基于物聯(lián)網技術的智能家居控制系統(tǒng)設計方案

基于物聯(lián)網技術的智能家居控制系統(tǒng)設計方案隨著人們生活水平的提高和科技的發(fā)展，家庭智能化已成為一種必然趨勢而深入千家萬戶。家庭智能化即智能化家居（SmartHome），亦稱數(shù)字家園（DigitalFamily）、家庭自動化（HomeAutomation）、電子家庭（E-home）、智能化住宅（IntelligentHome）、網絡家居（NetworkHome）、智能屋（WiseHouse，WH）、智能建筑（IntelligentBuilding）等。它是利用計算機、通信、網絡、電力自動化、信息、結構化布線、無線等技術將所有不同的設備應用和綜合功能互連于一體的系統(tǒng)。它以住宅為平臺，兼?zhèn)浣ㄖ?、網絡家電、通信、家電設備自動化、遠程醫(yī)療、家庭辦公、娛樂等功能，集系統(tǒng)、結構、服務、管理為一體的安全、便利、舒適、節(jié)能、娛樂、高效、環(huán)保的居住環(huán)境。其從控制層次來分，一般由中央控制中心、家居智能控制終端、小區(qū)智能控制系統(tǒng)、家庭網關和外部網絡幾部分組成。1智能家居系統(tǒng)體系結構家居系統(tǒng)主要由智能燈光控制、智能家電控制、智能安防報警、智能娛樂系統(tǒng)、可視對講系統(tǒng)、遠程監(jiān)控系統(tǒng)、遠程醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)等組成，框圖如圖1所示。圖1智能家居系統(tǒng)結構框圖2系統(tǒng)主要模塊設計2.1照明及設備控制智能家居控制系統(tǒng)的總體目標是通過采用計算機、網絡、自動控制和集成技術建立一個由家庭到小區(qū)乃至整個城市的綜合信息服務和管理系統(tǒng)。系統(tǒng)中照明及設備控制可以通過智能總線開關來控制。本系統(tǒng)主要采用交互式通信控制方式，分為主從機兩大模塊，當主機觸發(fā)后，通過CPU將信號發(fā)送，進行編碼后通過總線傳輸?shù)綇哪K，進行解碼后通過CPU觸發(fā)響應模塊。因為主機模塊與從機模塊完全相同，所以從機模塊也可以進行相反操作控制主機模塊實現(xiàn)交互式通信。系統(tǒng)主框圖如圖2所示，系統(tǒng)主從模塊的程序流程圖如圖3所示。其中主機相當于網絡的服務器，主要負責整個系統(tǒng)的協(xié)調工作。圖2燈光及家居設備控制框圖圖3系統(tǒng)模塊程序流程圖對于燈光控制，可以形成不同的燈光情景模式，以營造舒適優(yōu)雅的環(huán)境氣氛。為了提高系統(tǒng)的可維護性及可靠性，設計時應使系統(tǒng)具有智能狀態(tài)回饋功能、故障自動報警功能、軟啟動功能。系統(tǒng)能自動檢查負載狀態(tài)，檢查壞燈、少燈，保護裝置狀態(tài)等；也可以根據季節(jié)、天氣、時間、人員活動探測等作出智能處理，達到節(jié)能目的。對于其他家電設備及窗簾控制，與照明控制類似，均可采用手動和自動控制兩種方式。2.2智能安防及遠程監(jiān)控系統(tǒng)設計智能安防系統(tǒng)主要由各種報警傳感器（人體紅外、煙感、可燃氣體等）及其檢測、處理圖8監(jiān)護中心系統(tǒng)框圖圖9病人詳細病歷界面3系統(tǒng)部分軟件設計3.1電話報警部分程序電話報警部分程序如下：MT8880寫狀態(tài)函數(shù)RS=1,RW=0,寫狀態(tài)寄存器3.2防盜報警及遠程控制軟件系統(tǒng)開機初始化，首先進入開機界面，然后進行參數(shù)設置。若直接選擇確定則默認原設置，也可對默認設置進行重設。設置完成后，各傳感器開始采集、處理參數(shù)，在液晶上顯示各參數(shù)并通過GPRS將數(shù)據發(fā)送至用戶手機，流程圖如圖10所示，數(shù)據短信收發(fā)流程如圖11所示。圖10遠程控制流程圖圖11數(shù)據采集流程圖部分程序代碼如下：4結語本智能家居系統(tǒng)提供廣泛的信息交互功能，優(yōu)化居住環(huán)境，幫助人們有效地利用空間、節(jié)約各種能源，實現(xiàn)了對家電、防盜報警、環(huán)境、設備等控制，實現(xiàn)了遠程控制