基于windowsce的无线智能家居监控系统设计文献综述范例内容摘要:

,可以有效地节约小区务业管理的人力资源,降低事故的发生率,保证居住方便、安全、舒适。 二、选题报告 (一)论文选题意义 随着社会经济水平的发展,现在人们的生活追求个性化、自动化, 同时 追求快节奏 和 充满乐趣的生活方式, 所以 家装要求的档次 就 越来越高, 从而,一种人性化、智能化的生活模式孕育而生。 智能电子技术在现实生活中的智能家居电子产品中得到广泛应用。 而计算机网络与通讯技术的应用,给人们的家居生活带来了全新的感受。 智能家居正在日渐兴起,家居智能化成为一种趋势。 “ Smart Home”翻译过来是聪明的房子,或 称智能住宅。 它 是以住宅为平台,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。 智能家居可以定义为一个过程或者一个系统。 利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综 合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统,有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全、有效。 与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间 , 还由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交换功能,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金 [17]。 (二)论文的研究内容、研究目标,以及拟解决的关键问题 研究 与开发的 目标: 本课题的研究目标是,设计一个拥 有环境数据监控、防盗火灾报警、家电控制、远程控制等功能的智能家居监控系统。 系统通过分布在家中各处的数据采集终端感知室内湿度、温度、光照度以及一氧化碳浓度等参数,通过无线数据传输模块传输给上位机中央处理平台,由上位机监控终端做出判断,对应不同的情况产生各种处理命令,控制各个节点做出相应的操作,并采用 GSM 模块与用户的手机进行通信。 研究 与开发的主要 内容: ( 1)上位机中央处理平台的开发 中央处理平台作为智能家居系统的总控制器须完成以下功能,第一,通过设计合理的人机交互界面,实现智能家居的控制界面、实时数据 及曲线显示、报警等功能,并同时能为用户提供一定的便捷操作;第二,对通过无线传输模块接收到的数据采集终端的数据进行分析,并根据分析的结果结合用户设置对家居设备进行控制;第三,提供数据库功能,储存已传送过来的数据,方便用户查询家中一段时间内的环境数据及变化。 ( 2)环境参数的数据采集终端 数据采集终端就是分布在家庭各角落的多个功能子模块,它们根据所处的位置提供特定的功能,或通过各种传感器进行数据采集,如温湿度信息、烟雾浓度、有无非法入侵等数据的采集等,或响应来自中央处理平台的用户控制命令,如家电、灯光的开闭等。 为了使系统操作更为直观,无线传输更方便,数据采集终端还要对数据进行一些初步的处理 [18]。 ( 3)组建内部无线传输网络 智能家居系统内部通信网络是整个系统的神经网络,用于为中央处理平台和数据采集终端之间的信息传递提供支持。 无线收发模块作为监控终端与数据采集节点进行数据交换的媒介,主要实现中央处理平台将控制命令发给数据采集终端,以及数据采集终端将环境数据发给中央处理平台,当无线传输距离不够时,能够通过加入自组网中继的方式保证传输实现。 智能家居系统内部通信网络直接影响到整个智能家居系统的稳定性、安全性及工程实施 的便捷性,需要进行认真考虑 [19]。 ( 4) GSM 远程控制 智能家居系统外部通信是以中央处理平台为唯一的出入口。 系统通过 AT 指令集对 GSM 模块进行操作,若发生紧急情况,通过 GSM 发送手机短信通知用户。 用户也可以通过 GSM 网络和智能家居系统进行通信,从而及时了解到家居环境信息以及实现对家居设备的远程控制 [20]。 拟解决的关键问题: ( 1)界面友善 本课题涉及功能繁多,到实际应用时,同样功能的数据采集终端又会有复数个被应用于各种位置,为了让各种用户使用该系统都能容易上手, Windows CE 下的图形用户界 面一定要整齐、美观,且使用思路清晰。 ( 2)运行稳定 系统有使用到传感器数据采集和无线传输这两项技术,长久使用极可能存在一定的不稳定性,一定要谨慎地保证其稳定性、可靠性,硬件上通过参数比较选取最合适的传感器和无线收发模块,软件上则应启用看门狗、程序监控等各种保护机制。 ( 3)整体优化 数据采集和无线控制都对系统的实时性提出了很高的要求。 对于数据采集终端,要有快速的采集方式,对于无线传输网络,要有有效的传输协议,对于中央处理平台,则应定制出合适的、经济的、高效的 Windows CE 系统 [21]。 ( 三 ) 拟采取的研究方案及可行性分析 研究过程拟采用的方法和手段 ( 1)上位机中央控制终端的硬件部分,拟选用友善之臂 Friendly ARM 的嵌入式开发系统平台,该平台采用 SUMSUNG 公司的一款基于 ARM920T 内核的 16/32 位 RISC 嵌入式微处理器S3C2440,支持 Window CE 和 Linux 等嵌入式操作系统,加上储存系统电路及电源电路的设计,利用其强大的处理功能及丰富的外围扩展实现对智能家居内部总线各个的监视、控制,完成整个系统硬件平台的搭建。 S3C2440 是一种可以基于手持设备而进行定位设计的芯 片,能提供低价格、低功耗、高性能小型微控制器的解决方案,而且 S3C2440 提供丰富的内部设备也能充分满足智能家居系统的功能需求。 基于 S3C2440 处理器的这些特点,可大大降低了整个系统的成本和设计的复杂性,加快系统开发进度 [22]。 ( 2)上位机中央控制终端的软件部分,拟采用 Windows CE 作为软件平台,上位机的终端控制可以用 Microsoft Visual Stu。
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