智能家居方案范文第1篇

關(guān)鍵詞：建筑智能化、智能家居

隨著住宅品味的日益提高，住戶對房屋功能的要求越來越高，所謂智能化建筑或智能化住宅成為當(dāng)今先進(jìn)建筑的必然。傳統(tǒng)的電氣安裝技術(shù)已難以滿足現(xiàn)代化建筑的需要。在此背景下，EIB智能安裝系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，發(fā)源于歐洲的EIB（Electrical Installation Bus，電氣安裝總線）是將目前計(jì)算機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域最新的現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)的電氣安裝領(lǐng)域的新技術(shù)，它將傳統(tǒng)的面板開關(guān)、窗簾、插座等電器智能化，有效地實(shí)現(xiàn)了對照明、調(diào)光、百葉窗、場景控制、用電負(fù)荷控制、安保、供熱系統(tǒng)的智能控制，達(dá)到安全、節(jié)能、人性化的效果，并能在今后的使用中方便地根據(jù)用戶的需求進(jìn)行變更，成為真正靈活智能的電氣安裝系統(tǒng)。它的優(yōu)勢是傳統(tǒng)電氣安裝所無法比擬的。

EIB系統(tǒng)現(xiàn)已成為一個(gè)世界性的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，總線協(xié)議完全開放，采用ISO國際標(biāo)準(zhǔn)組織的OSI模型，并使用其中的5層協(xié)議，目前世界各地有近200家電器制造商在圍繞EIB產(chǎn)品進(jìn)行研制、開發(fā)，不同廠家的EIB產(chǎn)品完全無縫兼容。

EIB系統(tǒng)主張建筑電氣設(shè)計(jì)和建筑外觀設(shè)計(jì)的統(tǒng)一與協(xié)調(diào)，努力為用戶提供舒適、方便并且具有生命力的EIB智能控制總線系統(tǒng)。

在現(xiàn)代化的建筑物中，EIB智能總線控制系統(tǒng)，可以將燈光、空調(diào)、窗簾、電氣設(shè)備等，通過一個(gè)開關(guān)集中控制或遙控；可以通過亮度感應(yīng)器，自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)燈光，保持最佳照度狀態(tài)；通過場景設(shè)置，可以將多個(gè)單獨(dú)功能通過一個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)，同時(shí)調(diào)節(jié)燈光的照度值、窗簾的位置、空調(diào)的開關(guān)等，按需要組成多種場景；在樓梯、走廊等公共部位，可以使用移動(dòng)感應(yīng)器控制燈光，同時(shí)在非工作時(shí)間作為報(bào)警裝置，防止非法闖入。

家居智能控制系統(tǒng)，包括燈光控制，窗簾/百葉簾控制，場景設(shè)置，電源總開總關(guān)功能，紅外遙控，電話遠(yuǎn)程控制等在其電氣設(shè)計(jì)中預(yù)留足夠的擴(kuò)展回路，如果需要擴(kuò)展功能或控制回路只需要添加模塊即可。

方案選用INSTABUS EIB系列產(chǎn)品，充分發(fā)揮該產(chǎn)品在功能、性能和外觀設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢，滿足家庭智能控制的各種需求，配合家庭裝飾，力求盡善盡美。

根據(jù)不同的功能區(qū)域，選用不同的EIB設(shè)備。

一、控制模塊主要安裝在配電柜中，根據(jù)每戶的控制回路不同選用相應(yīng)的控制模塊，盡量滿足控制需要又充分利用各產(chǎn)品的資源和特點(diǎn)。

二、EIB控制面板的選用主要根據(jù)不同的功能區(qū)域，選用最合適的設(shè)備，達(dá)到最佳的效果。例如：

1．玄關(guān)門廳

在玄關(guān)門廳的PLANTEC/LCD多功能控制面板能讓你在進(jìn)/出門的時(shí)候方便的控制整個(gè)房間，它在控制臨近范圍的燈光的同時(shí)，配置了全開與全關(guān)，以及當(dāng)客人來到時(shí)的一個(gè)WELCOME場景，燈光將整個(gè)客廳照亮。在玄關(guān)配置的多功能控制面板，其強(qiáng)大的功能顯得尤為重要。

2．餐廳

在餐廳配置全玻璃觸摸式的智能控制面板，在感受世界上第一款全玻璃控制面板晶瑩透明的質(zhì)地，高貴典雅的設(shè)計(jì)同時(shí)，只需輕輕觸摸一下，燈光場景隨之轉(zhuǎn)變。可實(shí)現(xiàn)燈光控制，窗簾自動(dòng)控制，各種場景設(shè)置，如會(huì)客場景、用餐場景、休息場景等。

