本文關(guān)鍵詞：基于ZigBee的智能語(yǔ)音家居電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,國(guó)富民安,人們對(duì)家居生活品質(zhì)的要求越來(lái)越高,要求智能家居系統(tǒng)具有更高的方便性、舒適性。嵌入式技術(shù)、短距離無(wú)線通信技術(shù)及微控制器技術(shù)的不斷發(fā)展,為智能家居系統(tǒng)的研發(fā)提供了新的發(fā)展方向。本文在充分研究智能家居系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)的前提下,結(jié)合嵌入式技術(shù)、Zig Bee無(wú)線通信技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)及GSM通信技術(shù)等,提出了一種基于Zig Bee的智能語(yǔ)音家居電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方案,系統(tǒng)采取Zig Bee無(wú)線通信,將家居電器、電子電氣設(shè)備等組網(wǎng)形成一個(gè)用于家居電器控制、智能安防及環(huán)境監(jiān)測(cè)的綜合管理系統(tǒng)。具體研究工作如下:(1)綜述智能家居的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì),深入研究Zig Bee無(wú)線通信協(xié)議棧結(jié)構(gòu),提出了基于Zig Bee的智能語(yǔ)音家居電器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,該系統(tǒng)包括遙控器、接收端、智能安防裝置等三種功能模塊,各模塊之間采取Zig Bee無(wú)線通信組網(wǎng),具有家居電器控制、智能安防報(bào)警等功能。(2)結(jié)合嵌入式、Zig Bee無(wú)線通信、語(yǔ)音識(shí)別、液晶顯示與觸摸、紅外傳感、GSM通信等技術(shù),對(duì)該系統(tǒng)的三個(gè)功能部件(遙控器、接收端、智能安防裝置)進(jìn)行了具體的硬件設(shè)計(jì)。遙控器主要包括Zig Bee模塊、語(yǔ)音識(shí)別模塊、GSM模塊、TFT液晶顯示模塊、電源模塊等部分,利用Zig Bee模塊組建無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)接收端子節(jié)點(diǎn)自動(dòng)加入,語(yǔ)音識(shí)別模塊實(shí)現(xiàn)電器控制信號(hào)語(yǔ)音輸入功能,GSM模塊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制及安防報(bào)警,TFTLCD液晶顯示模塊實(shí)現(xiàn)觸摸式人機(jī)交互,進(jìn)行電器控制、工作狀態(tài)與電器故障顯示。接收端主要包括Zig Bee模塊、繼電器模塊等部分,實(shí)現(xiàn)接收電器控制指令,發(fā)送電器工作狀態(tài)與電器故障信息。智能安防裝置主要包括紅外感應(yīng)模塊、報(bào)警模塊、Zig Bee模塊等部分,實(shí)現(xiàn)安防報(bào)警。(3)運(yùn)用集成開發(fā)環(huán)境Real View MDK、Zig Bee協(xié)議開發(fā)環(huán)境IAR Embedded Workbench,分別對(duì)該系統(tǒng)的三個(gè)功能模塊進(jìn)行了軟件設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交換界面與觸摸、語(yǔ)音識(shí)別、Zig Bee無(wú)線通信與組網(wǎng)、電器控制、智能安防等功能。(4)對(duì)基于Zig Bee的智能語(yǔ)音家居電器控制系統(tǒng)進(jìn)行了組網(wǎng)調(diào)試、功能驗(yàn)證與設(shè)計(jì)優(yōu)化,結(jié)果表明該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)線家居電器控制、信息語(yǔ)音輸入、智能安防報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。
【關(guān)鍵詞】：智能家居 Zig Bee 語(yǔ)音識(shí)別 電器控制
【學(xué)位授予單位】：湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM925.0;TN92
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題研究的背景及意義10-11
• 1.2 智能家居發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)11-14
• 1.2.1 智能家居國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 智能家居國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 智能家居發(fā)展趨勢(shì)13-14
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容及章節(jié)安排14-16
• 1.3.1 論文研究的主要內(nèi)容14-15
• 1.3.2 主要章節(jié)安排15-16
• 第二章 ZigBee技術(shù)及協(xié)議棧分析16-24
• 2.1 ZigBee概述16-18
• 2.1.1 ZigBee技術(shù)的特點(diǎn)16-17
• 2.1.2 ZigBee設(shè)備節(jié)點(diǎn)類型17
• 2.1.3 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)17-18
• 2.2 ZigBee協(xié)議18-23
• 2.2.1 ZigBee協(xié)議結(jié)構(gòu)18-19
• 2.2.2 物理層(PHY)19-21
• 2.2.3 介質(zhì)訪問(wèn)控制層(MAC)21-22
• 2.2.4 網(wǎng)絡(luò)層(NWK)22
• 2.2.5 應(yīng)用層(APL)22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)24-42
• 3.1 家居電器控制方案對(duì)比分析24-28
• 3.1.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)25-26
• 3.1.2 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)組成26-28
• 3.2 遙控器硬件電路設(shè)計(jì)28-38
• 3.2.1 STM32介紹及主控模塊設(shè)計(jì)28-30
• 3.2.2 液晶顯示模塊設(shè)計(jì)30-32
• 3.2.3 語(yǔ)音識(shí)別模塊設(shè)計(jì)32-33
• 3.2.4 ZigBee模塊設(shè)計(jì)33-35
• 3.2.5 GSM短信模塊設(shè)計(jì)35-36
• 3.2.6 SD卡接.模塊設(shè)計(jì)36
• 3.2.7 電源及充電模塊設(shè)計(jì)36-38
• 3.2.8 JTAG接.模塊設(shè)計(jì)38
• 3.3 接收端及智能安防裝置硬件電路設(shè)計(jì)38-41
• 3.3.1 主控模塊設(shè)計(jì)38-39
• 3.3.2 電源模塊設(shè)計(jì)39-40
• 3.3.3 紅外感應(yīng)模塊設(shè)計(jì)40-41
• 3.3.4 繼電器模塊設(shè)計(jì)41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)42-56
• 4.1 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境42-44
• 4.2 主程序設(shè)計(jì)44-46
• 4.3 界面及液晶顯示軟件設(shè)計(jì)46-47
• 4.4 ZigBee軟件設(shè)計(jì)47-49
• 4.5 ZigBee數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議49-50
• 4.6 智能安防裝置軟件設(shè)計(jì)50-52
• 4.7 語(yǔ)音模塊軟件設(shè)計(jì)52-54
• 4.8 本章小結(jié)54-56
• 第五章 系統(tǒng)調(diào)試及總結(jié)56-59
• 5.1 智能語(yǔ)音家居電器控制系統(tǒng)調(diào)試56-57
• 5.2 調(diào)試結(jié)果57
• 5.3 總結(jié)與展望57-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 致謝62-64
• 附錄：攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目及成果64

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本文編號(hào)：796770