家居38189.doc

保定职业技术学院毕业设计（论文）任务书系机电工程系专业电气自动化技术班级 姓名 学号200656250604w01题目智能家居综合布线设计指导教师王帆起止时间2010年11月28日-2011年01月05日设计地点保定职业技术学院2010年 11 月 28 日一、毕业设计任务1毕业设计（论文）课题的任务和要求 ： 任务：设置智能家居综合布线。 要求：能够通过电话布、撤防住宅报警系统；能够通过电话远程控制家中的灯光、电器、空调，全过程具有中文语音提示；能够通过电话远程报警，可设置六组电话，可以报至管理中心；实现模块的联动控制功能；实现布防和撤防联动控制（布防的同时关闭窗帘，报警时打开窗帘）；能够实现报警与灯光的联动（报警的同时开启预设好的灯光及其他设备）；能够实现灵活多变的灯光场景控制（会客模式、影院模式、就餐模式等）；能够通过无线遥控器控制家中的灯光、空调，遥控距离达50米；通过系统操作键盘进行菜单控制家电；所有家电都可以通过定时系统进行控制；远程监控家中所有设备。 2毕业设计（论文）课题的具体工作内容（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：（1）家庭综合布线系统：户外各种信号线缆进入家庭的唯一节点及家庭内部各种信号线缆总的汇结点，布线系统通过各种有源和无源设备，实现对各种信息的管理和分配。 （2）家庭多媒体信息处理系统：通过对家庭有线电视、电话、宽带网络的管理来实现家庭音、视频信号的分配和切换。 （3）家庭智能化控制系统：由家庭智能控制主机、安全子系统、家庭电器控制子系统和家庭控制总线等组成。采用到拥有中国唯一自主知识产权的ApBus总线技术，要求具有双向通讯能力，以及互操作性和互换性，其控制部件都可以编程。（4）配置有全套软件3对毕业设计（论文）课题成果的要求包括毕业设计(论文)、图纸、实物样品等)： 毕业设计的原则要根据教学计划中所制定的培养目标要求，以达到综合设计训练为目的，培养学生的独立工作能力，灵活运用所学知识，提高自学能力。因此，课题题目要注意尽可能理论联系实际。要求尽量选择既满足教学基本要求，又结合生产，科研实际的项目。 时间工作内容2010年11月28日 毕业设计开始2010年11月28日-12月01日毕业设计第一阶段2010年12月02日-12月22日 毕业设计第二阶段2010年12月23日-12月31日 毕业设计第三阶段2011年01月01日-01月05日 毕业设计第四阶段领毕业设计任务书，开始毕业设计题目的准备工作。上网查阅相关资料为毕业设计作准备,听指导老师讲解相关细节,完成作毕业设计前的准备工作。分块设计，把自己设计的课题分成几大块来设计，最后总结到一块。本周任务是开始具体查找智能家居的资料。然后，完成这一块的设计工作。向指到教师汇报本周工作进度。完成智能家居的设计工作。在网上查找资料，翻阅相关书籍，最后完成这一块的设计工作。向指到教师汇报本周工作进度。最后，把各部分作好的设计总结到一块，完成毕业设计。向指导教师汇报总结毕业设计内容，并听取知道教师意见，再加以修改，直至完成。答辩2011年01月 08日毕业论文答辩 结束2011年01 月 08日毕业答辩结束二、毕业设计（论文）课题进度三、毕业设计领导小组意见组长：年 月 日保定职业技术学院毕业设计开题报告系机电工程系专业电气自动化技术班级 姓名 学号200656250604w01题目智能家居综合布线设计成果形式论文 王帆职称讲师2010年 12 月 01 日一、开题报告1.课题背景：熟练掌握智能家居的布线及应用。2.