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智能家居 iHome FTD核心开发组 FTD电子科技股份有限公司 又称智能住宅 简单地说 它是融合了自动化控制系统 计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统 概念 我们为什么要选择智能家居 智能家居可以让用户用更方便的手段来管理家庭电子电器设备 提高生活品质 比如 通过触摸屏 无线遥控器 电话 互联网控制家用设备 灯光 窗帘 电视以及空调等 更可以执行场景操作 使多个设备形成联动 另一方面 智能家居内的各种设备相互间可以通讯 不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行 从而给用户带来最大程度的高效 便利 舒适与安全 背景 项目实现功能 灯光控制 家电控制 安全监控 远程遥控 多媒体控制 项目实现功能 项目实现功能 项目实现功能 项目实现功能 项目实现功能 项目实现功能 项目实现功能 项目实现功能 智能家居关键技术 嵌入式计算机技术无线通信技术弱电控制技术无线传感器技术云计算技术 系统的硬件和软件实现 系统的硬件设计与实现 硬件设计 核心处理器设计 基于485总线的物联通信设计 以太网通信部分设计 基于GPRS的远程报警部分设计 人机交互部分设计 2020 3 22 14 系统的硬件和软件实现 1 核心处理器设计 核心处理器LPC2378性价比高 接口丰富非常适合网络协议转换 多设备接口的应用环境 对于本文设计的智能家居控制系统 需要多个UART接口 以太网接口和大量的IO接口 2020 3 22 15 系统的硬件和软件实现 2 以太网通信部分设计 本系统中使用ARM处理器LPC2378中带DMA的10 100M以太网模块DP83848I 硬件结构图如图所示 2020 3 22 16 系统的硬件和软件实现 3 基于GPRS的远程报警设计 GPRS远程报警使用SIMCOM公司生产的SIM300CZ模块 本部分设计的关键点在于 1 使用嵌入式系统实现了短信的收发功能 2 对现场采集终端采集到的异常信息进行合理分析处理 并及时通知用户 用户和智能家居控制系统之间需要制定相应的短信通信协议 2020 3 22 17 RF 无线电波 100 600MHz etc 802 11b g WiFi 无线Internet布建 笔记本电脑支持TCP IP eathernet等 使用2 4GHz802 11b 11Mbps 802 11g 54Mbps 1Mbps传输距离可达570公尺Router BridgeIEEE802 15 4 ZigBee 家电 计算机 传感器 游戏和玩具2 4GHz 868MHz 欧洲 以及915MHz 美国 传输距离规格值75米 传输速率介于20kbps 250kbps之间低耗电待机模式下使用2颗5号电池可驱动6个月IEEE802 15 1 Bluetooth 手机 打印机 汽车 医疗设备技术诞生于10年前 解决数据短距离无线传输 2 4GHz选用依据 带宽 传输率 获取容易 使用方便 长期使用经济 技术经验普及等因素 系统的硬件和软件实现 4 无线传输 WirelessCommunication 在物品中置入一个低耗电量以及低成本的无线模块来达到存取信息以及进行控制的技术 ZigBee技术是一种无线传输技术 符合IEEE802 15 4标准 工作频率为868MHz 欧洲 915MHz 美国 或2 4GHz 强调低成本 低耗电 双向传输 感应网络功能等特色 目前推动Zigbee标准的主要厂商包括Mitsubishi Motorola与Philips 以及20多家的IC设计制造与系统厂商 系统的硬件和软件实现 ZigBee无线网络 强壮 能够很大程度上抵抗外界的干扰 能够在一定程度上对网络进行修复和重建稳定 能够长时间的稳定的工作 在发生突发情况时能够进行预警低能耗 让节点在电池供电的情况下长时间工作相对独立 必须使得在小空间范围内同一频段下多个Zigbee网络能够相互独立的通信 系统的硬件和软件实现 Zigee的优点 5 人机交互部分设计 人机交互部分的主要组成部分应包括LCD液晶显示屏 OCM12864 信息控制按键 实时时钟 DS1302 信息存储器 FM24C64A 状态指示灯 语音提示 HMA TTS 等 系统的硬件和软件实现 采用ARM9处理器 配合图形加速功能采用Qt技术 强大人机界面HDMI高清输出 精美的人机界面体验 Linux 智能网关 核心CPU ARM9或Cortex A8操作系统 Linux输出接口 HDMI高清输出LCD和触摸 电容触屏 支持多点触摸人机界面 Qt技术网络接口 WiFi 3G网络通信和zigbee通信 人员配