3.客廳

客廳作為一個(gè)與眾不同的亮點(diǎn)，應(yīng)該顯示出主人的品位和個(gè)性。配上一個(gè)PLANTEC系列帶紅外接收口的多功能控制面板，它金屬的外殼也恰當(dāng)?shù)木S持了客廳的氛圍。配以紅外遙控器，使你坐在沙發(fā)上就能隨心所欲地改變燈光場景。使用EIB紅外遙控器的AV控制設(shè)備自動(dòng)學(xué)習(xí)各種電器設(shè)備的控制，可以實(shí)現(xiàn)電視機(jī)，DVD，功放，音響等控制，繼而實(shí)現(xiàn)家庭影院中的一體化和聯(lián)動(dòng)控制。

4.主臥、起居室

在公寓的主臥、起居室等處，安裝智能溫控面板，特有LCD顯示功能，可以顯示溫度、狀態(tài)。各個(gè)區(qū)域的空調(diào)和地?zé)峥梢酝ㄟ^結(jié)合在溫控面板上的溫度感應(yīng)器自動(dòng)調(diào)節(jié)，也可以人工手動(dòng)調(diào)節(jié)，并能根據(jù)業(yè)主的具體要求和使用習(xí)慣、個(gè)性化需求進(jìn)行溫度值的設(shè)定，可以直接在溫控面板上進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置。

5.過道、樓梯、衛(wèi)生間

過道、樓梯、衛(wèi)生間等處配置了移動(dòng)感應(yīng)器，人到哪里，燈亮到哪里；人走燈滅。同時(shí)過道、樓梯的燈光還可以用多個(gè)房間里的智能開關(guān)進(jìn)行控制，設(shè)置一定的延時(shí)關(guān)閉功能。

6.書房

帶紅外接收的多功能控制面板，無需另外配置場景模塊，與雙值輸出模塊和窗簾控制模塊配合，最多可設(shè)置8個(gè)場景。該設(shè)備在書房、活動(dòng)室等處，實(shí)現(xiàn)各種場景和燈光、窗簾控制。比如：休息場景，臥室燈光自動(dòng)調(diào)暗，窗簾自動(dòng)關(guān)閉等。

7.主臥

在主臥床頭設(shè)置LCD顯示控制面板，它不僅能顯示整個(gè)房間每一個(gè)接入EIB總線設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行狀況，還能手動(dòng)選取用電設(shè)備進(jìn)行開關(guān)操作，快速、便捷。使業(yè)主再也不用在臨睡前一一檢查住宅的每一個(gè)角落，察看是否有用電設(shè)備遺忘關(guān)閉，一切都將反應(yīng)在LCD面板上，人性化的設(shè)計(jì)讓業(yè)主能真正享受到智能家居帶來的便捷生活。

8．臥室

各臥室的多功能控制面板都可以控制公共區(qū)域的燈光，比如客廳、餐廳等，便于主人晚上起來或工作得太晚。設(shè)定起夜場景按健，輕輕按下，從臥室到衛(wèi)生間的燈光依次點(diǎn)亮，柔和的燈光照亮整個(gè)走道。

9．電話遠(yuǎn)程控制

可以用EIB的電話控制模塊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，通過電話或手機(jī)遠(yuǎn)程開啟燈光、窗簾、空調(diào)等設(shè)備。使業(yè)主不進(jìn)家門都能輕松地控制家中的家電設(shè)備。

10．INTERNET遠(yuǎn)程控制

選用IC1 EIB 互聯(lián)網(wǎng)控制模塊可與帶有TCP/IP協(xié)議的無線觸摸屏進(jìn)行連接。同過對IC1 互聯(lián)網(wǎng)控制模塊局域網(wǎng)IP地址的訪問，可以使用可視化得網(wǎng)頁界面控制相對應(yīng)的EIB設(shè)備，最多可支持256個(gè)接入EIB總線的設(shè)備，其中可包括燈光、窗簾、報(bào)警器、接入的家電設(shè)備等等。

11．室外光感

使用室外光感探測器，通過模擬兩輸入模塊將光感信號接入EIB系統(tǒng)，通過編程實(shí)現(xiàn)燈光、窗簾對應(yīng)于室外光線的自動(dòng)控制：天黑時(shí)光感自動(dòng)打開庭院、路燈，天亮?xí)r光感自動(dòng)關(guān)閉室外燈光。

12．定時(shí)控制

使用季節(jié)定時(shí)器，進(jìn)行定時(shí)控制，可編制多個(gè)時(shí)間段運(yùn)行模式，并且設(shè)定冬/夏令時(shí)的不同操作模式，區(qū)分工作日與周末的定時(shí)操作。每當(dāng)晚上12點(diǎn)時(shí)，可以自動(dòng)關(guān)閉庭院燈光，并定時(shí)打開臥室窗簾。在主人外出旅游離開時(shí)，定時(shí)器仍然能按設(shè)計(jì)的時(shí)間進(jìn)行定時(shí)控制，造成有人在家的假象，起到良好的防范效果。

13．安防聯(lián)動(dòng)

