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1、Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,*/2,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,*/2,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fo

2、urth level,Fifth level,Click to edit Master title style,*/2,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,*/2,制作：劉僑、靳尚文,日期：,2016,年,7,月,22,日,寧夏榮光電節(jié)能科技實(shí)業(yè)有限公司,主目錄,物聯(lián)網(wǎng)智能家居意義和研究現(xiàn)狀,1,物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu),2,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),4,物聯(lián)網(wǎng)智能家

3、居效果展示,5,1,.,物聯(lián)網(wǎng)家居的意義和研究現(xiàn)狀,1,.1.1,、物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)智能家居產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。,1.1.2,、節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)是智能家居的發(fā)展方向，也是智能家居的重要功能體現(xiàn)。,1.1意義,:,物聯(lián)網(wǎng)被廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域，促使智能家居的應(yīng)用會(huì)以非?？斓乃俣嚷娱_來(lái)。目前，在國(guó)內(nèi)各城市正加快建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程，物聯(lián)網(wǎng)的加快建設(shè)將大大促進(jìn)智能家居產(chǎn)業(yè)化。,1,.,課題的選題意義和研究現(xiàn)狀,1.2 研究現(xiàn)狀,:,國(guó)外,起步早、投入大、應(yīng)用先進(jìn)的信息與通信技術(shù)、成果顯著、技術(shù)成熟,國(guó)內(nèi),起步晚、市場(chǎng)需求大、政府支持、發(fā)展快、有很大的發(fā)展前景,1,.,課題的選題意義和研究現(xiàn)狀,物品與互聯(lián)網(wǎng)連接，進(jìn)行信

4、息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別，定位，跟蹤和管理：,系統(tǒng),總體,框架,設(shè)計(jì),系統(tǒng),軟硬件,實(shí)現(xiàn),互聯(lián)網(wǎng),2,.,物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu),2.1,物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)：,應(yīng)用層,應(yīng)用及控制：瀏覽器、各類用戶移動(dòng)終端、信息管理中心、數(shù)據(jù)庫(kù)等,網(wǎng)絡(luò)層,核心承載網(wǎng)絡(luò)：,3G,、,4G,、,WIFI,、,Blue toot,h,Zigbee,、互聯(lián)網(wǎng)等,接入層,接入網(wǎng)：匯聚節(jié)點(diǎn)、接入網(wǎng)關(guān)、,M2M,終端、,分布式數(shù)據(jù)融合與處理等,感知層,信息感知采集：條碼識(shí)讀器、,RFID,讀寫器、,各類傳感器等,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),智能家居總體控制解決方案,:,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3,.1 智能家

5、居體系結(jié)構(gòu),:,多類型家居設(shè)備互聯(lián)控制：,開發(fā)具有多電器接口、能夠?qū)⒓抑兴须姎饣O(shè)備統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備集中控制。,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3,.1 智能家居體系結(jié)構(gòu),:,物聯(lián)網(wǎng)智能家居，主，分機(jī)設(shè)備程序流程圖,：,N,Y,Y,Y,N,模塊初始化,將接收到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)各分機(jī),采集參數(shù)并以短信方式發(fā)出,控制繼電器,發(fā)送參數(shù),發(fā)送數(shù)據(jù)給主機(jī),是否接收到分機(jī)數(shù)據(jù)？,有按鍵按下？,初始化,開始,收到數(shù)據(jù)？,是本機(jī)數(shù)據(jù),N,（,a,）主機(jī)程序流程圖,（,b,）分機(jī)程序流程圖,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3,.,2,智能家居互聯(lián)控制,:,3.2.1、智能,照明,控制,：,實(shí)現(xiàn)對(duì)全宅燈光的智

