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智能家居框圖

發布時間: 2021-02-18 01:07:10

❶ 利用無線通信模塊實現智能家居應用方案

WIFI模塊可以實現智能定居應用方案,不過除了硬體不行,還要有配套好的應用軟體,.如何實現教程式控制制是核心點,否則這些投入只是擺設

❷ 基於物聯網智能家居系統設計要做什麼

物聯網智能家居系統,IoT雲平台,接入各種家電產品,實現產品之間的互聯互通。
智能家居系統設計,研發智能模塊,智能網關等,實現家裡家電產品的智能化,創建智能化聯動場景,進而實現全屋智能化。

❸ 智能家居—燈光控制,溫度控制,窗簾控制以及煙霧濃度檢測及報警的系統框圖

德諾邁斯智能家居可以配套多種控制設備和檢測設備來使用。要看你需要哪一塊的產內品。就可以DIY你的智能家容庭。德諾邁斯智能家居在安裝是無需布線的。只需要簡單的安裝就可以使用。設備間全問採用的是無線通訊技術。所以安裝非常方便,使用也很人性化。

❹ 智能化項目方案設計流程圖

家庭智能化建設應該本著「實用為主,適當超前」的原則,根據自己的需求和消費能力,選擇不同的解決方案:
1)、基礎型:在主要廳、房內安裝電話、網路、有線電視和影音出口;
2)、擴展型:在居室所有房間內安裝電話、網路出口,在主要廳、房內安裝有線電視和影音出口。
3)、豪華型:在居室內所有需要和可能的位置安裝電話、網路、有線電視和影音出口。
如果預算不夠寬裕,可以先安裝一個標准型「智能家居分線箱」,並規劃、鋪設好足夠的線路,組建起基礎的「智能家居布線系統」,這樣既可以馬上應用,將來還可以方便地更換、配置功能更強大的智能分線箱。
弱電綜合布線工程實例:
吳女士,成都花園某住宅區一180平方米的復式結構住宅
弱電信息點設計方案:
有線電視點:客廳、客卧、兒童房、主卧、餐廳和主衛
衛星電視點:客廳和主卧(單獨布線,其它房間可以通過AV分配共享衛星節目)
AV系統:客廳、客卧、兒童房、主卧、餐廳和主衛
電話點:客廳、客卧、書房、兒童房、主卧、餐廳、廚房、主衛和客衛
寬頻點:客廳(兩處)、客卧、書房、兒童房、主卧、廚房、主衛
背景音樂:主卧、客卧、兒童房、餐廳、廚房、主衛和客衛(每個房間可單獨控制音量大小)
共計弱電信息點:38個布線長度:500米(全部暗線)施工時間:7天
調試結果:各個房間可分別收看有線電視,共享AV及衛星節目;用戶申請的ISDN專線各個房間可分別使用及共享128K網速,可實現電話交換功能;寬頻點可高速上網沖浪,並可家庭內部聯網傳遞信息及游戲,並且為將來智能信息家電的普及預留了部分線路;各條線路極其靈活,可單獨管理和設置,具有較強的可擴展空間;各個房間共享音樂,並可單獨調節音量。

❺ 無線智能家居有哪些解決方案

無線的媒介無非就是wifi、射頻RF還有電力載波的X-10協議,但是載波國內好像應用不多,紅外感應和遙控,以及基於wifi的系統聯動和遠程式控制制比較靠譜。

❻ 智能照明系統的實用功能

是的 ,場景控制,定時控制,感應控制,酒店客房控制RCU,酒店智能面板等等使用的是台灣永林電子的場館燈光控制系統,中迪永林PL系統PL-810..l8O924O\8252.