使用窗磁，門磁等安防設(shè)備，通過連接模塊或者雙值輸入模塊將信號接入EIB系統(tǒng)。同時(shí)也可以設(shè)定紅外移動(dòng)感應(yīng)器的安防功能，從而構(gòu)成最安全的安防布局。一旦觸發(fā)安防設(shè)備，信號通過EIB系統(tǒng)將開始一系列的聯(lián)動(dòng)措施：打開室內(nèi)全部燈光，鳴響接入EIB的蜂鳴報(bào)警器，并且電話模塊與互聯(lián)網(wǎng)模塊同時(shí)開始工作，向外界撥打報(bào)警電話和向設(shè)定的郵箱發(fā)送警報(bào)E-MAIL。

14．自由的面板選型

智能家居方案范文第2篇

秦丹丹，現(xiàn)任廣州視聲電子實(shí)業(yè)有限公司技術(shù)支持部弱電設(shè)計(jì)工程師，從業(yè)3年，在廣州地區(qū)智能家居行業(yè)有多項(xiàng)成功的案例，持有《智能建筑弱電工程師》資格證。對智能家居的方案設(shè)計(jì)有著自己獨(dú)特的見解，喜歡舒適安靜的生活，對于智能家居設(shè)計(jì)的理念是：大道至簡。智能家居不僅僅是一種科學(xué)技術(shù)的開創(chuàng)，更是一種心靈的回歸，回歸寧靜的、自由的、節(jié)能的生活。

項(xiàng)目名稱：東陽市某別墅

完成時(shí)間：2023年6月

功能設(shè)計(jì)：智能照明控制、智能調(diào)光控制、智能窗簾控制、空調(diào)及電視的智能控制、可視對講系統(tǒng)、背景音樂系統(tǒng)、無線控制系統(tǒng)。

項(xiàng)目簡介

項(xiàng)目位于浙江省東陽市的某別墅小區(qū)，項(xiàng)目業(yè)主需要打造一個(gè)全新的智能化樣板房空間，其中包括智能照明控制、智能調(diào)光控制、智能窗簾控制、空調(diào)及電視的智能控制、可視對講系統(tǒng)、背景音樂系統(tǒng)、無線控制系統(tǒng)。

業(yè)主重點(diǎn)做的空間為客廳和餐廳，因?yàn)檫@兩個(gè)區(qū)域是來訪客人所能接觸到的最多的地方，也是訪者對智能家居的效果體驗(yàn)最合適的地方。所以著重設(shè)計(jì)這兩個(gè)區(qū)域的智能家居控制。業(yè)主所選用的家居和家具的裝修風(fēng)格整體為歐式簡約風(fēng)格，顏色偏深色。根據(jù)現(xiàn)有的智能家居產(chǎn)品，為業(yè)主配置了黑色5寸觸摸面板，白色三聯(lián)按鍵面板，將這兩個(gè)面板安裝于客廳和餐廳內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對家居的燈光照明和空調(diào)、電視等設(shè)備的智能控制，既不影響裝修的美觀，又能彰顯尊貴豪華的氣質(zhì)。

在客廳和餐廳分別配備了兩個(gè)吸頂式天花喇叭，結(jié)合背景音樂播放主機(jī)，業(yè)主無論是在客廳還是餐廳都可以隨意的選擇自己喜歡的歌曲，享受居家生活的樂趣。

方案概述

客廳

在客廳安裝5寸TFT觸摸面板1個(gè)，觸摸面板是一個(gè)具備場景控制、空調(diào)控制、背景音樂控制、燈光控制、窗簾控制、電視控制、安防控制的集中控制平臺，場景控制可以實(shí)現(xiàn)，如“會(huì)客模式”、“公共空間模式”、“影院模式”、“Party模式”、“休閑模式”、“游戲模式”、“電視模式”、“清潔模式”、“閱讀模式”、“全關(guān)模式”等智能場景模式。

餐廳

在餐廳安裝5寸TFT觸摸面板1個(gè)、三聯(lián)按鍵面板1個(gè)、控制燈光、空調(diào)、電視以及電動(dòng)窗簾等。燈光設(shè)置多個(gè)場景：“家庭模式”、“聚餐模式”、“Party模式”、“清潔模式”、“全開模式”、“全關(guān)模式”等。

背景音樂

背景音樂系統(tǒng)主要包含吸頂式天花喇叭、背景音樂播放主機(jī)、背景音樂播放主機(jī)電源。K—BUS控制系統(tǒng)，可通過RS232模塊對背景音樂主機(jī)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制。可以隨時(shí)隨地播放主人喜歡聽的音樂，讓您無論身在家中的何方，都可以伴隨著悅耳動(dòng)聽的音樂，洗滌心靈，享受一天的好心情！

無線控制

在配電箱內(nèi)安裝一個(gè)IP轉(zhuǎn)換器，并且安裝無線AP，結(jié)合K—BUS智能家居安卓手機(jī)軟件，無論在家中的任何地方都可以通過手機(jī)或是平板電腦對家中的空調(diào)、電視、窗簾、燈光等進(jìn)行一鍵智能控制，方便快捷又智能節(jié)能。

