居的系统组成：家庭网关、电动窗帘和门窗系统、家庭智能照明系统、家庭多媒体系统、可视门禁系统、安防周界系统、环境温度控制系统、视频监控系统等，其中家庭网关是智能家居系统的通信管理单元和子系统控制中心，在家庭网关通信管理体系下，可构建家庭网络通信系统。 图1 智能家居系统结构图 通过采用上述功能系统，实现家居智能化和自动化。相对传统家居而言，智能家居通
过全新的3C技术（Computer Communication Control Technology），提供了全方位的信息服务，赋予了家居生活安全、舒适、节能的特性。 设计原则 （1）功能需求。智能家居注重满足人们在方便性和舒适度方面的需求，如：遥控功能（遥控控制家居范围内所有的灯，窗帘及其他电气设备），网络化控制、场景控制，本地控制等。 （2）高性价比。在系统设计中要充分考虑系统的性能和价格的要求，使系统在较低成本的条件下，尽可能满足用户需求。 （3）通用性。目前所有的智能家居技术都处于发展阶段，所以系统设计时，要注意选择兼容性好，符合国际通用协议的技术。 （4）兼容性和可扩展性。随着智能家居技术的不断发展，会有越来越多的家居智能化产品和技术的诞生，因此，在智能家居系统的设计之初，就必须考虑系统未来的兼容和发展。 （5）布线简洁。易于安装，符合大多数人的习惯。 （6）安全性。包括所进行设计运行过程的安全性和耐久性。 基于以上原则，才能设计出一套完整的智能家居系统。 设计依据 设计依据主要有： 《全国住宅小区智能化技术示范工程建设要点与技术导则》 《住宅小区安全技术防范综合报警服务系统设计导则》 《社会公共安全标准汇编》 《防盗安全门通用技术条件》（GB17565—2007） 《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T 16—2008） 《安全防范工程程序要求》（GA/T 75—1994） 《家庭布线标准》（TIA/EIA 570—A） 《计算机软件开发规范》（GB 8566—1988） 《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ 232—1982） 《建筑智能化系统工程实施及验收规范》（DB 32/366—1999） 《建筑智能化系统工程评估标准》（DB 32/T367—1999）
基于物联网的智能家居系统设计毕业设计论文
基于物联网的智能家居系统设计毕业设计论文I 基于物联网的智能家居系统设计 摘要 智能家居系统是利用计算机、嵌入式系统和通信网络技术，将各种家用设施(如照明、安防、家电等)通过家庭网络连接到一起，从而为人们提供更为便利舒适的生活。传统的智能家居系统一般是通过有线线路布线和进行各种控制和通信的，人们难以脱离各种线缆的羁绊，而且系统的可扩展性能也很差。现代近距无线通信技术的发展，使得人们能够冲破这种束缚，营造更舒适的家居生活。家居网络可以大致分为数据网络和控制网络两大部分，本文主要针对智能家居系统的控制网络相关技术进行研究，并进行了系统设计。 本文主要按照以下几部分展开论述: 首先分析了智能家居系统的一般构成以及控制系统在智能家居的地位，并通过传统智能家居的特点进行分析，指出了目前市场上的智能家居系统的局限性，提出了基于短距无线网络的现代智能家居系统是将来的发展趋势。接着对智能家居控制的系统构架以及相关关键技术进行了分析和比较，指出基于IEEE802.15.4的zigbee技术是目前最适合无线家居控制系统的无线标准，并对该标准进行了深入研究。然后从系统和应用的角度来研究智能家居控制网络，设计了一个基于近距无线技术的智能家居控制演示系统，包括主控制器与传感器、摄像头监控、开关控制等功能节点的设计。 关键词：家居控制网，Zigbee，物联网
Things Based System Design of Smart Home ABSTRACT Intelligent household system is using a computer, the embedded system and communication network technology, will all sorts of household facilities (such as lighting, security, home appliance, etc) through the family network connectivity to together, thus provide people with more convenient comfortable life. The traditional intelligent household system is generally through the cable line wiring and various control and communication, people is hard to escape the fetters of various cable, and system extensible performance is also very poor. Modern sidewall of wireless communication technology development