基于物聯(lián)網(wǎng)的新型智能家居控制系統(tǒng)設計論文-資料下載頁
2024-11-10 02:37本頁面
【導讀】系統(tǒng)涉及的技術關鍵包括：利用物聯(lián)網(wǎng)進行遠程控制，無。線視頻監(jiān)控及無線數(shù)據(jù)傳送，無線語音遙控，GSM短信控制及報警。第2章闡述了系統(tǒng)總體方案設計。第3章詳細介紹了。各個硬件部分的電路設計。第4章對各個模塊的軟件流程進行說明。第5章對整機調(diào)試的結果進行分析，系統(tǒng)功能進行說明?？梢?，各種電信和互聯(lián)網(wǎng)新技術極大地推動了人類文明的巨大進步。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。之間，進行信息交換和通信。電腦終端遠程控制作為一較新的課題與。常規(guī)的遙控方式相比，顯示出一定的優(yōu)越性，不需進行專門的布線，因此程控距離可跨省市，這可以大大體現(xiàn)出利用遠程控制的優(yōu)越性。遠程控制部分課題目前已有涉足者，但是還只限于實驗。室階段，因而距離實際應用，尤其是對于日常生活尚有一定的差距，物聯(lián)網(wǎng)有其鮮明的特征。首先，它是各種感
【正文】 IC卡識 別 否 / 密碼識別否 / IC卡識 別 否 +碼識別否 開門 Y N 語音錄放 設置工作模式 21 受控單元流程圖 受控單元流程如圖 ： 圖 受控單元流程圖 通過單片機處理 NRF905 所接受到的控制信令與各個傳感器所反饋回的信息，達到控制家電與監(jiān)控室內(nèi)情況的目的。 NRF905 單片機 燈 判斷 溫度檢測 小車 開 關 判斷 判斷 前后左右 無線視頻采集 風扇 開 關 高 判斷 低 N Y 報警信息 MQ2煙霧濃度檢測 22 空氣質量檢測流程圖 空氣質量檢測流程如圖 所示： 圖 空氣質量檢測流程圖 通過單片機對 TGS2600 傳感器所采集到 的空氣質量數(shù)據(jù)進行分析，判斷 氣質 量是否異常 ，當空氣質量異常時，臭氧發(fā)生器自動開啟清新空氣，窗戶自動打開，同時以廣播形式發(fā)送報警信息至各終端。 NRF905 單片機 空氣質量檢測 報警信息 開窗 換氣 信號判斷 23 語音控制流程圖 語音控制流程如圖 ： 圖 語音控制流程圖 無線語音識別手持設備可對用戶所發(fā)出的語音控制信息進行識別，達到隨心所欲控制家電的目的。 打開電源，程序初始化，信號燈閃爍至亮，開始語音控制 設置命令字：上、下、電腦、風扇、 根據(jù)識別結果輸出信號 識別否 NRF905 否 24 第五章 系統(tǒng)整機調(diào)試 及 功能測試 系統(tǒng) 所包含的功能模塊有：家用電器控制模塊，小車控制模塊，門禁系統(tǒng)溫度采集、煙霧濃度檢測及 GSM 報警模塊，空氣質量檢測與凈化模塊，手持遙控語音識別模塊， WIFI 功能模塊。本章介紹具體功能。 受控部件 家用電器控制 用戶在遠程 PC機終端通過物聯(lián)網(wǎng)發(fā)送控制指令至近端 PC 機，而后近端中央控制器進行信令識別、判斷與執(zhí)行， 使家中的電器可以隨意開啟與關閉。 小車控制 控制 小車 的前、后、左、右，通過車 上的無線攝像頭將室內(nèi)的情況拍攝下來，再傳送到終端上，從而使用戶隨時掌握室內(nèi)情況。 門禁系統(tǒng) 首先對來訪者的 IC 卡中的信號進行的處理和識別，同時顯示漢字信息以提示 用戶操作，當 IC卡未能被識別時，攝像頭將自動拍照，并發(fā)送到手機終端；：當檢測到的溫度或 煙霧濃度有異常時，則及時報警，同時開啟門禁執(zhí)行單元（即門自動解鎖，便于逃離現(xiàn)場）。 25 溫度采集 、 煙霧濃度 檢測 及 GSM 報警 溫度采集 通過 DS18B20 采集溫度信息，利用物聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送到電腦終端，同時通過 GSM 網(wǎng)絡對異常溫度進行手機短信報警。 