施工步驟

項(xiàng)目施工步驟分為三部：

第一：前期和業(yè)主洽談和強(qiáng)電設(shè)計(jì)方對接，將所有的強(qiáng)電回路都拉到統(tǒng)一的配電箱內(nèi)，并確定開關(guān)面板及天花喇叭等的安裝位置。

第二：選購EIB總線，將需要拉到開關(guān)面板處的總線由配電箱引至此處。

第三：將產(chǎn)品按照安裝方式安裝在配電箱內(nèi)。

調(diào)試心得

項(xiàng)目共調(diào)試了一個(gè)下午的時(shí)間，調(diào)試項(xiàng)目配置的多種燈光場景模式，同時(shí)結(jié)合燈帶、燈光、調(diào)光、窗簾、空調(diào)、電視、DVD等多種電器，在開關(guān)執(zhí)行器和調(diào)光執(zhí)行器上進(jìn)行整體的調(diào)試。

智能家居方案范文第3篇

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷 發(fā)展 以及人們對生活要求的不斷提高，實(shí)現(xiàn)家庭智能的遠(yuǎn)程控制已經(jīng)成為必然的趨勢。國家建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心提出住宅小區(qū)要實(shí)現(xiàn)六項(xiàng)智能化要求，其中包括實(shí)行安全防范自動(dòng)化監(jiān)控管理：對住宅的火災(zāi)、有害氣體的泄漏實(shí)行自動(dòng)報(bào)警；防盜報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)安裝紅外或微波等各種類型報(bào)警探測器；系統(tǒng)應(yīng)能與 計(jì)算 機(jī)安全綜合管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能對防盜報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行集中管理和控制。但由于 目前 無線通訊技術(shù)的不成熟、運(yùn)行費(fèi)用高等弊端，智能家居控制器與外網(wǎng)無線通訊技術(shù)成為導(dǎo)致市場接受度低的重要因素，而gprs系統(tǒng)的特點(diǎn)能夠很好的解決該 問題 。gprs網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)是通訊公司推出的一項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸通信業(yè)務(wù)，在gprs網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)，傳輸距離不受限制，通信費(fèi)用相對低廉，傳輸速率較快。本文涉及家庭智能系統(tǒng)及gprs技術(shù)相關(guān)背景， 分析 了其各自基本特點(diǎn)和所要實(shí)現(xiàn)的基本功能，并在此基礎(chǔ)上提出了基于gprs 無線智能家居系統(tǒng) 的總體解決方案。最后 總結(jié) 系統(tǒng)核心gprs芯片軟硬件實(shí)現(xiàn) 方法 。

系統(tǒng)總體架構(gòu)

網(wǎng)絡(luò) 應(yīng)用 的普及以及各種信息家電的產(chǎn)生都使得在家庭內(nèi)部對internet的訪問不再局限于單個(gè) pc，每個(gè)家庭都將面臨如何在家庭內(nèi)部傳送 internet 數(shù)據(jù)以及如何將各種家電設(shè)備連接起來的問題，基于此，智能家居網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。Www.133229.cOM智能家居網(wǎng)絡(luò)是信息 社會(huì) 的基本單元。未來的家庭中，各種家電設(shè)備將組成一個(gè)家庭局域網(wǎng)，并通過智能家居控制器接入互聯(lián)網(wǎng)。智能家居網(wǎng)絡(luò)的市場發(fā)展?jié)摿�極其可觀，幾家大的廠商 intel、ibm、microsoft 及 sony 都早已涉及其中。

智能家居網(wǎng)絡(luò)指的是在一個(gè)家居中建立一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)，將各種家電設(shè)備互相連接起來，實(shí)現(xiàn)對所有智能家居網(wǎng)絡(luò)上的家電設(shè)備的遠(yuǎn)程使用和控制及任何要求的信息交換，如 音樂 、電視或數(shù)據(jù)等。智能家居網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架包括家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、智能家居控制器以及智能家居網(wǎng)絡(luò)與外部internet網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信。其中，智能家居控制器是智能家庭網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要組成部分，起到核心的管理、控制和與外部網(wǎng)絡(luò)通訊作用。它是通過家庭管理平臺與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合的一個(gè)系統(tǒng)，也是連接家庭智能內(nèi)部和外部網(wǎng)絡(luò)的物理接口，完成家庭內(nèi)部同外部通信網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換功能，同時(shí)還負(fù)責(zé)家庭設(shè)備的管理和控制。

智能家居控制器一方面需要為家庭內(nèi)部布線提供通訊接口，能夠采集家庭設(shè)備的信息，并進(jìn)行處理，自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)；另一方面智能家居控制器作為家庭網(wǎng)關(guān)，也為外部提供網(wǎng)絡(luò)接口，連通家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部internet 網(wǎng)絡(luò)，使得用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)等方式訪問家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)視和控制。此外智能家居控制器還應(yīng)當(dāng)具備自動(dòng)報(bào)警等功能，即當(dāng)發(fā)現(xiàn)報(bào)警信號如：有人惡意闖入，溫度超高等，控制器能立即處理并向用戶發(fā)出報(bào)警信號。

