基于物聯(lián)網(wǎng)的新型智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計論文-wenkub.com
2024-11-06 02:37 本頁面
【正文】 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。 在本系統(tǒng)基礎(chǔ)上，還可進行進一步的研發(fā)，如借助 3G 網(wǎng)絡(luò)，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。 系統(tǒng)的創(chuàng)新點在于： 。 手持遙控語音識別 當(dāng)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(guān)控制。 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(dāng) 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(dāng)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）。 打開電源，程序初始化，信號燈閃爍至亮，開始語音控制 設(shè)置命令字：上、下、電腦、風(fēng)扇、 根據(jù)識別結(jié)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(zhì)量檢測與凈化模塊，手持遙控語音識別模塊， WIFI 功能模塊。 門禁系統(tǒng)流程圖 門禁系統(tǒng)流程如圖 ： 圖 門禁系統(tǒng)流程圖 用戶可通過設(shè)置門禁的三種工作模式：（ 1） IC 卡識 別模式 ，（ 2）密碼識別模式，（ 3） IC卡識別模式 + 密碼識別模式 。此外， WIZ610wi 還提供 MII(Media Independent 19 Interface)接口，使原來具有以太網(wǎng)接口的系統(tǒng)能輕松地添加無線局域網(wǎng)。 無線數(shù)據(jù)傳輸 NRF905一共有四種工作模式 , 其中有兩種活動 RX/TX 模式和兩種節(jié)電模式。但是，由于識別算法不知道用戶后面是否還繼續(xù)說語音，所以無法 主動 地判斷已經(jīng)識別出一個結(jié)果。 語音識別芯片完成的工作就是：把通過 MIC 輸入的聲音進行頻譜分析 提取語音特征 和關(guān)鍵詞語列表中的關(guān)鍵詞語進行對比匹配找出得分最高的關(guān)鍵詞語作為識別結(jié)果輸出 。 表 與 SMS 有關(guān)的 AT 指令 命令 功能 AT+CMGL 列出 SIM 卡中的短信息 AT+CMGR 讀短信息 AT+CMGF 選擇短信息格式 AT+CMGS 發(fā)送短信息 T+CMGD 刪除短信息 AT+CNMI 顯示新收到短的信息 16 每個 AT 指令以“ AT+”開頭，以回車結(jié)尾。根據(jù)本電機的時序來編寫程序，來精確達到電機正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)的效果，從而實現(xiàn)了窗戶的控制。 開窗模塊 實驗中我們所用的是 42 直流步進電機來實現(xiàn)窗戶的開啟和關(guān)閉。 VT2 是一支光敏三極管， 無光亮呈截止?fàn)顟B(tài)， 燈 亮 VT2 導(dǎo)通。在目標(biāo)氣體不存在的狀態(tài)下，大量附著的空氣中的 O2 會捕捉電子，而呈現(xiàn)出高阻狀態(tài) 。 空氣質(zhì)量檢測 與凈化 模塊 傳感器 TGS2600B00 空氣傳感器是半導(dǎo)體氣敏傳感器中的一種，它構(gòu)造簡單，由傳感器基板，氣敏元件和傳感器蓋帽組成。 12 溫度采集及煙霧濃度檢測模塊 溫度采集 當(dāng) DS18B20 接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動轉(zhuǎn)換。繼電器控制門鎖關(guān)門。 且 其具有通用的架構(gòu)，簡易的開發(fā)流程，豐富的模擬外設(shè)和通信接口，豐富的設(shè)計資源及低廉的價格等特點。 系統(tǒng)總設(shè)計框圖如圖 所示： 圖 基于物聯(lián)網(wǎng)的新型智能家居控制系統(tǒng)總框圖 本 系統(tǒng)以 物聯(lián)網(wǎng)、 PC 機 終 端、 控制單元 （ COTERXMSST89E58RDA）、 傳感器數(shù)據(jù)采集 器件 、受控部件 （小車、家電）、 GSM（ SIM300）模塊 、手持無線語音設(shè)備、 WIFI 網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)傳輸模 10 塊、門禁模塊 構(gòu)成一個完整的基于物聯(lián)網(wǎng)的新型智能家居控制系統(tǒng)。 (4)分析控制部分。 (2)PC 機遠程控制部分 。 (8)門禁模塊。 (6)WIFI 網(wǎng)絡(luò) 。 (4)GSM（ SIM300） 模塊 。 (2)傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 。智能化家居發(fā)展將大大推動我國實現(xiàn)家庭信息化進程 ， 智能家居能夠為人們提供更加輕松 ， 有序 ，高效的現(xiàn)代生活方式 ！ 系統(tǒng)設(shè)計主要任務(wù) 本文利用 物聯(lián)網(wǎng)與 單片機 COTERXM GSM與 單片機 SST89E58RDA 8 和各類家 居傳感器設(shè)計制作一款智能家居控制系統(tǒng)。 當(dāng)系統(tǒng)中的傳感器感應(yīng)到空氣質(zhì)量異常時 ，如 CO、 CH H NH4等有害氣體濃度超標(biāo)時 ，空氣質(zhì)量檢測與清新系統(tǒng)中的語音報警器將自動啟動，同時臭氧發(fā)生器自動開啟，換氣扇同時工作，達到清新空氣的目的。 本 系統(tǒng)， 鑒于人性化與智能化的理念， 所 設(shè)計 中 的 手持設(shè)備 可使得人們 在任何時刻，任意地點對家中的任意電器進行遠程控制， 如在外提前將空調(diào) 打 開制冷、熱水器 燒好熱水、電飯煲煮好香噴噴的米飯 ，打開洗衣機幫你提前洗好衣物， 打開豆?jié){機為你磨好豆?jié){、開啟微波爐幫你加熱食品 等等 ，大大節(jié)省了用戶的時間 。 在設(shè)計本系統(tǒng)時，面對 各種檢測對象和大量控制單元，需要利用各種接口標(biāo)準(zhǔn)和 MCU 進行連接，再經(jīng)過 MCU(SST89E58RDA、 COTERXM3)進行數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)實時測控。 智能化家居發(fā)展將大大推動我國實現(xiàn)家庭 信息化進程 ， 智能家居能夠為人們提供更加輕松 、 有序 、 高效的現(xiàn)代生活方式 。 與普通家居相比，智能家居不 僅具有傳統(tǒng)的居住功能，提供舒適安全、 高品位且宜人的家庭生活空間， 還將原來的被動靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇又腔鄣墓ぞ撸峁┤轿坏男畔⒔粨Q功能，幫助家庭與外部保持信息交換暢通，優(yōu)化人們的生活方式，幫助人們有效安排時間，增強家居生活的安全性， 甚 至為各種能源費用節(jié)約資金。其次，它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。操作者可以通過各種指令即時了解受控對象的有關(guān)信息，從而進行進一步的操作。 物聯(lián)網(wǎng) （ The Inter of things） 是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。第 5 章對整機調(diào)試的結(jié)果 進行分析 ，系統(tǒng)功能進行說明 。 本文第 1 章介紹了智能家居的發(fā)展現(xiàn)狀，本課題研究的目的、意義與主要任務(wù)。 2020 年“挑戰(zhàn)杯” 全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽論文 題目： 基于物聯(lián)網(wǎng)的新型 智能家居控制系統(tǒng) 設(shè)計 參賽團隊：“龍的傳人”代表隊 指導(dǎo)老師：金振坤 劉龍輝 楊平 武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院郵科院
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