makes the people can get the chains, build the household life more comfortable. Household networks can be roughly divided into data networks and control network of two parts, this article mainly aims at intelligent household system control network relevant technology and system design. This paper mainly according to the following several aspects to discuss. This paper firstly analyzes the general intelligent household system composition and control system in intelligent household position, and through the traditional intelligent household characteristics, the paper suggests that the current market the limitations of the intelligent household system, puts forward the short-range wireless network based on the modern intelligent household system is the future trend of development. Then the intelligent household control system architecture and related key technology are analyzed and compared, points out that the IEEE8O2. Based on zigbee technology 15.4 is the most suitable for wireless home control system's wireless standards, and the standards were studied. Then from the Angle of system and application research intelligent household control network, design of a close wireless technology based on the intelligent household control demonstration system, including the main controller and sensor, surveillance camera, switch control design of functional nodes. Keywords:home control nets, Zigbee, Content networking
智能家居设计与开发
成绩： 电子与信息工程学院 《嵌入式体系结构与编程》 项目设计报告书 题目智能家居系统的设计与开发 姓名学号 同组成员 专业、年级2013级计算机科学与技术专业 指导教师 2015 年12月 自我总结： 评语： 老师签名：
目录 目录 (1) 第1章引言 (3) 第2章工具软件与技术基础 (4) 2.1 智能家居系统的开发环境和工具 (4) 2.2智能家居系统的技术路线 (4) 2.3 设备连接 (5) 第3章系统总体设计 (6) 3.1 智能家居系统需求分析 (6) 3.2 开发框架 (6) 3.3 具体实现设计 (7) 3.3.1如何点亮LED灯 (7) 3.3.2 Linux内核编译及配置 (8) 3.3.3内核模块编程 (9) 第4章界面设计 (11) 4.1 智能家居系统界面设计 (11) 第5章系统实现 (12) 5.1 Android客户端 (12) 5.2 Ubuntu服务端 (16) 5.3 Ubuntu客户端 (18) 5.4 Linux内核驱动 (20) 5.5 LED裸奔代码 (21) 第6章结束语 (23)
第1章引言 当今社会，随着生活质量的日益改善和生活节奏的不断加快，人们的工作、生活日益信息化。信息化社会改变了人们的生活方式与工作习惯，使得家居系统的智能化成为一种消费需求，智能家居系统越来越被重视。因此，将家庭中各种通信设备、家用电器和家庭安保装置通过家居控制系统进行整合，并进行远程控制和管理，已经成为近年来一个热门研究课题。 迄今为止，智能家居还没有一个普遍认同的统一的定义。通常智能家居系统利用先进的计算机和网络通讯技术将与家居生活有关的各种各样的子系统，通过特定的网络有机地结合在一起，通过科学管理，让家居生活更加舒适、有效、安全和节能。 以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理、控制为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。智能家居包含智能照明、电动窗帘、背景音乐、安防报警、楼宇对讲、远程控制等方面。 传统的家居智能控制系统一般采用有线方式来组建，如同轴电缆、USB、CAN总线等。但有线网络具有布线麻烦，可扩展性差等固有的缺点，限制了有线网络技术在智能家居系统中的发展。因此，基于物联网，将无线网络技术应用于家庭网络己成为大势所趋。这不仅仅因为无线网络具有更大的灵活性、流动性，省去了布线的麻烦，更重要的是它符合家居控制网络的通讯特点。无线家居网络将人们生活与工作的广袤空间浓缩于人类的双手可以掌控的距离。 此次我们围绕基于网络的智能家居系统开发，简单的实现了使用网络对嵌入式设备的控制。