如圖1所示，智能家居控制器為系統(tǒng)的核心�？刹捎胊rm嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，能夠自動(dòng)運(yùn)行、處理數(shù)據(jù)，通過 rs485 總線管理和控制各控制終端。并且控制器通過 gprs模塊，實(shí)現(xiàn)家庭系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)的通訊，使用戶可以通過短信和互聯(lián)網(wǎng)等方式實(shí)現(xiàn)家庭系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，同時(shí)，控制器還通過鍵盤和顯示屏為用戶提供人機(jī)界面，方便用戶實(shí)現(xiàn)本地控制。控制終端為單片機(jī)組成若干小的控制系統(tǒng)控制各家用設(shè)備，并通過控制總線將這些小的控制系統(tǒng)組成網(wǎng)絡(luò)，連接到智能家居控制器，受智能家居控制器控制。

智能家居控制器的具體功能包括：

家用設(shè)備的數(shù)據(jù)采集：采集家用設(shè)備包括室內(nèi)溫度，燈具家電，防盜門等設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)控制器處理后反饋給用戶。

本地控制：用戶通過控制器上的鍵盤和顯示屏，對家用設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。

遠(yuǎn)程控制：遠(yuǎn)程用戶可以通過發(fā)送手機(jī)短信或通過互聯(lián)網(wǎng)對家庭系統(tǒng)進(jìn)行控制和查詢。

自動(dòng)報(bào)警：當(dāng)控制器檢測到非法闖入或溫度超高等報(bào)警信號時(shí)，及時(shí)觸發(fā)室內(nèi)報(bào)警裝置，并通過發(fā)送報(bào)警短信等方式及時(shí)通知用戶。

溫度查詢：用戶可以通過控制器查詢室內(nèi)溫度。

防盜門密碼設(shè)置：用戶可以通過本地或遠(yuǎn)程方式修改防盜門的密碼，在門外輸入正確密碼后才可打開門。

紅外家電控制：接收用戶命令，通過紅外發(fā)射電路控制電視、空調(diào)等紅外可控的家電設(shè)備。

其它燈具等開關(guān)量控制：接收用戶命令控制燈具等開關(guān)量設(shè)備。

智能家居控制器通過 gprs模塊，實(shí)現(xiàn)家庭系統(tǒng)與外部 網(wǎng)絡(luò) 的通訊為系統(tǒng)核心部分，解決以前智能家居系統(tǒng)瓶頸的關(guān)鍵技術(shù)。gprs(通用分組無線業(yè)務(wù))的簡稱，是在現(xiàn)有的gsm系統(tǒng)上新增新ggsn(網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn))和sgsn(服務(wù)支持節(jié)點(diǎn))節(jié)點(diǎn) 發(fā)展 出來的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。gprs 與現(xiàn)有的 gsm 系統(tǒng)最根本的區(qū)別是，gprs 是一種分組交換系統(tǒng)，特別適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。gprs網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹饕獌?yōu)點(diǎn)有：永遠(yuǎn)在線、按流量計(jì)費(fèi)、快速登錄、高速傳輸、覆蓋范圍內(nèi)不受限制(傳輸距離、地形、天氣等)、數(shù)據(jù)傳輸可靠等。

基于arm及gprs智能家居控制器的軟硬件實(shí)現(xiàn)

gprs通信模塊安裝在智能家居控制器中，主要功能為通過gprs網(wǎng)絡(luò)連接到internet網(wǎng)絡(luò)，并主動(dòng)與監(jiān)控中心建立通信鏈路，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信。gprs通信模塊設(shè)計(jì)采用了freescale公司生產(chǎn)的內(nèi)嵌tcp/ip協(xié)議的g24 gprs oem。該模塊尺寸小，功耗低，便于集成。

gprs通信終端收發(fā)模塊主要由g24模塊、天線、sim卡、相關(guān)的電平轉(zhuǎn)換電路和rs232串口組成。模塊的供電電壓為5v，可采用usb端口供電。gprs通信模塊通過rs232串行口與智能家居控制器arm進(jìn)行通信。 論文基于gprs的無線智能家居系統(tǒng)方案來自

g24收發(fā)模塊采用at指令操作，通過rs232串行口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。gprs 網(wǎng)絡(luò)通信原理為：首先通過sgsn節(jié)點(diǎn)使通信終端模塊附在gprs網(wǎng)絡(luò)上；然后通過ggsn節(jié)點(diǎn)由ppp(point to point protocol)協(xié)議獲得一個(gè)隨機(jī)分配的ip地址，連接到internet上；最后通信終端模塊通過internet，按照監(jiān)控中心設(shè)定的端口號與監(jiān)控中心建立通信鏈路。軟件流程如圖2所示。