6、能管理，可以用遙控等多種智能控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)全宅燈光的遙控開關(guān)，調(diào)光，全開全關(guān),，單開單關(guān)，,及,“,會(huì)客、影院,”,等多種一鍵式燈光場(chǎng)景效果的實(shí)現(xiàn)；并可用定時(shí)控制、電話遠(yuǎn)程控制、電腦本地及互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制等多種控制方式實(shí)現(xiàn)功能，從而達(dá)到智能照明的節(jié)能、環(huán)保、舒適、方便的功能。,優(yōu)點(diǎn)：,1、控制：就地控制、多點(diǎn)控制、遙控控制區(qū)域控制等。,2、安全：通過(guò)弱電控制強(qiáng)電方式，控制回路與負(fù)載回路分離。,3、簡(jiǎn)單：智能燈光控制系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單靈活、安裝方便。,4、靈活：根據(jù)環(huán)境及用戶需求的變化，只需做軟件修改設(shè)置就可以實(shí)現(xiàn)燈光布局的改變和功能擴(kuò)充。,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3.2.1

7、.1,智能家居照明控制流程圖,:,輸入設(shè)備,DTMF,模塊,單片機(jī),輸入設(shè)備,顯示模塊,家居設(shè)備,DTMF,模塊,單片機(jī),顯示模塊,家居設(shè)備,總,線,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3.2.2,、,智能,家電,控制,：,電器控制采用弱電控制強(qiáng)電方式，即安全又智能，可以用遙控、定時(shí)等多種智能控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)在家里飲水機(jī)、插座、空調(diào)、地暖、投影機(jī)、新風(fēng)系統(tǒng)等進(jìn)行智能控制，避免飲水機(jī)在夜晚反復(fù)加熱影響水質(zhì)，在外出時(shí)斷開插排通電，避免電器發(fā)熱引發(fā)安全隱患；以及對(duì)空調(diào)地暖進(jìn)行定時(shí)或者遠(yuǎn)程控制，讓您到家后馬上享受舒適的溫度和新鮮的空氣。,優(yōu)點(diǎn)：,1、方便：就地控制、場(chǎng)景控制、遙控控制、電話電腦遠(yuǎn)程控制、

8、手機(jī)控制等。,2、控制：通過(guò)紅外或者協(xié)議信號(hào)控制方式，安全方便不干擾。,3、健康：通過(guò)智能檢測(cè)器，可以對(duì)家里的溫度、濕度、亮度進(jìn)行檢測(cè)，并驅(qū)動(dòng)電器設(shè)備自動(dòng)工作。,4、安全：系統(tǒng)可以根據(jù)生活節(jié)奏自動(dòng)開啟或關(guān)閉電路，避免不必要的浪費(fèi)和電氣老化引起的火災(zāi)。,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3.2.3,、智能窗簾控制：,1.,定時(shí)開，定時(shí)關(guān)。可以設(shè)置為早上,6,點(diǎn)鐘起床，窗簾自動(dòng)在,6,點(diǎn)鐘打開，晚上,8,點(diǎn)鐘自動(dòng)關(guān)閉。,2.,和回家模式進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制，可以實(shí)現(xiàn)，回家開門，窗簾自動(dòng)打開，離家關(guān)門時(shí)，窗簾自動(dòng)關(guān)閉。,3.,可以設(shè)置為有人走到窗臺(tái)跟前，人體感應(yīng)窗簾自動(dòng)打開。,4.,可以遠(yuǎn)程控制自動(dòng)開和關(guān)

9、，如果是在家里也可以手動(dòng)開關(guān)。,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3.2.4,、智能安防控制：,隨著人們居住環(huán)境的升級(jí)，人們?cè)絹?lái)越重視自己的個(gè)人安全和財(cái)產(chǎn)安全，對(duì)人、家庭以及住宅的小區(qū)的安全方面提出了更高的要求；同時(shí)，經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展伴隨著城市流動(dòng)人口的急劇增加，給城市的社會(huì)治安增加了新的難題，要保障小區(qū)的安全，防止偷搶事件的發(fā)生，就必須有自己的安全防范系統(tǒng)，人防的保安方式難以適應(yīng)我們的要求，智能安防已成為當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)。,優(yōu)點(diǎn)：,1,、安全：安防系統(tǒng)可以對(duì)陌生人入侵、煤氣泄漏、火災(zāi)等情況提前及時(shí)發(fā)現(xiàn)并通知主人；,2,、簡(jiǎn)單：操作非常簡(jiǎn)單可以通過(guò)遙控器或者門口控制器進(jìn)行布防或者撤防。,3,、實(shí)