智能家居系统系统设计方案
第一章智能家居系统概述 住房是生活的原点，未来的家居是什么样子，您想过吗?从美国科幻电影中，从媒体报道中，我们可以窥见未来智能家居生活的一些影子。 清晨，轻柔的音乐自动响起并逐步增大音量催您起床，同时窗帘自动打开，音乐舒缓响起，早餐开始自动烹饪，新闻按预定播放。 离家出门，您完全不必担心灯还没关，大门还没锁。因为在您开车上公路 的时候，只需在手机轻触远程控制界面，智能家居系统会帮您照料好一切;同时安防系统自动布防，出现异常智能侦测，煤气漏了、发生火灾了、有人闯入了，系统将自动及时地通报到小区的管理中心，并将现场情况通过信息发送到正在 上班的您面前。 回到家中，随着门锁被开启，安防系统自动解除室内警戒，廊灯缓缓点亮，空调、新风系统自动启动，背景乐轻轻奏起。 在家中，只需一个遥控器就能控制家中所有的电器。每天晚上，所有的窗帘都 会定时自动关闭，入睡前，床头边的面板上，您触动“晚安”模式，就可以控 制室内所有需要关闭的灯光和电器设备，同时安防系统自动开启处于警戒状态。在您外出之前只要按一个键（离家情景）就可以关闭家中所有的灯和电器…… 现在和未来随着社会的进步人们物质和精神生活质量的全面提升，安逸和休 闲就成了生活基调。而智能家居恰好能迎合、满足人们的需要。现在，楼宇的 卖点越来越集中在智能化和生态环保化，而最大的变量和砝码就是智能化。消 费者在除了选用传统的节能卫具、灯具来节能的同时，也没有忽视对“智能” 生活的追求。智能化的家装设计可以更好地实现人们对人性化家居的需求，而 通过智能家居的应用不但可以实现小区智能化，同样也可以起到节能的效果。 未来随着经济的发展，人们对生活质量追求的提高，智能家居也将逐渐引领装 修时尚潮流，成为新的消费趋势。 第二章设计原则 智能家居又称智能住宅。通俗地说，它是融合了自动化控制系统、计算机网络 系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。衡量一个住宅小 区智能化系统的成功与否，并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性 或集成度，而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能否成功运行，系统的使用、管理和维护是否方便，系统或产品的技术是否成熟适用，换句话说，就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效，实现便捷 高质量的生活。 1、实用性 智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说，最重要的是以实用为核心，摒弃掉那些华而不实，只能 充作摆设的功能，产品以实用性、易用性和人性化为主。
智能家居布线系统在设计中的应用
智能家居布线系统在设计中的应用 一．引言 随着国民经济和科学技术水平的提高，特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展与提高，加快了家庭实现生活现代化，居住环境舒适化及安全化。这些高科技已经影响到人们生活的方方面面，改变了人们生活习惯，提高了人们生活质量，使人们对所居住的环境、信息的获取、娱乐和教育等提出了更高的要求。正是在这种形势下发展出了智能家居这一技术。智能家居除了具有安全、便利、舒适、节能、娱乐性的功能外，还需要拥有一个音频、视频、计算机功能、通信功能、家居自动化/控制/安全技术及将所有不同的设备应用和功能互连于一个单一的布线系统中，使生活更为便利及灵活。我们将这单一的布线系统称为智能家居布线系统或智能住宅布线系统，可以说家居布线系统是在智能住宅发展过程中产生的。 美国奥创利公司认识到智能家居会给我们的工作、生活带来巨大变化，从用户的角度出发并依据TIA/EIA 570－A家居布线标准率先推出了“智能家居布线——In House系统”。奥创利In House智能家居布线系统为智能家居设计了一整套完美的布线解决方案，从而实现了使信息高速公路进入家庭的梦想。 奥创利公司为了在中国大力发展和推动智能家居布线系统这一新概念和应用，将该公司的In House智能家居布线系统产品带给了我们。 二．TIA/EIA 570－A家居布线标准 1991年5月，美国国内标准委员会（ANSI）与TIA/EIA TR－41委员会内的TR－41.8分会的TR－41.8.2工作组制订出了第一个ANSI/TIA/EIA 570家居布线标准。