本课题在国内外的研究现状：我的课题是智能家居综合布线设计，为了做好毕业论文，我通过查阅与分析相关文献资料，对撰写的论文起到了一定的作用，现对相关文献的有关内容作如下分析：1. 家居安全监控：各种报警探测器的讯息署报警； 2. 家庭教育和娱乐：如远程教学、家庭影院、无线视频传输系统、在线视频点播、交互式电子游戏等；3. 家庭医疗，保健和监护：实现远程医疗和监护，幼儿和老人求救，测量身体的参数(如血压，脉搏等) 和化验，自动配置健康食谱。 3.课题的目的、意义：目的：针对无线传感器网络技术和智能家居报警的特点，研究一种基于无线传感器网络技术的智能家居报警系统。意义：1.智能家居将成为家庭版的物联网，实现家庭内部所有物体的相互通讯将是智能家居未来发展方向。2.智能家居系统将于智慧国家智能系统，智能城市系统，智能楼宇与智能小区，实现无缝联接，所有的智能家居系统，都必然会兼容与以上大系统的无缝控制联动。 4.课题的内容、思路和方法：内容：家庭防盗系统。思路：住宅周界防护是指在住宅的门、窗上安装门磁开关，在对外的玻璃窗、门附近安装玻璃破碎探测器；住宅内区域防护是指在主要通道、重要的房间内安装被动红外探测器或被动红外微波双技术探测器。方法：当家中有人时，住宅周界防护的防盗报警设备(门磁开关、玻璃破碎探测器)设防，住宅内区域防护的防盗报警设备(红外探测器或被动红外微波双技术探测器)撤防。当家人出门后，住宅周界防护的防盗报警设备(门磁开关、玻璃破碎探测器)和住宅内区域防护的防盗报警设备(被动红外探测器或被动红外微波双技术探测器)均设防。当有非法侵入时，家庭控制器发出声光报警信号，并通知家人及小区物业管理部门。另外，通过程序可设定报警装置的等级和报警器的灵敏度。 5.预期达到的目标：家居智能化与家居讯息化和家居自动化6.课题进度：2010年11月28日，毕业设计开始，领毕业设计任务书，开始毕业设计题目的准备工作。2010年11月28日-12月01日，毕业设计第一阶段，上网查阅相关资料为毕业设计作准备,听指导老师讲解相关细节,完成作毕业设计前的准备工作。2010年12月02日-12月22日，毕业设计第二阶段，分块设计，就是把自己设计的课题分成几大块来设计，最后总结到一块。本周任务是开始具体查找智能家居的资料。然后，完成这一块的设计工作。向指到教师汇报本周工作进度。2010年12月23日-12月31日，毕业设计第三阶段，完成智能化家居。在网上查找资料，翻阅相关书籍，最后完成这一块的设计工作。向指到教师汇报本周工作进度。2011年01月01日-01月05日，毕业设计第四阶段，把各部分作好的设计总结到一块，完成毕业设计。向指导教师汇报总结毕业设计内容，并听取知道教师意见，再加以修改，直至完成。二、指导教师意见 指导教师： 年 月 日三、毕业设计领导小组意见 组长（系主任）：年 月 日 保定职业技术学院毕业设计报告（论文） 机电工程系专业电气自动化技术班级 姓名 学号200656250604w01题目智能家居综合布线设计指导教师王帆完成时间2011年01月05日2010年 01 月 05 日 指导教师情况姓名王帆职称讲师单位机电工程系答辩小组成员王帆 张娜 安卫超 曹丽苹评语：答辩小组组长签字：年 月 日成绩：答辩小组组长签字：年 月 日内 容 摘 要电能在人类社会的进步与发展过程中起着重要的作用，极大的改善了人们的生产环境和生活质量，在现在的每个家里都不能离开电能的应用，以下就是家庭应用电能方面的具体论述和应用。里面就家电方面的具体操作和电路排布都有详细的解释，对电器的安全要求和建筑等方面的知识也有涉及到。