❼ 室內照明採用智能控制系統照明迴路要計取調試費嗎

目前智能控制系統具有以下功能:1,智能系統設有中央監控裝置,對整個系統實施中央監控,以便隨時調節照明的現場效果,例如系統設置開燈方案模式,並在計算機屏幕上模擬照明燈具的布置情況,顯示各燈組的開燈模式和開/關狀態。2,具有燈具異常啟動和自動保護的功能;3,具有燈具啟動時間,累計記錄,和燈具使用壽命的統計功能;4,在供電故障情況下,具有雙路受電櫃自動切換並啟動應急照明燈組的功能;5,系統設有自動/手動轉換開關,以便必要時對各燈組的開、關進行手動操作。6,系統設置與其他系統連接的介面,如建築樓宇自控系統(BA系統),以提高綜合管理水平。7,具有場景預設、亮度調節、定時、時序控制及軟啟動、軟關斷的功能。 隨著智能系統的進一步開發與完善,其功能將進一步得到增強。
採用智能照明控制系統總的效應如下:1,實現照明的人性化; 由於不同的區域對照明質量的要求不同, 要求調整控制照度,以實現場景控制、定時控制、多點控制等各種控制方案。方案修改與變更的靈活性能進一步保證照明質量。2,提高管理水平 將傳統的開關控制照明燈具的通斷,轉變成智能化的管理,使高素質的管理意識用於系統,以確保照明的質量。3,節約能源 利用智能感測器感應室外亮度來自動調節燈光,以保持室內恆定照度,既能使室內有最佳照明環境,又能達到節能的效果。根據各區域的工作運行情況進行照度設定,並按時進行自動開、關照明,使系統能最大限度地節約能源。4,延長燈具使用壽命 眾所周知,照明燈具的使用壽命取決於電網電壓,由於電網過電壓越高,燈具壽命將會成倍地降低,反之,則燈具壽命將成倍地延長,因此防止過電壓並適當降低工作電壓是延長燈具壽命的有效途徑。 系統設置抑制電網沖擊電壓和浪涌電壓裝置,並人為地限制電壓以提高燈具壽命。採取軟啟動和軟關斷技術,避免燈具燈絲的熱沖擊,以進一步使燈具壽命延長。
基於2.4G無線控制智能家居照明系統的研究與設計
隨著科技的發展,越來越多的自動化、智能化的產品進入到人們的生活,智能家居正逐漸取代傳統家居,成為一種行業發展潮流。智能家居照明系統作為智能家居系統的一個重要子系統,具有高效節能、管理簡單、控制多樣、成本較低和容易進入市場的優勢。本文對面向智能家居的智能照明系統進行研究和開發,完成了一種單片機控制的、低成本的智能家居照明系統。
1.概述
智能家居照明系統隸屬於智能家居中的一個子系統,也可以單獨使用。智能家居照明系統能控制不同生活區域不同場合的各種照明效果輕松解決家居節能問題、提高生活品質。生活中常常遇到這樣的問題,當在客廳中看電視或讀書時並不需要太強烈的照明光線不得不關掉客廳大燈開啟光線相對較暗用於滿足看電視或讀書需要的其他燈具。為了滿足不同場合的照明要求,需要安裝多種燈具,這給燈具控制帶來極大的不方便,智能照明系統能輕松解決這個問題。只要按下手中的遙控器就能換轉場景燈光照明。
智能家居照明系統控制方式的解決方案分為有線方式和無線方式。有線方式包括電力線載波的X-10 和CEBUS、電話線方式的HomePNA、乙太網方式IEEE802.3 以及專用匯流排方式的LONWORKS 和IEEE1394 等等。其中用電力線作為網路信息的傳輸介質的優點是:不需要另外布設電纜,降低施工難度;缺點是傳輸速率只有300Kbps,難以滿足視頻和音頻信號的傳輸,保密性差,接入設備昂貴等。無線方式包括紅外線方式的IrDA、無線區域網方式的IEEE802.11 系列、家庭射頻技術的HomeRF、藍牙的IEEE802.15.1、ZigBee 的IEEE802.15.4 等等。
無線方式解決了布線的難題,同時也能滿足視頻和音頻信號的傳輸。本文以2.4G 射頻技術為基礎介紹一種智能家居照明系統。
2.系統方案
系統方案框圖如圖1 所示。本方案採用STC12C5A08AD 作為MCU控制器,STC12C5A08AD 是宏晶科技公司最新一代單片機,採用第6 代保密技術,程序燒寫後無法解密,增強了保密功能。速度比普通的8051單片機快8~12 倍,內建4 個16 位定時器,功耗比較低。MCU 的控制信號通過光耦控制可控硅來控制燈具的明亮程度,在強電控制介面加有電流檢測迴路,檢測強電電流的大小,用作檢測反饋。通訊方式採用2.4G 無線通信模塊,無需布線,降低成本,控制方式靈活,遙控范圍廣,通訊速度快。本方案一共可以控制12 路燈具,適用於家庭照明控制。