但随着新技术的不断发展，智能住宅对通信线缆带宽的要求越来越高，ANSI/TIA/EIA 570的家居布线标准渐渐不能满足智能住宅家居布线的需求，这样就迫切要求有新的家居布线标准来适应新技术的不断发展。因此在1998年9月，TIA/EIA协会正式修订及更新了家居布线的标准，并将该标准重新定义为ANSI TIA/EIA 570A 家居电讯布线标准（Residential Telecommunications Cabling Standard）。 1．制订TIA/EIA 570A标准的目的 TIA/EIA 570A制订出新一代的家居电信布线以满足现在及将来的多种电信服务。标准主要提出了有关布线新的等级，并建立了一个布线介质的基本规范和标准，主要应用支持话音、数据、图像、电视、多媒体、家居自动系统、环境管理、保安、探测器、报警及对讲等服务。标准主要规划于新建筑、更新增加设备、单一住宅及建筑群等。 2．TIA/EIA 570A家居布线标准更新的主要内容 该标准不涉及商业大楼； 基本规范的更新将遵循TIA手册中所更新的内容及标准； 在该标准中定义了家居布线的等级；
智能家居系统设计方案
小珠山罗格朗智能家居系统 设 计 方 案
设计单位：智能网络设备 2011年3月 目录 一、概述 (3) 二、罗格朗简介 (3) 三、罗格朗智能家居特点 (3) 四、系统设计方案 (6) 1、设计依据 (6) 2、设计原则 (6) 3、罗格朗智能控制系统简介 (7) 4、罗格朗产品的技术特点 (8) 5、系统设计描述 (9) 6、采用无线遥控系统的优点 (10) 7、系统主要应用功能 (10) 8、设备介绍 (19) 9、联框面板外观 (29)
一、概述 小珠山项目为高档别墅群，共145户。为配合定位及装饰的精致生活品味的定位，我们将把享誉欧洲并具有经典艺术风格和现代智能科技的罗格朗智能控制系统融入其中，作为建筑功能的组成部分之一。使建筑突现现代及未来科技服务于精致生活品味和谐，让科技与美在该建筑中完美的结合，达到至高的境界。 二、罗格朗简介 ?创建于1860年，年销售额为450亿元人民币，在全球拥有员工33000名，其中中国的员工为6000多人。 ?180这个数据，承载着非同寻常的含义，罗格朗达到或超过了绝大多数国家的电气生产标准。 ?罗格朗全球市场占有率超过19% ?现拥有5000多项有效专利及1500人规模研发机构 ?罗格朗集团在全球60个国家拥有分支机构，180多个国家开展业务 ?2005年TCL集团与法国罗格朗集团（Legrand S.A.）合作，成为全资子公司。?产品包括：开关插座、结构化布线、智能家居系统、线缆管理系统、通风换气系统
? TCL-罗格朗开关插座业务自2000年开始名列中国高档开关插座市场占有率榜首，取得多项国行业荣誉和广大消费者的认可，综合布线业务在教育行业市场中达到30%以上。 ?目前开关插座业务在中国设立41家办事处、700多家专销商、1000多家分销商；综合布线业务已经设立27家办事处、200多家系统集成商。 ?办事处目前为10人，智能项目技术人员2人。 三、罗格朗智能家居特点 罗格朗智能家居系统包含了：灯光、窗帘、背景音乐、温度控制、场景控制、安防报警、可视对讲和无线控制子系统，各个子系统之间可以任意组合，满足用户的需求。功能上实现场景控制、调光控制、遥控控制、定时控制、墙装触摸屏控制、无线触控屏控制、远程网络控制等功能；根据其装修风格不同为客户提供了瓷、玻璃、法国原木、珍珠鱼皮等多种不同材质、不同颜色的面板。 您可以自由享受罗格朗智能家居产品为您带来的便利，比如早晨系统为您打开灯光、拉开窗帘，播放您喜欢的音乐，帮您打开热水器等，让您更轻松的迎接每一天。出差前设置定时开关灯光及家电的效果，创造虚拟有人在家场景，防小偷等。 同时，用户可通过Internet 远程控制室的智能家居系统，如灯光、窗帘、背景音乐等，可实时监控各路摄像头，观看家中的情况；下班前，提前把电饭煲、热水器或空调开启，回家马上享受，享受科技带来的便利。 罗格朗智能家居系统特点： 1、完整的家居功能：
智能家居系统设计方案
智能家居系统设计方案 2014年12月
目录 一、智能家居系统的概述 ...................................... 错误!未定义书签。 二、智能化家居代表未来趋势................................... 错误!未定义书签。 三、设计原则依据 ............................................ 错误!未定义书签。 四、建设目标 ................................................ 错误!未定义书签。 五、系统介绍 ................................................ 错误!未定义书签。 1、智能灯光系统................................................ 错误!未定义书签。 2、空调系统.................................................... 错误!未定义书签。 3、安防及对讲系统.............................................. 错误!未定义书签。 4、家庭影音系统................................................ 错误!未定义书签。 5、电动窗帘、电动遮阳蓬系统.................................... 错误!未定义书签。 6、远程网络遥控系统............................................ 错误!未定义书签。 六、灯光控制示例 ............................................ 错误!未定义书签。 七、结论、案例分享 .......................................... 错误!未定义书签。