索引关键词：电路排布 家庭网络设计 网络布控 技术融合目 录第一章家庭网络综合布线系统1第二章综合布线是家庭装修的发展趋势2第三章综合布线工程实例3第四章施工中应注意的问题5第五章家用综合布线面临的主要问题6后记 7参考文献 8智能家居综合布线设计现在的家居装修布线可是一个大的工程项目，除了要布设电线、电视有线电缆和电话线、音响线、视频线等，越来越多的电脑玩家家中的网络布线则是少不了的。如果不是专业的技术人员，这么多的线缆要理顺一个头序就不是一件简单的事情了，况且在以后的居室使用过程中还要考虑使用的方便、安全和美观。 数年后，没有家庭网络综合布线系统的房子，就如同现在水电没有认真规划的房子一 样过时，到处是线缆缠绕在一起，真是“剪不断、理还乱”。如何在装修的时候就将这些在专业上被称为“弱电”的各种线缆（也要包括电源线一起）统一规划在一个有序的状态下，日益成为现代家居装修的一件大事。 通常装修工程一旦行动起来就事务繁杂，以至我们对这综合布线这方面不能（或者说没有）给予足够的重视。施工方就更不用说了，现在的装修市场上仅有极少数的施工队伍能有专业电工为您提供正规的电气施工。如果这些隐蔽工程上处理不当，而您又没有检查到位的话，就会给将来入住后的使用带来不少的烦恼和遗憾，甚至是不可挽回的损失。所以我们有必要了解和掌握一些家居网络综合布线方面的知识，以免以后吃亏后悔。我相信每个人都不想因为忘记在关键位置安装一个插座或连接一段电缆，而在自己刚刚装修的新家中开墙凿壁，劳神费力吧。 第一章 家庭网络综合布线系统家庭综合布线系统是指将电视、电话、电脑网络、多媒体影音中心、自动报警装置等设计进行集中控制的电子系统，即家庭中由这些线缆连接的设备都可由一个设备集中控制了，以前它们可是“各自为政”的。因为与提供电能的系统不同（如电源线），由于它们传输电压不高（一般在12V左右），故像这类线缆组成的系统被称为弱电布线系统。一般的综合布线系统主要由信息接入箱、信号线和信号端口组成，如果将综合布线系统比作家居的神经系统，信息接入箱就是大脑，而信号线和信号端口就是神经和神经末梢。信息配线箱的作用是控制输入和输出的电子信号。信号线传输电子信号。信号端口接驳终端设备。如：电视机、电话、电脑等。一般比较初级的信息接入箱至少能控制有线电视信号（当然包括卫星电视）、电话语音信号和网络数字信号这三种电子信号（不然要它干什么用？）；而较高级的配线箱则能控制视频、音频（或AV）信号，如果您所在的社区提供相应的服务，还可实现电子监控、自动报警、远程抄水电煤气表等一系列功能。 系统是一个包括有分布装置以及各种线缆以及各个信息出口的标准接插件的集成，各部件采用模块化设计和分层星形拓朴结构，各个功能模块和线路相对独立，单个家电设备或线路出现故障，不会影响其它家电的使用。家用综合布线管理系统的分布装置主要由监控模块、电脑模块、电话模块、电视模块、影音模块及扩展接口等组成，功能上主要有接1入、分配、转接和维护管理。根据用户的实际需求，可以灵活组合、使用，从而支持电话传真、上网、有线电视、家庭影院、音乐欣赏、视频点播、消防报警、安全防盗、空调自控、照明控制、煤气泄露报警和水电煤气三表自动抄送（后两项功能需要社区能提供相应的服务）等各种应用。打个比方说， 家用综合布线系统就是一个智能家居住宅的“神经系统”，住宅中的所有电器设备都可通过它来统一控制。简单来说就是一个统一管理及使用电话、电脑、电视机、影碟机、安全设备、防盗设备、水电气自动抄表设备和未来其他信息家电的综合弱电布线系统。 第二章 综合布线是家庭装修的发展趋势现在有许多地方都在建立社区宽带网或城域宽带网，将使有线电视网、计算机网、电话网三网合一，为大众提供集成的服务。