基于物联网的智能家居控制系统研究

• 作 者: 吴波
• 机 构: 江苏大学
• 出 处: 江苏大学
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 智能家居 物联网 嵌入式技术 ZigBee技术 无线通信 自组网功能

随着电子信息技术的发展,家庭居住环境已经从电子化与自动化进入到了智能化的新阶段。智能家居就是将现代化的信息技术与传统家居相结合的新型产物。目前,国内外的智能家居控制系统大多采用有线布局的方式,有线布局不仅存在布线麻烦、设备添加与升级困难等问题,而且有线布局的通信协议不统一,不利于大规模推广和后续维护。因此,研究出通信协议统一、控制智能化、数据传输稳定的无线智能家居控制系统成为了智能家居行业发展的新趋势。　　
本文在对现有智能家居控制系统深入研究的基础上,提出了将家居控制系统与物联网技术相结合的方法,在此基础上设计了以嵌入式系统为核心、PXA255为中央控制器具有无线数据传输、节点自动组网以及远程控制功能的智能家居控制系统设计方案。　　
本文首先对智能家居系统要实现的功能进行分析,提出了系统的总体设计方案。　　
其次,根据总体设计方案,完成了整个系统的开发过程,包括ZigBee无线传输模块、GPRS模块、数据采集、人机交互模块以及各种传感器的软硬件设计。在硬件设计部分,对各个功能模块的电路结构进行了详细的设计。软件设计部分详细的设计了嵌入式系统的底层驱动以及各功能模块的上层应用程序。设计过程中,通过对ZigBee无线传输技术的应用,实现了室内设备的无线通信与自组网功能,克服了有线布局方式存在的一些缺点;通过应用GPRS技术实现了家居的远程控制与监测。　　
最后系统的测试与实验结果表明,本课题设计与开发的基于物联网的智能家居控制系统达到了预期的要求,成功实现ZigBee与GPRS无线数据传输、以太网接入、结果显示与事件存储等功能。经实际应用效果来看,本系统数据传输可靠,实时性、稳定性好,具有一定的应用与推广价值。