煙霧濃度檢測 通過 MQ2 檢測煙霧濃度，利用物聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送到電腦終端，同時通過 GSM 網(wǎng)絡對異常濃度進行手機短信火災報警。 空氣 質量 檢測與凈化 平時當室內(nèi)空氣質量較差時，傳感器采集到相應信息，由單片機處理信息并做出相應的控制指令，首先報警電路進行 蜂鳴器 報警提示，接著觸發(fā)臭氧負離子發(fā)生裝置，產(chǎn)生臭氧負離子凈化空氣，當產(chǎn)生臭氧負離子的裝置定時完畢后，由于室內(nèi)存在處理后的渾濁氣體，系統(tǒng)自動打開換氣扇對室內(nèi)換氣，當污染物降低到一定程度時，為了從節(jié)約能源方面考慮，系統(tǒng)將關掉換氣扇自動開啟窗戶，進一步降低污染氣體的危害程度，此過程每執(zhí)行一次系統(tǒng)將自動記錄一次，即使用戶當時不在家，歸來后也能得知自己室內(nèi)空氣變化情況，便于查找發(fā)現(xiàn)安全隱患（比如一氧化碳 等），以免安全事故發(fā)生。 手持遙控語音識別 當用戶處于室內(nèi)時，可通過手持語音遙控，對室內(nèi)的家電進行開關控制。 26 WIFI 功能 在設計本系統(tǒng)時，制作了一個客戶端軟件，用戶用筆記本 、 手機等移動終端設置 WIFI 接入點，而后對軟件進行操作（發(fā)送一系列的控制信令），在近端裝有 WIFI 模塊，將接收控制信令傳至 M3 控制中心，而后達到控制家電的目的。此方法可脫離寬帶的有線連接遠程控制方式，為隨時隨地的控制家電提供保障。 27 第六章 設計總結及技術 展望 目前智能家具系 統(tǒng)性價比較低，實用功能少，僅在高檔場所中才有，而我們的系統(tǒng) 完美地將各個功能模塊有機結合起來，且其設計人性化、智能化 （如任何手持設備均可對家電進行操作，同時還可進行無線視頻數(shù)據(jù)傳送）， 性價比高，性能優(yōu)越，配置簡單，安裝方便，實時性強，適合普及于私人住宅，也可應用于對安防溫度等要求較高的場所。 系統(tǒng)的創(chuàng)新點在于： 。 WIFI網(wǎng)絡及 GSM 網(wǎng)絡控制 。 ； 。 以上 這些也是我們 團隊 在開發(fā)過程中所攻克的技 術難關。 在本系統(tǒng)基礎上，還可進行進一步的研發(fā)，如借助 3G 網(wǎng)絡，在手機終端 上 以視頻形式檢測室內(nèi)情況；在手機端運用 JAVA 編程軟件，對軟件進行操作達到控制家電的目的，同時在軟件界面中顯示反饋信息，脫離短信控制家電的不便。 3G 和物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合，智能家居的發(fā)展將迎來了一個全新的變革。3G 平臺為智能家居的應用提供了良好的基礎，視頻通話、家庭遠程監(jiān)控、手機網(wǎng)絡控制，以及通過 3G 技術發(fā)展的各種智能家電的控制等等都得到了消費者的喜愛。另外，在 3G 的產(chǎn)業(yè)鏈上，包括電信運營商、網(wǎng)絡設備提供商、終端提供商、終端軟件提供商等等，每 個環(huán)節(jié)都蘊藏著巨大商機。 3G 平臺推進了智能家居行業(yè)的快速發(fā)展，這必將成為今后公眾的焦點。 智能家居系統(tǒng)仍然處于一個不斷研究探索的過程，需要不斷地完 28 善其功能，才能更好的適應社會未來的發(fā)展要求。 參考文獻 ： ,等 .《單片機的 C 語言應用程序設計》（第四版） .北京航空航天大學出版社， 1999. .《 51 單片機工程應用實例》 . 北京航空航天大學出版社 ，2020 . ,等 .《 VisualBasic 大學基礎教程》電子工業(yè)出版社 ,2020 ,等 .《 ARM Cortex 核 TI 微控制器原理與應用》北京航空航天大學出版社 ,1999 ,等 .《模擬電子技術》 . 華中科技大學出版社， 2020. .《數(shù)字電子技術》（第二版） .華中科技大學出版社， 2020. . .
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