《论文智能家居信息监控网络系 统设计 论文(定稿)》.doc

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1、《论文智能家居信息监控网络系统设计论文(定稿)》　　摘要目前我国智能家居产业总体上存在3个方面的问题一是由于智能家居产业国家还没有统一的行业标准，相互间的产品不具兼容性；第二，产品实用性差，操作复杂，与市场需求脱节；第三，产品价格居高不下。　　结合课题内容，针对目前国内智能家居产业存在的问题，其监控网络系统应该具有结构简单、成本低廉、操作简单、稳定性好、抗干扰能力强、主机与子机之间联系紧密简洁等优点。　　本论文将针对这些方面进行设计。　　信息监控网络系统采用星形拓扑结构。　　中央控制器为中心节点，它采

2、用CGI技术通过Web服务器连接到Inter，并通过由单片机和NRF905构成的无线传输模块与各个功能子系统进行点对点数据传输。　　用户可以上网访问中央控制器，从而对其下达命令，来了解和控制家中各个家电的工作状态。　　各个子功能系统完成用户命令以后，会返回执行结果给中央控制器，由中央控制器将执行结果上传至Inter给用户。　　根据功能需求设计出的智能家居信息监控网络系统，解决了目前国内智能家居产业实用性差、操作复杂、成本高的问题。　　中国人口众多，城市住宅建设也多选择密集型的住宅小区方式，因此很多房地

3、产商会站在整个小区智能化的角度来看待家居的智能化，也就出现了目前一统天下、无所不包的“智能小区”的模式。　　而欧美由于独体别墅的居住模式流行，因此住宅多散布城镇周边，没有一个很集中的规模，类似国内的“住宅小区”这样规模的居住区较少，因此，国外的住宅多与市政系统直接相同。　　这一点也可解释为什么美国仍盛行ADSL、CableModem等宽带接入方式，而国内光纤以太网到小区、到楼的发展已经如火如荼。　　因此欧美的智能家居多独立安装，自成体系，比如美国的X10，欧洲的EIB协议(包括澳洲的C-BUS)等都是

4、以独立的家庭为目标设计的。　　而国内习惯上将智能家居当作智能小区的一个子系统来考虑，这种做法在智能家居概念初始引进阶段应该说还是可行的，但随着智能家居的推广与需求的不断深入，人们开始“拷问”智能家居的真正意义与价值时，才发现“人性化“与“个性化”是智能家居的意义所在。　　因此，智能家居势将从现在的“千家一面”的一统模式中独立出来，成为一个可完全由业主自行选配的个性张扬空间。　　1.1.1国内智能家居系统的功能状况智能家居系统可以有多种分类形式，依据其体系结构为特征进行划分，比较常见。　　目前国内市场上

5、多数存在以下几类不同结构形式的系统类型1．拼凑型(功能间无关联的孤立)控制系统各个功能子系统独立设计、自主工作。　　例如安防系统、灯光系统。　　各子系统相互之间互不相连，不能交换数据；2．主机式集中控制系统在住宅内安装一台“智能控制中心”，它可以是一台普通计算机、嵌入式或者单片计算机系统。　　一般采用星形拓扑结构，从控制中心引出多种控制与数据线，连接到住宅中所有需要实施控制或者获取数据的监控节点，现场设备与中央控制单元，使用标准模拟信号(4～20mA、0～5V等)传输现场信息。　　每个监控节点不安排任

6、何数据处理能力，只是单纯地完成对继电开关控制(例如控制灯光或电源)，或者采集无源的数据(例如门磁开关信号)。　　系统的逻辑关系固定在主控制器上，有的可以通过软件修改。　　添加新设备需修改主控制器。　　3．分级集中控制系统是前一类型的扩展，同样也采用在住宅内安装一台“智能控制中心”，星形拓扑结构。　　如果现场采集量较大，通常在中央控制单元和现场设备之间加入现场级的控制单元(PLC，单片机等)，现场控制单元与中央控制单元之间使用RS-232。　　以上三类系统的显著缺点是各子系统不能相互协调，统一控制，网络

7、的潜能与优势未能开发。　　这是将原有各独立系统简单堆砌在一起的方式，严格意义上讲，不符合智能家居系统的含义。　　仍然属于相对独立的智能家居系统。　　目前我国智能家居产业总体上存在3个方面的问题一是由于智能家居产业国家还没有统一的行业标准，很多中小企业各自为政，相互间的产品不具兼容性；第二，由于技术人员没有做深入的市场调查，开发出的产品虽然技术上具有先进性，但实用性差，操作复杂，与市场需求脱节；第三，由于技术上需要投入大量研发资金，一些中小企业没有能力持续创新，更难形成规模生产，造成产品价格居高不下。　

8、　1.1.2研究意义结合课题内容，本论文主要研究智能家居信息监控网络系统的设计与实现。　　针对目前国内智能家居产业存在的问题，其监控网络系统应该具有结构简单、成本低廉、操作简单、稳定性好、抗干扰能力强、主机与子机之间联系紧密简洁等优点。　　本论文将对目前智能家居信息监控网络系统的不足，提出方案并进行设计调试，以改进不足，并为以后的研究打下基础。　　1.2设计思路及优势智能家居包括中央控制器、室内防火防盗监控器、室内煤气检测报警器等系统，用户欲通过Inte