而随着生活水平的不断提高，现代家庭娱乐、通信、安全防护的需求不断增长和提出更高的要求，笔记本的逐步普及，人们在家中的各个房间都要能上网，可在家办公，自动化控制各种家用电器设备，这都需要有统一的家庭网络。家庭综合布线就成为迫切的需求，所以使用规范的家用布线系统逐渐成为继水、电、气之后第四种必不可少的家庭基础设施。随着人们生活水平的进一步提高，在不久的将来，估计没有使用家庭综合布线的房屋就会象没有通水、通电、通气一样不可思议了，家庭布线会变得和水、电、气一样必不可少。 在现代家庭中，弱电线缆越来越多：如果家中拥有几台电脑的话，互连的网络线更是不少。这些往往给家庭带来线太多、太乱的烦恼，如果使用家用综合布线管理系统预先暗埋全部弱电线缆，则可省去了以后拉明线的麻烦，又能保证了家庭装修的美观和一致。 随着宽带网络的迅速发展和普及，如今在国内许多城市开通的宽带IP城域网或宽带信息化社区已开始走进普通家庭中了。不过现在的像这样的宽带应用仅仅是提供“宽带到户”的选择，而只有解决了家庭的弱电布线，才能算是真正彻底解决了“宽带到桌面”的问题， 随着计算机技术、通讯技术、自动化技术等多学科的发展和相互融合，家庭将在不远的将来真正实现智能化，利用住户家庭内的电话、电视、计算机等工具通过家用综合布线管理系统将电、水、气等设备连成一体，并与互联网相连，从而达到自主控制、管理并实现如家庭防盗、防灾、报警，通过互联网遥控家电等强大的功能，并且随着网络综合业务的发展，将会实现如VOD视频点播，网上购物，SOHO家庭办公，远程教育，远程医疗等，使家庭能真正高享受的工作、学习和娱乐，因此，以家用综合布线管理系统为基础所构建的家庭网络应该包括宽带互联网，家庭互联网和家庭控制网络等几方面，三者之间的关系是：宽带互联网是家庭对外的桥梁，实现与外界的沟通和互动，家庭互联网则是信息家电的网络基础并与互联网能很好的连接，控制网络则对各种家电设备进行控制，起到前两个网络的补充作用。家庭在进行综合布线时，要有一定的超前意识，将家庭的三个网络预先2建立，以迎接即将到来的家庭智能化。总体来说，与传统的布线方式比较，采用家用综合布线系统进行家居布线起码具有如下的几点优势： 1、规范施工，能确保质量和性能； 2、采用统一控制和管理，在以后的日常生活中，使用、管理和维修十分方便； 3、系统兼容性很好，无论选择哪家的网络布线设备，都可提供支持； 4、扩展性强，能灵活组合，所有的“信息点”都是通用的，增加新的设备或家电，可以马上接通使用。 采用家用综合布线管理系统一方面满足了当前的需求，另外也完全能适应未来智能化家居生活的需要。第三章 综合布线工程实例 以一套三房两厅两卫的户型为例，在规划方案中整个居室中信息点有35个，信息面板28个，各种规格线缆若干。 这套方案可实现的功能如下： 1、客厅、主卧、书房、儿童房均安装有线电视接口，可以单独观看有线电视节目。 2、凡有AV出口的地方可以同时共享一台影碟机（录像机VCDDVD）和一台卫星电视接收机。这样就可减少影碟机的购置费用，从而降低影碟机更新换代的成本；可减少影碟机的放置空间，也不用频繁移动影碟机；还有一个优点是家长还可控制节目源，防止未成年儿童在房内看不健康内容，其播发内容受父母控制；另外可通过该音视频系统向所有房间播发卫星电视节目。 3、可以通过主卧、书房、儿童房的遥控接收装置控制客厅内的音响、影碟机、电动窗帘等可遥控设备。如：您可在主卧室内用遥控器控制客厅影碟机的播放菜单。 4、客厅、主卧、书房、儿童房、厨房等均有五类网络线到达，可选择在不同的位置上网；也为网络家电的接入使用预留了接口。