数据通信与计算机网络论文-刘冬-20142305912

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1、滨江学院2016-2017（1）《数据通信与计算机网络》课程论文题目智能家居与互联网技术院系____电子工程系____专业__电子信息工程_班级_____电信3______学生姓名______刘冬______学号___20142305912__任课教师_____王新蕾_______二Ｏ一六年十二月二十日摘要智能家居,是一个基于网络的智能控制系统.它通过家庭网络连接使各种设备(如音频和视频设备、照明、窗帘控制、空调控制、安全系统、数字影院系统、网络家电以及三表复制,等等)。与普通家居相比,智能家居不仅能提供一个安全、舒适、高品位的家庭生活和愉快的空间;还能提供用户与家居全方位的

2、信息交互功能与外部沟通,便捷人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家庭生活的安全性,甚至降低能源成本。随着信息技术的进步，各种家电设备能通过网络互联已经成为现实。强大的网络通信功能是智能家居系统中不可或缺的部分。目前，智能家庭网络已逐渐向分布式发展。分布式网络结构能够实现各个节点之间的信息共享，并且节点之间地位平等，可以任意通信。某一个节点出现了问题，不会影响整个系统的运行。智能家庭网络不能只局限于将家中的各种电气设备联系起来，还应该能和Internet互联、通信。具有通过Internet进行远程访问、控制和监控功能的家庭网络才能使人们真正的享受到“无处不在的网络”所带来

3、的惊喜和魅力。【关键词】智能家居智能控制系统家庭网络生活方式智能家居网络通信系统使用现状 国际上对于智能家居网络通信系统的主要分为有线和无线两类。有线传输方式的优点在与其可靠性好、协议设计方便、低功耗，又因为带宽想对较大，压缩比可以降低，它包括电力线载波的X210 和CEBUS ,电话线方式的HomePNA ,以太网方式的IEEE 802. 3 以及专用总线方式的LonWorks ,RS 485 , IEEE 1394 等;无线传输机制相对于有线传输机制更易于部署与拓展，包括红外方式的IrDA ,无线局域网方式的IEEE 802.11系列,蓝牙,ZigBee 等[5 ] 。这

4、里主要介绍X-10，onWorks，BIuetooth和ZigBee。X-10X-10是智能家居通信系统中，历史最长且使用最简单的一种。它于1978年诞生于美国，至今仍是美国家庭自动化的主导系统。X-lO协议是一种国际通用的智能家居电力载波协议，它以电力线为转输介质实现对用电设备进行智能远程控制。X-lO智能家居系统是指基于x-lO协议，由发射器发出x-10控制信号，通过现有电力线网转输X一10信号到接收器，然后由接收器再对各灯具、用电器等用电设备进行控制的系统。  X-lO系统以电力线为传输介质。系统由三部分组成，即发射器，接收器，系统保障设备三部分。发射器通过电力线发射控

5、制信号给接收器，由接收器对被控器件进行远程控制。系统保障设备主要是由于电力线干扰问题，故而用来检测和解决电子线噪音问题的一些设备，主要目的是保障x一10信号在电力线上转输的稳定与有效强度，从而保障X-IO系统运作正常。到目前为止美国的X-10用户已经达到1000万以上，X-10控制规格已成为当今美国家庭自动化控制规格的主要领导者。其产品已超过5000多种，不论是基本的灯光控制、保全系统、家庭剧院、温度或动作感测与电脑相关界面与控制等等的产品皆已具备。目前应用XIO技术的产品在我国还不多，国内的x—lO技术剐刚起步。作为最老资格的家居通信网络系统，X-IO的优缺点明显，它的优点

6、是：物理线路和协议实现简单，。安装方便，不必再穿墙打孔，更有利于改交结构空问。用户可自己动手安装，价格也比较低廉。而作为与Internet互联的家庭网络，X-IO的缺点也非常明显：反应速度慢；抗干扰能力较差；控制方向单一，电器问缺少互操作性，x_10具有的单一方向的控制性，即只能由发射器发送控制数据到接收器，这也是它的一大缺陷；X一10的局限性还在于，X-IO系统在兴起时是以家庭内网作为考虑的中心，并未想到与Internet之间的互联，故而在目前与外部网络连接时，X-10系统必须通过昂贵复杂的协议转换器接入外网。在目前网络化大潮形势下，使用X一10作为与互联网相连的智能家居网

7、络系统，对它的配置安装及维护将会非常繁琐。onWorksonWorks协议是美国Echelon公司开发并与Motorola和东芝公司共同倡导的现场总线技术嘲。onWorks性质上是点对点双向通信的单层分布式控制网络。它追求网络的全面控制，包含了传感器总线、设备总线和现场总线三层意义。onWorks网络的基本单元是节点，网络节点也是监控模块，利用一根总线可将系统所有的监控模块连接起来，每个监控模块是由神经元芯片、电源、一个通过媒介通信收发器和被监控设备接口的I／o电路组成。onWorks支持多种物理介质，