3. 2.4G模塊
用於2.4GHz 通訊的通用晶元常見的有挪威Nordic 公司的nRF2401無線晶元模組,以色列RFWave 公司的RFW102 無線晶元模組等[5].根據設計需求及成本考慮,本設計中採用Nordic 公司的nRF2401進行無線數據傳輸。
nRF2401 是一個單片無線收發一體晶元,工作在2.4GHz ISM 頻段,完全集成功率合成器、功率放大器、晶體振盪器和調整電路。採用QFN24 5×5 毫米封裝,應用電路使用外圍元件少(見圖2);採用FSK 調制方式,125 個頻道,能滿足多頻及跳頻需要;傳輸速率高達1Mbps,具有高數據吞吐量;功耗低,電源電壓1.9V~3.6V 滿足低功耗設計需要;晶元內部設有專門穩壓電路,使用各種電源包括DC/DC 開關電源均有較好的通信效果。

4.照明控制
常用的調光方法有:脈沖寬度調制(PWM)調光法、改變半橋逆變器供電電壓調光法、脈沖調頻調光法、脈沖調相調光法和可控硅相控調光法。可控相控調光法具有體積小、價格合理和調光功率范圍寬等優點,本系統最終採用可控硅相控調光來調節燈具的明亮程度。
應用可控硅相控原理,通過控制可控硅的導通角,將電網輸入的正弦波電壓斬掉一部分,以降低輸出電壓的平均值,達到控制燈具供電電壓,從而實現調光。可控硅相控調光對照明系統的電壓調節速度快,調光精度高,調光參數可以分時段實時調整。由於調光電路主要是電子元件組成,相對來說體積小、設備質量輕、成本低。
可控硅相控調光電路如圖3 所示。單片機的控制信號經74HC04反相後送到光耦MOC3023,光電隔離後輸入到可控硅T16C6F 的控制極,控制可控硅的導通角,實現調光。

5.結束語
基於單片機控制的智能家居照明系統,具有成本低、開發時間短、安裝維護方便、容易滿足客戶不同需求等優點,市場前景廣闊。目前我國的消費水平並不高,對於系統龐大的高檔智能家居需求並不大,而智能家居照明系統的低成本,在家居市場上應用越來越廣泛。本文介紹的基於單片機控制的智能家居照明系統具有一定的市場推廣價值。

❽ 智能家居論文怎樣寫啊急求一份

智能家居控制系統的設計與實現 [2009-03-18 06:41] ;;; 摘要:介紹了以PC(個人計算</A>機)、MCU(單片機AT89C52)、雙音多頻編解碼集成電路MT8880C、語音錄放晶元ISD4004和無線數據收發晶元nRF401為核心,通過現有的電話網路</A>終端或者互聯網網路終端實現遠程式控制制的智能家居系統,給出了該系統的電路原理和辦硬體設計與實現方法</A>。;;; 關鍵詞:遠程式控制制 雙音多頻 網路通訊 無線通訊 家庭自動化21世紀是信息化的世紀,各種電信和互聯網新技術推動了人類文明的巨大進步。數字化家居控制系統的出現使得人們可以通過手機或者互聯網在任何時候、任意地點對家中的任意電器(空調、熱水器、電飯煲、燈光、音響、DVD錄像機)進行遠程式控制制;也可以在下班途中,預先將家中的空調打開、讓熱水器提前燒好熱水、電飯煲煮好香噴噴的米飯……;而這一切的實現都僅僅是輕輕的點幾下滑鼠,或者打一個簡單的電話。此外,該系統還可使家庭具有多途徑報警、遠程監聽、數字留言等多種功能,如果不幸出現某種險情,您和110可以在第一時間獲得通知以便進一步採取行動。舒適、時尚</A>的家居生活是</A>進步的標志,智能家居系統能夠在不改變家中任何家電的情況下,對家裡的電器、燈光、電源、家庭進行方便地控制,使人們盡享高科技</A>帶來的簡便而時尚的現代</A>生活。1系統的總體結構及工作過程智能家居系統由系統主機、系統分機、Internet伺服器和網路介面等部分組成。其中系統主機通過伺服器(個人)連入Internet,並通過自己的PSTN