10、用：視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以依靠安裝在室外的攝像機(jī)可以有效的阻止小偷進(jìn)一步行動(dòng)，并且也可以在事后取證給警方提供有利證據(jù)。,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3.2.4.1,智能安防控制流程圖：,信息處理電路,無(wú)線通信發(fā)射電路,紅外探測(cè)電路,語(yǔ)音報(bào)警電路,鍵盤輸入電路,無(wú)線通信接收電路,顯示電路,語(yǔ)音處理電路,DTMF,撥號(hào)電路,CPU,GPRS,通信模塊,市話線路,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3.2.5,、智能背景音樂(lè)：,家庭背景音樂(lè)是在公共背景音樂(lè)的基本原理基礎(chǔ)上結(jié)合家庭生活,的,特點(diǎn)發(fā)展而來(lái)的新型背景音樂(lè)系統(tǒng)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是在家庭任何一間房子里，比如花園、客廳、臥室、酒吧、廚房或衛(wèi)生間，

11、可以將,MP3,、,FM,、,DVD,、電腦等多種音源進(jìn)行系統(tǒng)組合讓每個(gè)房間都能聽到美妙的背景音樂(lè)，音樂(lè)系統(tǒng)即可以美化空間，又起到很好的裝飾作用。,優(yōu)點(diǎn)：,1,、獨(dú)特：與傳統(tǒng)音樂(lè)不同，專業(yè)針對(duì)家庭進(jìn)行設(shè)計(jì)。,2,、效果：采用高保真雙聲道立體聲喇叭，音質(zhì)效果非常好。,3,、簡(jiǎn)單：控制器人性化設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)單，無(wú)論老人小孩都會(huì)操作。,4,、方便：人性化、主機(jī)隱蔽安裝，只需通過(guò)每個(gè)房間的控制器或者遙控器就可以控制,，還可以調(diào)節(jié)音量大小,。,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3.2.6,、家庭影院系統(tǒng)：,對(duì)于高檔別墅或者公寓的戶型，客廳或者影視廳一般為,20,平米左右,，,是目前最主要的建筑面積之一，

12、客廳或者視聽室自然是家里最氣派的地方，除了要寬敞舒服，也得熱鬧娛樂(lè)才行，要滿足這樣的要求，,“,家庭云平臺(tái),”,是家庭影院必不可少的,“,鎮(zhèn)宅之寶,”,。,優(yōu)點(diǎn)：,1,、簡(jiǎn)單：操作非常簡(jiǎn)單，一鍵可以啟動(dòng)場(chǎng)景，如音樂(lè)模式、試聽模式、卡拉,OK,、電影模式等。,2,、實(shí)用：擁有私人電影院，自己就是導(dǎo)演，在家可以隨時(shí)看大片，為您節(jié)約寶貴時(shí)間。說(shuō),“,鎮(zhèn)宅之寶,”,一點(diǎn)也不為過(guò)，在周末可以與自己的好朋友拉近距離。,3,、氣派：通過(guò)千兆交換機(jī)連接到各個(gè)房間，即可通過(guò)遙控器,/,平板在不同的房間操作投影儀、電視機(jī)，分享私家影庫(kù)。,備注：可配合智能燈光、電動(dòng)窗簾、背景音樂(lè)、進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制。,3.,物聯(lián)網(wǎng)智能家

13、居系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),3,.,3,智能家居遠(yuǎn)程監(jiān)控,：,多樣化的系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控：,系統(tǒng)監(jiān)控是目前智能家居控制系統(tǒng)的重要需求，多種監(jiān)控方式可提高用戶對(duì)系統(tǒng)的需求和滿意度。,系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控,手持遙控,Internet監(jiān)控,3G,、,4G,傳輸技術(shù),Zigbee,藍(lán)牙技術(shù),4.,系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),3.,3.,1系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：,硬,件,設(shè),計(jì),核心處理器設(shè)計(jì),基于485總線的物聯(lián)通信設(shè)計(jì),以太網(wǎng)通信部分設(shè)計(jì),基于GPRS的遠(yuǎn)程報(bào)警部分設(shè)計(jì),人機(jī)交互部分設(shè)計(jì),Zigbee,與藍(lán)牙技術(shù),4.,系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),3.3.1.,1）核心處理器設(shè)計(jì)：,核心處理器LPC2378性價(jià)比高，接口豐富非常適合網(wǎng)

