无线智能家居控制系统的研究设计开题报告

 2022-12-08 02:10:36

1. 研究目的与意义

背景:

随着国民经济的发展和科学技术水平的提高,特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术的迅猛发展与普及应用,促使广大居民家庭实现了生活方式现代化和居住环境舒适化与安全化。智能家居,英文为 Smart Home,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。智能家居属室内控制系统,包括安防系统、对讲系统、自动抄表系统、火灾报警系统、家庭影院系统、灯光和家电控制系统、家庭信息化平台、信息家电等。无线智能家居系统的控制分为很多种有ZigBee、WIFI、蓝牙、射频以及GPRS等。ZigBee优点:低功耗,双向通信,低成本,并且有更高的安全性和强大的组网能力。缺点:传播距离近、传输速率低、有延时性。WIFI优点:能够在数百米范围内支持互联网接入的无线电信号。优点:能够随时随地接入互联网。缺点:安全性低,功耗高。蓝牙优点:能在包括移动电话,PDA,无线耳机,笔记本电脑相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。缺点:通讯距离太短一般在10m以内。GPRS优点是高速,高效,经济的无线系统。它将无线通信与Internet紧密结合,提供端到端,广域的无线IP连接。理论上能较好地满足智能家居系统对数据采集,数据传输和数据监控的需求。射频技术的优点:是用无线电波来传送控制信号的,它的特点没有方向性,可以不“面对面”控制、距离远,可达数十米。发射器和接收器之间只要没有能起屏蔽作用的金属阻挡物。缺点:射频技术的成本通常要高一些。

目的及意义:

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2. 研究内容与预期目标

智能家居是指将各种信息设备和住宅设备通过WIFI、ZigBee、蓝牙、射频等连接起来,并保持这些设备与住宅的协调,从而达到与灯、电视、空调等设备的连接。而我选择的是无线射频处理摄像头发来的图像进行甄别的智能型住宅监测警报。

主要研究内容:

1)摄像头采用的主控芯片以及它的工作原理,图像传感器的选择。

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3. 研究方法与步骤

总体结构:

在供电情况下,主控制器向射频模块发送指令,接受数据,过滤出标签工作,并且把所得到的标签数据通过串口转WIFI发送到上位机。在视频中识别人像,不是家里人就会有警报。

硬件设计:

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4. 参考文献

[1] 南忠良,孙国新.基于ZigBee技术的智能家居系统的设计[J].电子设计工程,2010,18

[2] 范晶彦传感器与检测技术应用[M]北京:机械工业出版社,2005.

[3]俞文俊,凌志浩,一种物联网智能家居系统的研究[J].自动化仪表,2014.

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5. 工作计划

2022.1.22 - 3.18根据前期查阅相关文献资料对课题的调研,和对相关知识的学习,认真撰写开题报告、确定毕业设计方案

2022.3.19 - 4.22进入全面的毕业设计阶段, 在需求分析的基础上,按照设计方案进行详细的设计(或初步的样机设计),其中包括系统硬件设计,原理图绘制,搭建模型与调试;进行五千字的英文翻译

2022.4.23 - 5.20系统软件设计,编写程序,仿真与调试;系统软硬件统调(系统抗干扰问题的研究);整理必要的数据资料

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