基于移动终端和树莓派的智能家居系统设计

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1、编号：____2015年桂林电子科技大学第十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛校内重点项目立项申报材料项目名称：基于移动终端和树莓派的智能家居系统设计申报学院：电子工程与自动化学院项目申报成员：王冬陆日杰刘明缘刘济坚庞智明卢思源二○一四年十一月A、申报者情况申报者情况姓名王冬性别男出生年月198912现学历[A]A大学本科B硕士研究生申报单位电子工程与自动化学院专业测控技术与仪器专业学号1100820232学制4年作品全称基于RaspberryPi的智能家居物联网系统设计合作者情况姓名性别学号电话所在单位备

2、注陆日杰男110082022513978388683电子工程与自动化学院有无合作者请在此说明：þ有□无刘明缘男130081032515077309959电子工程与自动化学院刘济坚男130081032215077309679电子工程与自动化学院庞智明男130084013115077302366电子工程与自动化学院卢思源男130081032613635176162电子工程与自动化学院说明：1、必须有申报者本人按要求填写，申报者情况栏内必须填写个人作品的第一作者（承担申报作品60%以上的工作者）或集体作品填写一文学历最高的

3、代表。2、本部分中的各学院签章视为对申报者情况的确认。B、科技发明制作申报作品情况作品全称基于移动终端和树莓派的智能家居系统设计作品分类（在选项上画√）þA.信息技术(包括计算机.电信.通信.电子等)□B.机械与控制(包括机械、仪器仪表、自动化控制、工程、交通、建筑等)□C.数理(包括数学、物理、地球与空间科学等)□D生命科学(包括生物、食品等)□E.能源化工(包括能源、材料、生态、环保等)□F.外观设计(包括电脑艺术设计、机械CAD等)作品设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标1,作品设计目的：

4、通过深入研究嵌入式软硬件技术、传感器技术、Zigbee无线通信技术、基于Web的软件设计技术、Android客户端开发技术、北斗卫星导航等多种测控技术，应用国际先进嵌入式开发平台RaspberryPi，旨在构建一个完整的智能家居物联网系统。便利家庭人员的生活。在本项目研究的过程中，从硬件到软件，从平台到终端，实现高整合度的系统设计。2,基本思路和创新点：采用先进的RaspberryPi作为嵌入式平台，综合应用多种测控软硬件技术进行设计。主要包括：(1)物联网数据监控终端，包含采集终端与控制终端。①使用传感器采集家庭的

5、能源使用量比如用电量，煤气量等，将收集的大数据存储分析，利用先进智能算法控制浪费能源部分，以到达家庭能源管理。②检测空气质量、水灾火灾、人体红外和家居图像等信息，收集并分析数据达到监测和预防安全事故。③使用Zigbee节点控制照明、空调与洗衣机等家电，方便管理家用电器。④利用北斗卫星导航实时监控家庭流动物品及人员的流动走向，实时监控并保障安全。(2)物联网服务器，包含数据存储与数据发布。基于RaspberryPi的嵌入式系统平台设计Web服务器，实现数据库存储、服务器页面代理与远程数据通信。(3)远程客户端，包含We

6、b客户端与手机客户端。实现良好的人机交互界面，使用户能在远端便捷地浏览家居监测信息以及控制家居电器。（4）北斗卫星导航指挥中心系统通过GIS平台，实时地监控终端的所有通信信息，实时高精度进行定位和检测。3,技术关键：(1)物联网技术(2)Android客户端技术(3)Zigbee终端技术(4)Linux服务器技术(5)北斗导航系统技术4,主要技术指标：嵌入式软硬件技术、传感器技术、Zigbee无线通信技术、基于Web的软件设计技术、Android客户端开发技术、北斗卫星导航技术等监测各结点和采集数据。应用Web客户端

7、与手机客户端。实现良好的人机交互界面。基于RaspberryPi的嵌入式系统平台设计Web服务器，实现数据库存储、服务器页面代理与远程数据通信。应用智能先进算法，对采集的大数据处理分析，管理和预测实施各节点运行情况。旨在构建温馨便利家庭生活。作品的科学性先进性(必须说明与现有技术相比.该作品是否有突出的实质性技术特点和显著进步。请提供技术性说明和参考文献资料)1,科学性：整合技术内容多，从硬件到软件，从系统后端服务到前端交互操作。包含了传感器应用，Zigbee无线通信，USB串口通信，Linux系统平台、Web服务器

8、、Web页面客户端设计、Android客户端设计、北斗导航系统等技术。(1)物联网技术：使用传感器与Zigbee通信模块，使用传感器能够高精度准确地采集家居温湿度、光照强度、水灾火灾和人体红外灯信息，使用USB摄像头能够实现家居图像监控，使用Zigbee的组网技术，联合传感器与控制终端实现环境监控终端，通过采集终端与控制终端实现智能化。(2)软