智能家居系统设计方案 (1)
智能家居系统设计方案 综述 随着计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展，提高了人们对家庭实现生活现代化，居住环境舒适化及家居安全化的要求，在这种日益迫切的需求下延伸出来的智能家居系统很好的满足了人们的这些要求。智能家居除了具有安全、便利、舒适、节能、娱乐性的功能外，还是一个集音频、视频、计算机功能、通信功能、家居自动化/控制/安全技术以及将所有不同的设备应用和功能互连于一体的系统，使我们的居家生活更为便利、灵活。 智能家居系统创新性地实现了对灯控、家电等家居设备的集中控制，可全部实现无线控制，免除布线的麻烦和弊端，不管装修与否，均可便捷安装使用，不会受到布线的任何束缚。同时，采用学习型的红外基地台，强大的软件学习功能，可与各种家居设备实现无缝对接，对新购的家居设备，也可轻松纳入联电国际系统管理，十分方便，利用网络/PDA/手机，通过目前最先进的网络侦控摄像机，即可随时随地实现对家居设备的实时监测和操控。下面，我们就以某独栋别墅项目为例，详细说明智能家居系统给我们带来的人性化、数字化的生活。用户需求分析 根据别墅业主的要求，在别墅智能家居设计中需要实现以下功能：?周界防盗及监控功能；
?全部房间的智能灯光控制； ?主要活动区域的背景音乐功能； ?一层客厅的电动窗帘控制； ?烟感及燃气泄露感应报警功能； ?家用净水，中央除尘，中央空调集成。 为实现上述功能，需用到下列系统设备： 1.周界防盗系统 主动红外探测器对射，如果有人非法入侵则触发报警主机。 2.家居安防监控系统 ? 别墅四周实时监控—业主可以在任意指定房间对外围的情况进行监控。（需布线） ? 室内安全—在厨房安装烟感及燃气泄露探测器，出现警情及时提醒业主。 ? 异常入侵—在窗户内侧安装幕帘探测器，遇到异常情况及时报警。 3.背景音乐系统 本套方案中，背景音乐系统能实现用户主要活动房间的音乐功能，同时能通过背景音乐系统做到每一个背景音乐点房间的电视能够共享收看DVD 、数字电视机顶盒等节目源，还能通过电视察看电视监控的图像。
智能家居系统设计方案四篇
智能家居系统设计方案四篇 篇一：智能家居系统设计方案 智能系统设计范围： 本设计包含的系统为：智能门锁、安防、可视对讲、厨房室内可视分机、灯光、空调、电动窗帘（百叶窗、气窗）、背景音乐、环境监测（红外亮度、然气感应）、视频监视、集中控制和远程WEB控制等。并且，以上所有系统都不是独立的，而是和其他系统相互联系，融合为一个统一的整体，并相互响应，做到真正意义上的智能。 智能系统设计的原则： 用户需要操作方便，功能实用，外观美观大方的智能家居系统。系统要有吸引来宾的外观和功能，能体现用户高人一等的生活品位。同时要化繁为简、高度人性、注重健康、娱乐生活、保护私密。 系统功能描述： 以下，我们跟据房型结构，设计的智能家居系统： 区域：主楼一层：大门、门厅、客厅、餐厅、厨房、客卧室、主卧室及阳台、洗衣间、卫生间、楼梯、后门厅.主楼二层:二层休闲厅、主卧室及阳台、主卫、次卫、儿童房、书房及阳台. 1、大门 设备设置：电子锁、门口设置可视对讲门口机、夜视防水摄像机、门磁功能描述：
①可视对讲门口机实现访客和主人的对讲，并有留言和保存图像功能。 ②大门处另外设置具有夜视功能的彩色摄像机，以方便主人可以通过电视、触摸屏、Internet随时观察大门处的影像，并记录保存20天。 ③门磁与报警主机联接，可在第一时间防范非法闯入. 2、门厅 设备设置：二路调光模块、可视智能终端机、6键场景触控面板、彩色触摸屏。功能描述： ①主人在入户门口，押下智能门锁的指纹辨识器，入户门打开。 ②进门后进行安防系统撤防；出门时安防系统布防。 ③安防系统报警，布防LCD屏幕上显示报警区域。 ④6键场景触控面板“在家模式”，灯光受控制，“离家模式”，关闭所有的灯光，空调,灯光电器自动设定到节能模式或关闭,离家设防,回家撤防。 ⑤可视智能终端，完成与访客对讲，开门功能。 ⑥通过彩色触摸屏，平面图，浏览别墅中的各个系统；控制各个区域的灯光；查看视频监视；调节客厅空调温度；设定背景音乐系统； 3、客厅/餐厅设备设置：电动窗帘面板、背景音乐面板、RF多功能无线遥控器、三路调光模块、三路红外控制模块、无线接收模块。 功能描述： ①用1只触控开关取代普通的多个开关，客厅设计出如下场景：会客、休闲、明亮、全关等；餐厅设置如下多个场景：用餐、酒会、烛光、全关等。不同场合，弹指之间，灯光瞬息变换，细微处彰显气派和尊贵。