❾ 樓宇智能 畢業論文 能否給我遠離圖或者CAD圖

智能家居系統研究與實現

摘要:針對室內應用環境,對智能家居系統進行了研究,提出了一種低成本、面向家庭應用的遠程智能家居控制器。硬體主要由單片機、nrf20L01無線通信模塊及各種感測器組成。軟體上,提出了新的幀格式和路由演算法。系統採用無線通信方式,可以完成環境監測、自動報警、家電控制等功能。實驗證明,系統具有成本低,無需布線,安裝簡單,擴展性強等特點,可以廣泛應用於家庭自動化控制。
關鍵詞:無線通信,嵌入式系統,射頻傳輸,智能家居
1 引言
近幾年來,智能家居迅速發展,逐漸深入人心。各大電器廠商相繼研發各種智能家居解決方案,將信息化、智能化帶入各個家庭。智能家居,或者說家庭自動化,是通過使用家庭網路將家庭中的照明、視聽、安全、通信等各種設備連接起來,協調工作。要實現家居智能化,必須能夠實時監控住宅內部的各種信息,從而採取相應的控制。為實現這一目的,智能家居中必須有足夠的感測器來採集信息——如溫度、濕度、或者有無外來入侵等,並作出相應的控制。
2 主要面臨的挑戰
(1)性價比:無線感測器網路價格偏高,很難被普通用戶接受,實用性不強,很難推廣。
(2)可靠性:因為控制的是家電產品,一定程度上比PC機要求更嚴格,如果也常常死機,廣大客戶必然難以接受。
(3)可擴展性:由於家庭網路的設備來自不同的廠家,為了確保不同產品間的互聯,如何實現來自不同廠商的不同類型的電器產品之間的互聯,也是要解決的問題。除此之外,界面的美觀也十分重要,要讓那個每一位消費者都會使用。
3 系統硬體組成
3.1 主機節點組成
感測器節點的基本硬體功能如圖所示,主要有處理器單元、無線通信模塊、電源模塊和其他外圍模塊組成。處理器單元是節點的核心模塊,用於完成數據處理、數據存儲、執行通信協議和節點調度管理等工作;無線通信模塊用於完成無線通信任務;供電模塊是所有電子系統的基礎,提供5V和3.3V電壓,電源模塊的設計直接關繫到節點的壽命。按鍵和液晶顯示模塊用於人機交互。紅外介面用於遙控器遠程式控制制。
3.2 從機節點組成
從機節點包括處理器單元、無線收發模塊、感測器模塊、控制模塊和供電模塊。他們的尺寸都很小,且具有能耗低和無線通信等特徵。用於完成數據處理、數據存儲、執行通信協議等工作;無線通信模塊用於完成無線通信任務;供電模塊給系統供電。控制埠用於控制各種電器,增強可擴展性。感測器模塊可以通過感測器的探測,測得階段周圍的溫度、濕度、壓力、聲音以及某些其他的含量等物理、化學參數,並將信號傳送至處理器進行存儲和處理,最後通過通信協議傳到主控器匯總。[4]

圖表 1 主機和從機結構框圖

4 系統軟體設計
在智能家居應用中,由於范圍比較小,傳輸數據量少,因此不需要非常復雜的協議。由此,我們提出了一種較簡單的組網方案,可以完成各種信息的傳輸,保證系統穩定可靠,同時將成本降到最低。
4.1 收發程序設計
保證數據傳輸穩定可靠是本系統設計的關鍵,我們對這部分進行了大量的測試。24l01工作模式由CE和寄存器內部PWR_UP\PRIM_RX共同控制,可選擇接受模式、發射模式、待機模式和掉電模式。SPI介面有SCK、MISO、MOSI及CSN組成,在待機或掉電模式下,單片機通過SPI 介面配置24L01的工作參數,在發射/接收模式下,通過SPI介面發送和接受數據。中斷輸出介面IRQAM提供數據發送結束TX_DS,數據接收就緒RX_DR、重發次數達到最大MAX_RT中斷。根據24l01晶元特點,進行傳輸數據格式設計和程序編寫。
4.2幀格式設計
為滿足家居環境中無線感測器網路的建立,開關操作、環境監控等信息的傳遞要求,該系統建立了如下的幀格式。