14、絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，多設(shè)備接口的應(yīng)用環(huán)境。,對(duì)于本文設(shè)計(jì)的智能家居控制系統(tǒng)，需要多個(gè),UART,接口、以太網(wǎng)接口和大量的,IO,接口。,4.,系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),3.3.1.,2）基于485總線的物聯(lián)通信設(shè)計(jì),:,如右圖：485網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備的即插即用功能。,電流調(diào)理電路負(fù)責(zé)隔離總線中的電信號(hào)和智能設(shè)備的輸出電平，將輸出電平轉(zhuǎn)變成規(guī)范的485輸入信號(hào)。,接入檢測(cè)電路是用來(lái)檢測(cè)單片機(jī)指定引腳的高低電平的改變，代表智能設(shè)備的生命周期。,4.,系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),3,.3.1.3,）以太網(wǎng)通信部分設(shè)計(jì),:,本系統(tǒng)中使用,ARM,處理器,LPC2378,中帶,DMA,的,10/100M,以太網(wǎng)模塊

15、,DP83848I，,硬件結(jié)構(gòu)圖如圖所示。,4.,系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),3.3.1.,4）基于GPRS的遠(yuǎn)程報(bào)警設(shè)計(jì),:,GPRS遠(yuǎn)程報(bào)警使用SIMCOM公司生產(chǎn)的SIM300CZ模塊，本部分設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)在于：1）使用嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了短信的收發(fā)功能；2）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集終端采集到的異常信息進(jìn)行合理分析處理，并及時(shí)通知用戶。,人機(jī)交互部分設(shè)計(jì),人機(jī)交互,部分的主要,組成部分應(yīng)包括,LCD,液晶顯示屏(OCM12864)、信息控制按鍵、實(shí)時(shí)時(shí)鐘(DS1302)、信息存儲(chǔ)器(FM24C64A)、狀態(tài)指示燈、語(yǔ)音提示(HMA-TTS)等。,4.,系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),GPRS的遠(yuǎn)程報(bào)警流程圖,:,N,Y,初

16、始化,按鍵功能設(shè)置,發(fā)送參數(shù),設(shè)置,GPRS,發(fā)送格式,采集參數(shù)并以短信方式發(fā)送,開始采集數(shù)據(jù),讀取短信并設(shè)置相關(guān)參數(shù),設(shè)置接收號(hào)碼,刪除,SIM,卡中的短信,按鍵按下？,4.,系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),USB,CC2430,Debuger,zigbee-0,協(xié)調(diào)器模塊,電源,GPRS,模塊,USB,RS232,SD card,TFTLCD,6410,核心板,AUD,I,O,VID,E,O,Canna,RS 232,KEY LED,zigbee-1,結(jié)點(diǎn)模塊,Blue tooth,主模塊,RFLD模塊,zigbee-2,結(jié)點(diǎn)模塊,zigbee-3,結(jié)點(diǎn)模塊,zigbee-41,結(jié)點(diǎn)模塊,zigbee-5,結(jié)點(diǎn)模塊,Blue tooth,從模塊,傳感器模塊,傳感器模塊,傳感器模塊,傳感器模塊,傳感器模塊,傳感器模塊,CPLD swither,功能拓?fù)鋱D：,IOT Gateway,4.,系統(tǒng)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),1,、將,zigbee,無(wú)線通訊技術(shù)應(yīng)用與智能家居中，提出一種采用,Zigbee,無(wú)線通訊技術(shù)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。與傳統(tǒng)智能家居系統(tǒng)相比，具有免布線，維護(hù)方便，運(yùn)行費(fèi)用低，實(shí)時(shí)在線監(jiān)控