基于fpga的智能家居通信控制器的研究与设计

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1、分类号密级公幵编号碎士研究生嗲像俗式题目基于的智能家居通信控制器旳研究与设十学院（所、中心）信息学院专业名称十算机技术研究生姓名文鹏学号导师姓名杨军职称教授年月论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研宄成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，不存在剽窃或抄袭行为。与作者一同工作的同志对本研宂所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。现就论文的使用对云南大学授权如下：学校有权保留本论文（含电子版），也可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文；学校有权公布论文的全部或部分内容，可以将论文用于查阅或借

2、阅服务；学校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）研究生签名：导师签名：苹曰期碑对迖摘要摘要智能家居（是近年来信息技术领域的研究热点，随着科技的进步和人类生活方式的改变，人们对家的理念和期望也不断变化科技带来了变革，变革也必然影响到人类的生活，家居的概念正在向着更加智能化的方向发展。目前常见的智能家居系统有：公司的智能家庭产品、公司的智能家居系统、公司的智能家居产品等等，这些智能家居系统大多基于的嵌入式系统，这类系统并不能同时支持多种无线通信协议。通

3、过整合多种无线通信控制方式，来实现基于的智能家居通信控制器。为智能家居的控制领域探索一种新可行性的方法。本文所设计的智能家居控制器总共包括通信模块、命令控制模块、继电器控制模块，利用芯片可自由定制以及接口灵活性的特点，在芯片上实现了兼容、、等多种无线通信方式的通信控制模块。相比单片机支持串口少的短板，这种方式可以使系统在同一时刻支持多种通信方式，从而使系统具有更高的适应性和可扩展性。除了多种无线通信方式，本控制器还支持目前仍然被广泛是用的有线控制方式，利用继电器弱电控制强电的特点，设计了继电器控制模块，能够同时控制多达个家用电器，基本满足日常家居需要。本通信控制器在设计

4、实现的过程中，使用了等集成开发环境，以及专业仿真工具，利用硬件描述语言，最终的运行、验证平台选择了公司的开发板。经验证，本控制系统在板载的时钟频率下稳定运行，实验结果达到了预期目标。本系统利用技术低功耗、定制性高、扩展性强、接口灵活等优点，设计开发了支持多种连接方式的智能家居通信控制器。对智能家居在通信领域发展具有参考意义，具有较好的理论价值和实际意义。关键词：智能家居；串口；无线通信；继电器AbstractAbstractIntelligentHomeFurnishing(SmartHome)isoneoftheresearchhotspotsinthefieldof

5、informationtechnologyinrecentyears,withtheprogressofscienceandtechnologyandthechangesofhumanlife-style,peoplearechangingtheconceptofhomeandexpectations,scienceandtechnologybringschange,changeisboundtoaffectthehumanlife，，，，AbstractThesystemusesFPGAchiplow-power,hi迪：目录目录觀■智能家居的背景及意义国外技术研究现

6、状国内技术研宄现状智能家居技术存在的问题论文的主要工作及特色点本文的章节结构与内容安排第二章技术及开发平台电子设计自动化概述可编程器件设计方法学开发设计流程硬件开发平台第三章通信控制器整体设计智能家居控制系统实现原则控制器的总体架构组网技术选择芯片功能设计第四章通信控制器子模块的原理及实现无线通信解决方案有线控制解决方案命令控制模块第五章仿真与测试编译结果及报告仿真测试模型测试第六章总结与展望论文总结展望：参考文献第一章绪论第一章绪论智能家居的背景及意义课题背景二十一世纪科技飞速发展，当今时代发展的大趋势必然是信息化作为主导，在这股信息浪潮中现代科技顺势而发。当现代科技

7、极力使生活水平提高、生活质量改变的同时也产生了很多问题。例如：我们有时会因为忘记关闭家电的电源而引起火灾等事故；一种家电一个控制器，使得本来智能的家电由于繁多冗杂的遥控器给大大降低了使用的热情⑴。一种更加便捷、安全、智能化的家居生活迫切需要，因而家居智能化相关技术方面的研究正逐渐成为科技行业探索的热点。智能家居（是上个世纪提出的一种新型家居控制理念，“以人为本”是它传达给人们的第一直观印象，也是它的核心要义。智能家居囊括现代先进技术于一体（例如现代计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、医疗电子技术等），将个体独立性融入工程学原理，有机结