智能家居毕业设计25
某别墅智能家居系统设计 摘要 随着计算机网络技术和信息技术的进步，智能家居得到了前所未有的发展，居民对住宅的功能以及质量提出了更多、更高的要求，智能化住宅以其安全舒适、信息通畅、服务完善而深受住户们的喜爱，智能住宅成为现代化住宅的必然发展趋势。因此研究并开发出适合人们要求的智能化产品具有很重要的意义。 怎样把电气智能化，怎样安排家居格局，我们就涉及到了家居布线系统。家居布线系统就是把、有线电视、电脑网络、影音系统、家庭自动化控制系统的布线统一规划、布局、集中管理，为实现家具智能化提供网路平台。采用综合布线方式，使得家庭内部布线系统具有良好的扩展性和可升级性，满足不同用户现在和未来的需求。 本论文设计的智能家居布线系统能充分实现以下功能： 1.将住宅内的控制系统、安防系统等系统连接起来，并让它们能够正常的工作； 2.新型的布线系统让住宅更加的美观； 3.让我们的住宅时刻处于一个安全的状态。 智能家居布线系统须遵循TIA/EIA 570-A家居电信布线的国家标准。布线系统是实现连接功能是由配线箱进行连接，然后再分配到各个功能模块，让功能模块发挥自己的功能。 关键词：智能家居自动化,自动控制,信息化和智能化,家具综合布线
ABSTRACT Along with the puter network technology and information technology progress,intelligent household got unprecedented development,residents of residential function and quality put forward more and higher demand,intelligent residential to its safe and fortable,information unobstructed,and perfect service and favored by residents of the love,intelligent residential bee modern residential trend.So the research and the development of a suitable for people to requirements of the intelligent product has important significance. Household telephone wiring system,cable TV,puter network,audio-visual systems,the family of the automatic control system of unified planning,layout and wiring for realizing the centralized management,providing a network platform,intelligent https://www.sodocs.net/doc/ad14990154.html,ing the prehensive wiring,internal cabling system has good family the expansibility and scalability,meet different users of the present and future needs. In domestic and abroad existing intelligent home control system are studied and analyzed,the bination of domestic intelligence changes household to actual requirements standards,puts forward a set of multifunctional smart home wiring system design scheme. This thesis design intelligent household wiring system can fully realize the following functions: 1.Will inside the residence control system,secutity links up and allow them to normal work; 2.Type of wiring system to make the house more beautiful; 3.Make our housing moment in a safe condition. Intelligence lives in wiring system must follow TIA/EIA 570-A household telemunication wiring national standards.Wiring system is to realize the connect function is connected by wiring kit is included as standard,then assigned to each function module,make function module play to one's own function. Keyword:intelligent household automation;automatic control;information and