圖表 2 系統幀格式

為保證接收可靠,發送幀格式,佔用兩位為本機地址,兩位為從機地址,只有兩位數字相同時,才表示接收數據正確,否則,表示接收數據有誤,要求重發。第五位控制方式標志位用於要求建立路由表、自動控制、數據應答或轉發時,從機轉入相應的操作的標志。第六位目標地址區別於收端地址,為最終要到達的節點地址。而收端地址僅為轉發時,中間節點的地址。如當前主機的信息要發送給2號節點需經過1號節點,則可以認為收到地址為2號,而目標地址為1號。第七位控制操作位用於從機控制各種家電設備的開、關、調節功率、或查詢溫濕度等直接操作。而數據位用來保留當前的各項溫濕度信息。通過以上設定,可以合理有效的利用每一位數據,滿足傳輸信息的需求。
主機與從機通信時,主機首先發送一幀數據,然後將定時器標志位清零,標志位清零,將接收數據寄存器清零,然後開啟定時器,接收數據並等待。接收數據後,依次判斷收端地址、發端地址、標志位,如果都正確,就說明接收成功,進行下一步處理,否則的話繼續接收。如果定時時間到後仍沒有接收到,則說明接收數據失敗,再次發送命令。從機則一直處於接收狀態,如果收到信息,首先判斷地址位,如果地址位正確,再判斷功能號,轉入相應的功能程序發送應答信號。
4.3 路由表程序設計
4.3.1路由演算法原理
假設所有鏈路都是雙向對稱的,即源節點通過某一路徑如果能到達目的節點,那麼目的節點也可以通過相應的路徑到達源節點。同時具有按需路由協議的特點,即每個節點只有當需要的時候才通信,而不會周期性的交換路由信息。在主機中,掌握了整個網路的拓撲結構。由於是在家居應用中,網路結構很少會發生變化。所以在開機檢測時,建立發送路徑,可以保證相當長時間的使用。在以後收發數據時,可以按照固定路徑,減少時間,提高效率。

圖表 3 路由建立過程
如圖,實線表示可以直接相連,而虛線即紅色部分代表不直接相連。如從機2號,從機3號,可以和主機直接相連。而從機1號,從機4號,只分別和2號及三號相連。
主機首先向所有節點發送請求,此時只有2號和3號接收到並發回應答信號。此時主機知道可以與2號和3號之間通信。然後向2號發送請求信號,看是否能和1號連通,如果可以,則保存這條路徑,如果不可以,就要再向3號發送請求,這樣建立一條路徑。
4.3.2 組網程序設計
從機地址
連接節點
跳數

圖表 4 路由表格式

圖表 5 組網程序流程圖
主機中,先找到能和自己周圍的節點。再由這些節點,找到更遠處的節點,並將信息返回到主機中,
(1)在網路中的各個節點,不管是主機還是從機,在初始化階段我們都在各個節點當中建立一張節點表,該表用於記錄其節點與其他各節點是否直接通信。開機時主機向從機節點依次發送建立節點表命令,並開始定時,若收到從機的應答信號,則在主機節點表相應位置置1,退出程序。若2s後主機仍沒有收到相應從機節點的應答信號,則認為該從機節點不能直接與主機相連,則在節點表相應位置置0。
從機中建立相同的路由表,將收到應答的節點相應位置1。
同時,在主機中建立路由表,用於保存轉發路徑。其中,1表示可以直接到達主機,其他數字表示通過某從機轉發的從機號,∞代表不能直接到達,且還沒有建立轉發路徑。
(2)當主機自己的節點表建立起來後,依次向節點表中為1的節點發送主機節點表及相應命令。
(3)從機收到該命令後,向主機不能到達的節點發送建立路由表命令,若能接收到應答信號,則在相應位置1。完成後向主機返回應答信號。
(4)主機收到應答信號後,發送接收從機節點表命令。從機收到後,將自己的節點表發回到主機。主機收到自己的節點表後,刷新路由表。
(5)重復(2)~(4)過程,直到主機收到所有從機的節點表。
(6)主機向所有從機發送命令,清除從機的節點表,以保證中途某個節點故障或網路變化後,數據的正確性。
4.4 路由請求
開機檢測完成後,當前的路由表就已經建好。當要發送數據到某個節點時,只需查詢路由表,就可以找到路徑。若目標節點位置所存儲的節點號為1,說明可以直接到達主機,