(1) 測試g24通信是否正常。首先選擇串行口并設(shè)置波特率，g24波特率的范圍為600到460800bit/s，支持自動(dòng)波特率偵聽，能夠自動(dòng)與監(jiān)控中心通訊模塊的波特率保持一致。發(fā)送“at”，如果模塊返回“ok ”，則通信正常，否則重發(fā)。

(2)接入internet。首先測試當(dāng)?shù)厥欠裼術(shù)prs覆蓋，向模塊發(fā)送 “at+cgprs?”，如果返回“+cgprs:1”，則有g(shù)prs覆蓋，否則隔5秒鐘后再次檢測。然后發(fā)送“at+ cgatt=1”使模塊附在gprs網(wǎng)絡(luò)上。最后發(fā)送“at+mipcall=1,cmnet”通過ppp協(xié)議建立與ggsn的無線連接，獲得一個(gè)動(dòng)態(tài)的ip地址，接入internet。

(3) 連接監(jiān)控中心。向模塊發(fā)送“at+mipopen= , ,<"destination address">, , ”建立與監(jiān)控中心通信連接。如果返回“+mipopen: socket id,1”，則說明與監(jiān)控中心建立了通信連接，如果返回“+mipstat: 1,1”，則說明有物理鏈接中斷，須重新進(jìn)行連接。其中對at+mipopen指令的參數(shù)作以下說明：

socket id：g24通信連接的id號，g24有4個(gè)可用socket，每個(gè)socket有1372byte緩沖區(qū)。

source port：g24的數(shù)據(jù)傳輸端口號，其值為0~65535。建議采用1024 以上的端口號。

destination address：目標(biāo)端的ip地址，也就是監(jiān)控中心監(jiān)控服務(wù)器的ip地址。

destination port：目標(biāo)端的數(shù)據(jù)傳輸端口號，即監(jiān)控中心監(jiān)控服務(wù)器設(shè)定的傳輸端口號。

protocol：傳輸通信協(xié)議，0表示tcp方式，1表示udp方式。

(4)數(shù)據(jù)收發(fā)。與監(jiān)控中心建立通信連接后，就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)了。發(fā)送數(shù)據(jù)用“at+mipsend=1, ’data’; +mippush=1”。“data”表示要發(fā)送的數(shù)據(jù)，本設(shè)計(jì)采用了g24 默認(rèn)的ascii碼編碼,須用十六進(jìn)制的ascii碼形式表示。一旦有數(shù)據(jù)到達(dá)，g24模塊就會(huì)通過rs232串行口返回“+miprtcp: , , ”。其中l(wèi)eft是一個(gè)十進(jìn)制的數(shù)字，表示還有多少個(gè)字符在協(xié)議棧中尚未接收，如果數(shù)據(jù)全部接收，則left為0；接收到的數(shù)據(jù)“data”是十六進(jìn)制的ascii碼形式。

(5)斷開通信連接。向模塊發(fā)送“at+ mipclose=socket id”，模塊返回“ok”,表示斷開成功。

智能家居方案范文第4篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；智能家居；安全性；認(rèn)證

中圖分類號：TQ174 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1.概述

作為新興技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)，在電子消費(fèi)商品方面具有很大的市場潛力。而物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中智能家居是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。對于普通家庭用戶來說，是否愿意去購買這類產(chǎn)品，取決于便捷性和安全性兩個(gè)方面。本文提出了一個(gè)智能家居安全性系統(tǒng)的方案，它使用網(wǎng)關(guān)來確保物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的安全通信，同時(shí)允許用戶通過智能設(shè)備進(jìn)行使用和控制，兼具便捷性。

2.系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

智能家居發(fā)展初期，無線連接多采用藍(lán)牙和Zigbee。但Wi-Fi的認(rèn)證范圍普適性強(qiáng)，現(xiàn)已成為主流，故系統(tǒng)選擇Wi-Fi作為運(yùn)行環(huán)境。而安全性方面，主要關(guān)注點(diǎn)對點(diǎn)通信的安全性認(rèn)證。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，家庭內(nèi)部由網(wǎng)關(guān)和連接網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備組成。移動(dòng)設(shè)備只要訪問網(wǎng)關(guān)，用戶即可控制系統(tǒng)。網(wǎng)關(guān)融合物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和安全機(jī)制幫助設(shè)備之間進(jìn)行認(rèn)證，每個(gè)設(shè)備都只能與網(wǎng)關(guān)連接。用戶控制系統(tǒng)時(shí)，設(shè)備的信號可通過網(wǎng)關(guān)發(fā)送給另一個(gè)設(shè)備。

3.認(rèn)證過程

物聯(lián)網(wǎng)中認(rèn)證很重要，智能家居也是如此。本系統(tǒng)采用雙向認(rèn)證協(xié)議，網(wǎng)關(guān)和新設(shè)備之間產(chǎn)生預(yù)共享密鑰，如圖2所示。此協(xié)議使用橢圓曲線密碼，密鑰安全級別高，預(yù)共享密鑰的時(shí)候它會(huì)在產(chǎn)生額外的系統(tǒng)公用密鑰以保證系統(tǒng)安全。

