本文選題：場景模式 + 智能家居��； 參考：《福州大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：隨著科技水平和生活水平的不斷提高,人們已經(jīng)不再滿足于傳統(tǒng)的家居環(huán)境,而逐漸向往自動化、人性化的生活環(huán)境。從上世紀(jì)80年代智能家居的概念被提出以后,智能家居行業(yè)逐步發(fā)展,并日益受到重視,具有良好的市場前景。然而,當(dāng)前的智能家居系統(tǒng)存在智能化與人性化程度低,連接外網(wǎng)的能力差和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)缺失等缺陷。針對智能家居系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及存在的缺陷,本文提出了一套基于場景模式的智能家居系統(tǒng)設(shè)計方案。本系統(tǒng)主要分為家庭節(jié)點、家庭網(wǎng)關(guān)和監(jiān)控終端三部分。家庭節(jié)點是監(jiān)控操作實現(xiàn)的直接硬件電路,負(fù)責(zé)接收并執(zhí)行網(wǎng)關(guān)的控制命令,或上傳相應(yīng)報警信息；家庭網(wǎng)關(guān)是整個系統(tǒng)的通信樞紐,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)整個系統(tǒng)的運作；監(jiān)控終端是用戶監(jiān)控的直接界面設(shè)備,通過與家庭網(wǎng)關(guān)的通信實現(xiàn)對家庭節(jié)點的監(jiān)控。此系統(tǒng)不僅具有簡單的設(shè)備控制、消防安防報警和參數(shù)采集功能,還具有場景模式控制功能,可以通過場景模式的設(shè)置,實現(xiàn)對多個設(shè)備的聯(lián)合控制,使得家庭設(shè)備的運行狀態(tài)符合用戶對當(dāng)前環(huán)境的需求。首先,對家庭節(jié)點的硬件電路和軟件流程進(jìn)行設(shè)計。各個節(jié)點的硬件電路是在nRF24LE1應(yīng)用電路的基礎(chǔ)上加入相應(yīng)的執(zhí)行電路或采集電路實現(xiàn)的；軟件設(shè)計主要是采用CSMA沖突檢測方法,制定了一套簡單的無線通信協(xié)議,并在此協(xié)議基礎(chǔ)上實現(xiàn)了家庭內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)。其次,對家庭網(wǎng)關(guān)的硬件連接和服務(wù)器程序進(jìn)行設(shè)計。網(wǎng)關(guān)控制器S3C2440通過無線模塊實現(xiàn)與家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的通信；通過無線網(wǎng)卡和GPRS模塊實現(xiàn)與家庭外部網(wǎng)絡(luò)的通信。網(wǎng)關(guān)服務(wù)器程序會實時檢測來自外部網(wǎng)絡(luò)的命令信息和內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)信息,并對其中的有效信息及時做出相應(yīng)處理。最后,對Android監(jiān)控終端軟件進(jìn)行設(shè)計。該軟件具有服務(wù)器登陸功能和監(jiān)控功能。服務(wù)器登陸和監(jiān)控有短信和網(wǎng)絡(luò)兩種方式,以適應(yīng)用戶不同的監(jiān)控環(huán)境�？刂乒δ芡ㄟ^SQLite數(shù)據(jù)庫命令查詢和發(fā)送實現(xiàn)；監(jiān)測功能會實時監(jiān)測節(jié)點的上傳信息,并對有效信息進(jìn)行顯示和報警。測試表明,論文設(shè)計的系統(tǒng)可以正常穩(wěn)定地運行。此系統(tǒng)的場景控制功能迎合了人們對家居環(huán)境智能化、人性化的需求,為國內(nèi)智能家居行業(yè)的發(fā)展提供了新思路。
[Abstract]:With the development of science and technology and living standard, people are no longer satisfied with the traditional living environment, but yearn for the automatic and humanized living environment. Since the concept of smart home was put forward in the 1980s, the smart home industry has gradually developed and been paid more and more attention, which has a good market prospect. However, the current smart home system has some shortcomings, such as low degree of intelligence and humanization, poor ability to connect to external network and lack of unified standard. Aiming at the research status and defects of smart home system, this paper presents a design scheme of intelligent home system based on scene mode. The system is mainly divided into three parts: home node, home gateway and monitoring terminal. The home node is the direct hardware circuit of the monitoring operation, which is responsible for receiving and executing the control command of the gateway, or uploading the corresponding alarm information, and the home gateway is the communication hub of the whole system, which is responsible for coordinating the operation of the whole system. The monitoring terminal is a direct interface device for user monitoring. It can monitor the family nodes through communication with the home gateway. The system not only has the functions of simple equipment control, fire protection and alarm and parameter collection, but also has the function of scene mode control, which can realize the joint control of multiple equipments by setting the scene mode. Make the running state of the home device meet the user's needs for the current environment. Firstly, the hardware circuit and software flow of the home node are designed. The hardware circuit of each node is realized by adding corresponding execution circuit or acquisition circuit on the basis of nRF24LE1 application circuit, and the software design mainly adopts CSMA conflict detection method, and formulates a set of simple wireless communication protocol. On the basis of this protocol, the communication network within the home is realized. Secondly, the hardware connection and server program of home gateway are designed. The gateway controller S3C2440 realizes the communication with the home internal network through the wireless module, and realizes the communication with the home external network through the wireless network card and the GPRS module. The gateway server program detects the command information from the external network and the data information from the internal network in real time and processes the effective information in time. Finally, the software of Android monitoring terminal is designed. The software has server login function and monitoring function. Server login and monitoring have two ways: SMS and network to adapt to different monitoring environments. The control function is realized by SQLite database command query and sending, and the monitoring function can monitor the upload information of nodes in real time, and display and alarm the effective information. The test shows that the system designed in this paper can run normally and stably. The scene control function of this system caters to people's demand for intelligent and humanized home environment, and provides a new way for the development of domestic smart home industry.
【學(xué)位授予單位】：福州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TU855

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