基于物联网的智能家居系统的设计与应用
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。
基于物联网的智能家居系统设计
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)
智能家居系统设计方案
智能家居系统设计方案 一、智能家居概述 智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等，将家居生活有关的家用电器设备和住宅设施监控集成，构建高效的家用电器日程事务管理系统，提升了家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并可实现节能环保的居住环境。通常我们把实施智能家居系统的过程称为智能家居集成。 二、智能家居系统范围 智能家居系统的主要子系统有：家居布线系统、家庭网络系统、智能家居集成控制管理系统、家居照明控制系统、住宅安防系统，这些是智能家居配置的必备系统，还有家庭影音系统、家庭环境控制系统，家庭门窗窗帘自动控制系统、家庭宠物喂养控制系统、家庭智能单品电器等是智能家居系统配置的可选系统。三、智能家居系统功能介绍 本方案针对别墅三层智能家居系统规划有可视对讲门禁系统、远程访问控制系统、定时控制系统、远程监控及安防报警系统、
灯光控制系统、家电控制系统等六大子系统。以下针对各系统作系统功能组成说明： 1.可视对讲门禁系统 访客来访，您在家时的情境 (1)访客可直接透过别墅门口机呼叫室内机做可视对讲，确认访客身份开门。 (2)当呼叫时，您不在室内主机旁，您不用再急急忙忙地跑到对讲管理主机接听，只要拿起家用的电信分机即可与来访客人对讲/开门。 (3)您也可以使用室内对讲分机，做访客呼叫对讲/开门。 (4)您也可以拿起专用的遥控器控制开门。 访客来访，您不在家时的情境 (1)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以用手机与来访客作对讲。 (2)若是您的家人忘了带锁匙时，可直接于手机上透过3G网络做远程控制开门。或者使用短消息发送关键词密码方式，经系统辨识确认后，也可以开门。 (3)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以直接用手机与门口访客做对讲。 主人回到家时的情境
智能家居系统设计方案
智能家居系统设计方案 时间:2014-09-24 分类:方案来源:书通网 方案一：智能家居系统设计方案 智能系统设计范围： 本设计包含的系统为：智能门锁、安防、可视对讲、厨房室内可视分机、灯光、空调、电动窗帘（百叶窗、气窗）、背景音乐、环境监测（红外亮度、然气感应）、视频监视、集中控制和远程控制等。并且，以上所有系统都不是独立的，而是和其他系统相互联系，融合为一个统一的整体，并相互响应，做到真正意义上的智能。 智能系统设计的原则： 用户需要操作方便，功能实用，外观美观大方的智能家居系统。系统要有吸引来宾的外观和功能，能体现用户高人一等的生活品位。同时要化繁为简、高度人性、注重健康、娱乐生活、保护私密。 系统功能描述： 以下，我们跟据房型结构，设计的智能家居系统： 区域：主楼一层：大门、门厅、客厅、餐厅、厨房、客卧室、主卧室及阳台、洗衣
间、卫生间、楼梯、后门厅.主楼二层:二层休闲厅、主卧室及阳台、主卫、次卫、儿童房、书房及阳台. 1、大门 设备设置：电子锁、门口设置可视对讲门口机、夜视防水摄像机、门磁功能描述： ①可视对讲门口机实现访客和主人的对讲，并有留言和保存图像功能。 ②大门处另外设置具有夜视功能的彩色摄像机，以方便主人可以通过电视、触摸屏、随时观察大门处的影像，并记录保存20天。 ③门磁与报警主机联接，可在第一时间防范非法闯入. 2、门厅 设备设置：二路调光模块、可视智能终端机、6键场景触控面板、彩色触摸屏。 功能描述： ①主人在入户门口，押下智能门锁的指纹辨识器，入户门打开。
②进门后进行安防系统撤防；出门时安防系统布防。 ③安防系统报警，布防屏幕上显示报警区域。 ④6键场景触控面板“在家模式”，灯光受控制，“离家模式”，关闭所有的灯光，空调,灯光电器自动设定到节能模式或关闭,离家设防,回家撤防。 ⑤可视智能终端，完成与访客对讲，开门功能。 ⑥通过彩色触摸屏，平面图，浏览别墅中的各个系统；控制各个区域的灯光；查看视频监视；调节客厅空调温度；设定背景音乐系统； 3、客厅/餐厅设备设置：电动窗帘面板、背景音乐面板、多功能无线遥控器、三路调光模块、三路红外控制模块、无线接收模块。 功能描述： ①用1只触控开关取代普通的多个开关，客厅设计出如下场景：会客、休闲、明亮、全关等；餐厅设置如下多个场景：用餐、酒会、烛光、全关等。不同场合，弹指之间，灯光瞬息变换，细微处彰显气派和尊贵。 ②通过背景音乐面板，随时选定不同的音乐，播放、3、任由选择，并可调节音量的