基于物联网的智能家居监控系统.ppt

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1、智能家居监控系统单位名称：湖南理工学院参赛队员：潘添翼龙元维杨晶刘江强智能家居监控系统作品展示系统结构前景展望共通你我功能描述3系统框图本系统由主机、监测节点、控制节点三部分组成，每个节点和主机之间通过射频识别（RFID）技术实现全双工通信。主机拟通过GPRS连接到Internet,并与用户通过短信方式实现信息交互。系统结构8/5/20211.STM32F103ZET6嵌入式处理器：2.LSDRF4310M01无线模块：主机部分●灵敏度高达-106dB/m；●传输性能优良,可靠传输距离250m；●高可靠性、

2、体积小、重量轻；●低功耗，发射电流≤43mA；接收电流≤25mA；睡眠电流≤10uA。●高性能、低成本、低功耗的ARM®Cortex™-M332位内核；●高达72MHZ工作频率；●丰富的外设；●灵活的通信接口。8/5/20211.超低功耗STM32L151CBT6微控制器：2.各类传感器节点部分●高性能ARM®Cortex™-M3内核；●高达32MHZ主频;●低功耗，多种低功耗工作模式；●外设丰富，应用灵活。●SHT11工业级数字温湿度传感器，具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点；●光敏电

3、阻器广泛应用于光的测、光的控制和光电转换等领域，具有使用简单、测量精确等优点；8/5/2021●热释红外传感器能将接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号,其本身无辐射、功耗小、隐蔽性好、价格廉，广泛的应用于防盗报警系统中；●MQ-2气体传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高，是一款适合多种应用的低成本传感器，使用寿命长、稳定性好、响应快速。●无线、非接触遥感技术，抗干扰能力强，信息传输可靠，功耗低，成本低，易实现。2.各类传感器简介：本设计基于物联网的智能家居监控系统，采用射频识别（RFID）技术构成无线传感器

4、网络，实现家居环境监测、安全报警、家用电器的智能调节以及家用电器的远程控制等功能。本系统与家庭生活中各种应用系统有机结合在一起，通过综合管理，让家庭生活更加舒适、安全、有效、节能。总体功能图如下图所示。功能描述8/5/2021开启热释传感器实时检测监控区情况发现异常立即发出安全警报自动检测节点数据综合分析各项数据发出红外控制编码系统参数设置红外编码录入设置模式智能模式防盗模式原理分析共通你我难点：如何制定简单、低廉、稳定且适合本系统的通信协议？解决方法：自身特点协议分析协议设计数据传输实时性强、单次传输数据

5、量较小、传输次数频繁、信息类型较为复杂、传输的可性要求一般、环境干扰较小等特点。信息帧为数据传输单元、主发从响的方式实现数据传输、以地址码的方式实现设备之间的识别。握手类帧结构控制类帧结构监测类帧结构维护类帧结构主机轮询从机，被查询到的从机将数据发给主机。8/5/2021无效字帧头设备IDCRC-8校验帧尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)无效字帧头设备ID监测标识CRC-8校验帧尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)无效字

6、帧头设备ID数据包CRC-8校验帧尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)握手帧结构检测请求帧结构检测应答帧结构8/5/2021无效字帧头设备ID响应字CRC-8校验帧尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)无效字帧头设备ID命令字CRC-8校验帧尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)控制发送帧结构控制响应帧结构备注：无效帧——防止丢失帧头（中断响应延时）帧头——数据帧

7、的开始，用于区分帧的类型设备ID——设备的身份，用于通信中区分各设备CRC-8校验——提高数据通信的正确性帧尾——数据帧的结束前景展望作品优势功耗低，采用电池供电，在停电的情况下也正常工作；节点体积小，方便安放，扩展性能好；主机带独立的系统，具备显示和输入功能，无需配备电脑使用，应用更加灵活；简单、低廉、稳定的通信协议，保证了节点和主机间数据交互的速度和稳定性；操作简单，适合于普通人群使用。8/5/2021‘升级与完善完成通过GPRS连接到Internet，实现手机远程控制；完成红外编码录入和红外智能控制功

8、能；进一步完善通信协议，增加节点轮询速度，提高稳定性；增加中继站，远距离节点可以通过中继节点将数据传给主机；拓宽智能家电控制范围，如智能家庭娱乐系统；加入视频监控和智能门禁功能。前景展望8/5/2021发展潜力背景技术对比应用随着社会的发展，生活水平的提高，人们对于生活质量提出了更高的要求，低碳、环保、绿色、安全、便捷的生活已经成为人们追求的目标，同时个性化的生活空间也成为越来越多人的追求。物联网已成为当前世界新