4.系統(tǒng)運(yùn)行過程

系統(tǒng)運(yùn)行初始，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備未連接網(wǎng)關(guān)，用戶可通過Wi-Fi連接網(wǎng)關(guān)，之后是認(rèn)證過程，與圖2一致。認(rèn)證包括兩部分，一是在移動(dòng)設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間，二是在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和網(wǎng)關(guān)之間。前者是為了設(shè)備共享網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證憑證，后者是為后續(xù)通信做準(zhǔn)備。

移動(dòng)設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間認(rèn)證過程如下：首先用戶將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的ID和密鑰存儲到移動(dòng)設(shè)備，之后用戶打開物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，連接Wi-Fi并與移動(dòng)設(shè)備開始認(rèn)證；待到所有設(shè)備完成認(rèn)證，移動(dòng)設(shè)備發(fā)送給物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)通行證。而物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與網(wǎng)關(guān)認(rèn)證過程初始則是將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備信息存儲到網(wǎng)關(guān)，并且網(wǎng)關(guān)認(rèn)證條件是ID和密鑰都具備才會(huì)進(jìn)入認(rèn)證過程。完成認(rèn)證后，雙方產(chǎn)生的密鑰可為之后通信做準(zhǔn)備。每個(gè)設(shè)備只需要存儲一個(gè)密鑰就可以和網(wǎng)關(guān)通信，減少了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的存儲負(fù)擔(dān)。在系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證的同時(shí)，家庭網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備可以將設(shè)備可控的動(dòng)作發(fā)送給網(wǎng)關(guān)，形成事件列表。用戶使用移動(dòng)設(shè)備訪問網(wǎng)關(guān)時(shí)可見到所有設(shè)備控制選項(xiàng)，并設(shè)定不同設(shè)備的操作。

本系統(tǒng)中，家庭網(wǎng)關(guān)可用帶有Wi-Fi收發(fā)模塊的樹莓派或者帶有ESP8266芯片的Arduino Due單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)。而系統(tǒng)中的智能設(shè)備如安卓手機(jī)需要安裝應(yīng)用，以便用戶輸入設(shè)備ID和預(yù)共享密鑰來添加新設(shè)備。AllJoyn框架是實(shí)現(xiàn)此系統(tǒng)的基礎(chǔ)，它是AllSeen聯(lián)盟開發(fā)的開源物聯(lián)網(wǎng)框架，可以支持多種設(shè)備和不同的操作系統(tǒng)，并且不同的平臺有不同的軟件組件，開發(fā)方便。

結(jié)語

智能家居領(lǐng)域，安全和便捷是用戶最主要的兩個(gè)需求。本文智能家居安全性系統(tǒng)方案以AllJoyn框架為基礎(chǔ)，使用網(wǎng)關(guān)來進(jìn)行安全認(rèn)證，用戶使用智能手機(jī)即可便捷操作。而在認(rèn)證時(shí)，可以將認(rèn)證信息轉(zhuǎn)換為二維碼，使用戶認(rèn)證更為方便。

參考文獻(xiàn)

[1]孫威.物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品特性對消費(fèi)者購買意愿的影響機(jī)制研究[D].華中科技大學(xué)，2023.

[2]沈玉龍，裴慶祺，馬建峰，等.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)概論[M].北京：人民郵電出版社，2023.

智能家居方案范文第5篇

瑪歌莊園地處風(fēng)光秀麗的黃柏河畔,依山傍水,林木蔥郁。它不僅具有最佳自然生態(tài)環(huán)境,而且區(qū)域位置優(yōu)越,交通條件便利。無論是到商業(yè)繁華的城區(qū),還是到自然、人文景觀薈萃的風(fēng)景區(qū)都十分方便快捷。在這里,既能享受到城市生活的繁榮,又能享有優(yōu)美的景色,清新的空氣,是一塊極其適合居住的風(fēng)水寶地。88棟北美風(fēng)格的單體別墅隨地形順坡就勢自然分布,正看“六”為順,倒看“九”為尊。作為宜昌市目前唯一在建可售的單體獨(dú)棟別墅群,莊園的珍稀與純正,是其價(jià)值的自然詮釋,是一筆可傳承的財(cái)富寶藏。

系統(tǒng)簡介

中訊威易智能家居系統(tǒng)集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理控制于一體,利用先進(jìn)的Zigbee無線技術(shù),將居家生活有關(guān)的各設(shè)備有機(jī)地結(jié)合起來,通過Zigbee無線技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及移動(dòng)通訊綜合管理家中設(shè)備,來創(chuàng)造一個(gè)優(yōu)質(zhì)、舒適、安全、便利、節(jié)能、環(huán)保的居住生活空間。