通过网络交换机，可组成家庭局域网，从而实现资源共享，网络游戏等功能，当然我们还可设定为多个应用设备同时上网（假如您有能上网的冰箱的话）。书房中留有有线插孔，不但可以使用电脑来看电视，以后还说不定要使用Cable Modem呢。 5、客厅、主卧、书房、儿童房、厨房、公卫均接入电话。 通过程控电话交换机，各分机之间可实现内部通话、转接、代接；可设置电脑话务员功能；主话机可对其他分机进行功能限制等许多功能。我们甚至可以做到有人打电话来的时候听到的是“您好，这里是的家，客厅请按1，厕所请按2，查号请拨0”的效果，保证主人在房间的任何位置，两步之内都可以接到电话。 6、用户可随时按需对每条线路进行调整及管理。例如：家长可以随时切断任何一条线3路的输出，以确保学童在学习时间内不能使用电话、电视、计算机等；可将某条线路由电话改为数据，从而改变了使用功能等等。 不过，这样的综合布线管理系统可没有控制传统冰箱、洗衣机的能耐，布线方案里涉及到的家电只有：电脑、投影仪（或电视机）、电话、电动屏幕、电视天线、电动窗帘、影碟机等。如果选择成型的信息家电与智能家庭系统连接，包括网络家电（如海尔的网络冰箱、网络微波炉等）则可实现整个居室的集中控制。 1、工程前期准备 工程前期的准备对整个工程来说至关重要。从电器的摆放设计到布线的设计及施工，一点马虎不得，所以，我们首先需要做的就是画一个居室的平面图，然后将所有计划好的信息点标识在图上，之后将需要连通的线画到图中，并粗略计算出各种线缆的长度（有个原则是宁可长不可短）。物料的购买以PVC管材和各种线材为主，线材的要求：结实、质量好。网线，这个当然不用说，不管以后是否需要1000M的速度，最好购买超5类双绞线，电话线就直接用双绞线代替了。因为各种线缆要预埋在地下或墙体内长期使用，无法随意更换，因此，线缆的质量就显得尤为重要，切勿贪图一时省钱，而应从正规渠道购买线缆，以避免后患。如果家装预算不够宽裕，在采购家居综合布线管理系统时，可以先安一个标准型“智能家居分线箱”，并规划、铺好足够的线路，组建起基础的智能家居布线系统，这样既可以马上使用，将来还可以方便地更换、配置功能更强大的智能分线箱。各家量力而行，家庭智能化建设应本着“实用为主，适当超前”的原则，根据实际需求和消费能力，选择解决方案。 2、开始工程施工 按照我们的预想，将所有需要准备的线材购置回来进行分类，然后在线材的两端贴上相应的标签（这很重要）。之后我们将走在一个路线上的线材进行分类，之后你就会得到简简单单的几捆线，并按照你的计划将它们安排好就行了。至于把综合布线管理系统放置在家中哪个位置，那就随大家的方便了，安置在书房中也可以，或者隐蔽在客厅的角落中也行。在这里特意提醒大家，布线的时候难免要在墙上、地上打孔凿槽，但是为了您和他人的安全，这项工作最好按照物业部门的规定进行。要注意，卫生间里的电话线出口一定要靠近马桶，不然就没有意义了（厕所安电话还不是为了在解决内急的时候不用急着出去接电话呀）。 穿线前一定要检查线材的连通状况，穿进去才发现不通就麻烦了。另外还有一点需要注意，最好所有的接头都在最后制作，很多特种接头，在穿线之前最多只能做出一个头，如果两个都做出来就穿不过去了。像计算机的网络线等专业线材的接头制作，最好请专业人士帮忙。 在装修工程完成后，那么可以进行各种设备的连接了。我们需要准备的工具除了钳子改锥之外还要有安装电话线水晶头的专业线钳、安装网线水晶头的专业线钳。在每个房间4安装一部电话，并在交换机上进行设置。第四章 施工中应注意的问题 综合布线工程可是一项永久工程，在您的装修完成后可是不容易改动的，一旦出现失误和遗漏，可是一件大麻烦事了：拉明线，不好看；拆装修，重布暗线，太心疼，也不划算。所以，为了不给将来留下烦恼和遗憾，在施工的各个环节最好注意以下方面的问题。 1、施工前要充分考虑各功能区域所需的电器及照明设备，并以此为依据粗略计算每路电线相应匹配的线材截面积。应尽量采用优质铜芯护套及安装接线盒，以免老化和折断，造成面板安装困难。 2、绘制各居室电路分布图，并将各种灯具、开关、插座和配电盘定出坐标及高度，以确定路线的走向和分支汇合。电线最好选用不同颜色，以便识别不同的回路。 3、最好将电源线外穿阻燃管材后再敷设。在可燃结构的顶棚外应设置电源开关，供必要时切断电源之用。所有导线的接头都应在接线盒内。 4、室内线路每一分路总容量不应超过3000瓦，每一单相回路的负荷电流应控制在适当范围，空调等家庭用电大户必须设置专线（空调的电源专线最好不要小于5个“平方”）。 5、开关安装高度一般距地面12001350毫米，插座一般为200300毫米，配电盘高度以18002000毫米为宜。 如果您的地面是准备铺设木质地板，不管是复合的还是实木（竹）的，建议尽可能的把电线布在踢脚板后面的墙角，只是在墙插、门口或穿墙部位等处预埋一小截线管通到踢脚板背后，线管中间不可以有死弯，管内留好引线铁丝，等到地板铺完但尚未安装踢脚板的时候再把电线穿进去。等安装好踢脚板后您不会看到任何走线的痕迹，十分美观。 这种施工方法有以下几点好处： 1、由于铺地板是在装修工程的最后阶段进行，等铺地板时再穿线，可以有效地防止在漫长的施工期间对线材造成意外损伤； 2、您可以有更充足的时间选择合适的线材； 3、想什么时候再换线、加线都可以，拆下踢脚板就可以施工，十分方便； 4、因为线管不走地板下面，所以不必切断实木（竹）地板下的木龙骨（线管与木龙骨走向一致者除外），从而提高了施工质量，减少甚至避免了实木（竹）地板一踩就响的可能；在北方地区还可防止断龙骨的地方，实木（竹）地板接缝因干燥变大而影响美观； 5、可省去大部分买线管的开支。事实上，铺装地板的工人也不愿意施工地面布满蜘蛛网似的线管，因为那样会影响施工速度和质量。 如果您的地面是铺地砖，布线最好要预埋线管。线管的作用不光是保护电线，它还具有方便换线的功能。因此，预埋线管的中间首先不能有直角死弯，要解决拐弯问题，使电线可以在线管里自如抻动。其次线管最好用塑料盘管（一种半硬、半透明、正规建筑施工5普遍采用的那种），使线管中间没有接头，这样穿线时不会卡线。如果中间必须有接头，也要用大小头的方法插接，并且要方向一致。再有就是施工期间线管里不要着急穿线，而是先穿入引线铁丝，等到最后安装电气时再换上相应的电线。 最后强调一下就是强弱电要分离布线。电源线属于强电，接的负载越大，产生的电磁波干扰也就越强，所以电源线应该和弱电流、低电压的电线尽可能的分开走。第五章 家用综合布线面临的主要问题同任何一种产品进入家庭一样，家用综合布线管理系统进入家庭也会有一个过程，从现阶段来看主要有以下几个问题： 1.缺乏相关标准。家用综合布线管理系统是一种新的概念，因为缺乏相关标准，所以各生产厂家也是各自为政，以自己对综合布线的理解生产产品，结果各不相同，由此造成了部分人群对该类产品认识上的偏差，并且家用综合布线管理系统是一种直接面对消费者的产品，所以产品质量至关重要，缺乏标准会使一些技术力量薄弱的生产厂粗制滥造，给消费者带来损失， 2.有些业主包括部分房地产商及装修公司对产品不了解。这些人们在建房或装修时仍按造传统的观念，只专注于外观的设计，而对于家庭网络住房中的“