中訊威易智能家居系統(tǒng)在保持了傳統(tǒng)居住功能的基礎(chǔ)上,優(yōu)化了人們的生活方式和居住環(huán)境,幫助人們有效地安排時(shí)間,節(jié)約能源,實(shí)現(xiàn)了家電(如DVD、空調(diào)、熱水器)控制、照明控制、室內(nèi)遙控、窗簾遙控、防盜報(bào)警、背景音樂等,提供了全方位的信息交換功能。

技術(shù)特點(diǎn)

1.高度可靠,萬無一失

Zigbee是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò),類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)。Zigbee數(shù)傳模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站。通訊距離從標(biāo)準(zhǔn)的75米到幾百米、幾公里,并且支持無限擴(kuò)展。

與移動(dòng)通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)不同的是,Zigbee網(wǎng)絡(luò)主要是為工業(yè)現(xiàn)場自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立,因而,它必須具有簡單,使用方便,工作可靠,價(jià)格低的特點(diǎn)。

2.無需布線,即插即用

Zigbee是一個(gè)由可多到65000個(gè)無線數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺,在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi),每一個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊之間可以相互通信,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75米無限擴(kuò)展。Zigbee采用無線傳輸,不需要布線,對原來家居裝修不會(huì)產(chǎn)生破壞。

3.超級速度,即控即現(xiàn)

Zigbee 的響應(yīng)速度較快,一般從睡眠轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)只需15ms,節(jié)點(diǎn)連接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)只需30ms,進(jìn)一步節(jié)省了電能。相比較,藍(lán)牙需要3～10s、WiFi需要3s。

4.高容量,低功耗

Zigbee 可采用星狀、片狀和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),由一個(gè)主節(jié)點(diǎn)管理若干子節(jié)點(diǎn),最多一個(gè)主節(jié)點(diǎn)可管理254個(gè)子節(jié)點(diǎn);同時(shí)主節(jié)點(diǎn)還可由上一層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)管理,最多可組成65000個(gè)節(jié)點(diǎn)的大網(wǎng)。在低耗電待機(jī)模式下,2節(jié)5號干電池可支持1個(gè)節(jié)點(diǎn)工作6～24個(gè)月,甚至更長。這是Zigbee的突出優(yōu)勢。

5.高安全,低速率

Zigbee 提供了三級安全模式,包括無安全設(shè)定、使用接入控制清單(ACL) 防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級加密標(biāo)準(zhǔn)(AES 128)的對稱密碼,以靈活確定其安全屬性。Zigbee工作在20～250kbps的較低速率,分別提供250kbps(2.4GHz)、40kbps(915MHz)和20kbps(868 Mhz)的原始數(shù)據(jù)吞吐率,滿足低速率傳輸數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求。

6. 前景廣闊

Zigbee 并不是用來與藍(lán)牙或者其他已經(jīng)存在的標(biāo)準(zhǔn)競爭,它的目標(biāo)定位于現(xiàn)存的系統(tǒng)還不能滿足其需求的特定的市場,它有著廣闊的應(yīng)用前景。Zigbee 聯(lián)盟預(yù)言在未來的四到五年,每個(gè)家庭將擁有50 個(gè)Zigbee 器件,最后將達(dá)到每個(gè)家庭150 個(gè)。其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括:

家庭和樓宇網(wǎng)絡(luò):空調(diào)系統(tǒng)的溫度控制、照明的自動(dòng)控制、窗簾的自動(dòng)控制、煤氣計(jì)量控制、家用電器的遠(yuǎn)程控制等;

工業(yè)控制:各種監(jiān)控器、傳感器的自動(dòng)化控制;

商業(yè):智慧型標(biāo)簽等;

公共場所:煙霧探測器等;

農(nóng)業(yè)控制:收集各種土壤信息和氣候信息;

醫(yī)療:老人與行動(dòng)不便者的緊急呼叫器和醫(yī)療傳感器等。

方案說明

瑪歌莊園的總體設(shè)計(jì)分類置之,各功能各司其職,又通過智能網(wǎng)關(guān)聯(lián)合為一個(gè)統(tǒng)一的整體。

1.智能燈光

智能燈光營造了一個(gè)光影的世界,每個(gè)房間都是一個(gè)小的單元,在替換舊有的機(jī)械開關(guān)之后,智能開關(guān)把燈光組成一個(gè)完美的系統(tǒng)。

2.智能安防

智能安防系統(tǒng)是家最忠誠的守衛(wèi),當(dāng)你離開家時(shí),當(dāng)你在夜晚安然入睡之后,安防系統(tǒng)啟動(dòng),默默地守護(hù)著你。

3.可視對講系統(tǒng)

不再需要舊式的可視對講主機(jī),智能網(wǎng)關(guān)洞察一切。

4.電動(dòng)窗簾系統(tǒng)

電動(dòng)窗簾與智能燈光的組合,為生活增添了更多的情趣。

5. 背景音樂系統(tǒng)

音樂就是一種生活。繁忙了一天,讓我們忘掉城市的喧囂,去體會(huì)一下心靈的安寧。