基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于實(shí)踐課程報(bào)告物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用學(xué)年學(xué)期:2014-2015學(xué)年下學(xué)期專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)號(hào)： 031241108 授課班號(hào)： 0312411 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及生活水平的不斷提高，智能家居的概念開始走向大眾并成為一段時(shí)間以來科技界的熱門話題之一。由于其廣闊的應(yīng)用前景和巨大的潛在市場(chǎng)需求，各大電子廠商紛紛投入到智能家居系統(tǒng)的研發(fā)中，并已取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，世界上各種不同的智能家居產(chǎn)品相繼問世，極大的方便了人們的生活。 本文研究基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)。文章首先介紹了智能家居和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，然后介紹了物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應(yīng)用現(xiàn)狀。無線

2、傳感器節(jié)點(diǎn)是組成智能家居系統(tǒng)的基礎(chǔ)單元，是本文設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。本文綜合考慮智能家居低功耗、低成本、傳輸距離短等特點(diǎn)，選擇zigbee技術(shù)搭建智能家居無線網(wǎng)絡(luò)，選擇星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)作為智能家居網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 硬件方面，本文首先根據(jù)各節(jié)點(diǎn)的功能確定了各節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)框架，選擇cc2430芯片為zigbee核心芯片設(shè)計(jì)zigbee模塊，選擇stm32f103vet6微控制器設(shè)計(jì)核心模塊，在此基礎(chǔ)上完成節(jié)點(diǎn)各模塊的硬件設(shè)計(jì)。軟件方面，也使用模塊化的設(shè)計(jì)方法，不同模塊之間的通信通過通信接口進(jìn)行，這樣做有利于軟件系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和更新。 本文設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控、報(bào)警、控制等功能，雖然不足以反映現(xiàn)代智能家居

3、系統(tǒng)的全貌，但是在某些方面體現(xiàn)出智能家居的方便性和實(shí)用性，以及廣泛的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞:智能家居、物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、zigbee, cc2430目 錄摘要.第一章緒論. 1 1. 1引言.1 1. 2智能家居概述. 1 1.2.1智能家居起源.1 1.2.2智能家居系統(tǒng)簡(jiǎn)介. 1 1.2.3智能家居發(fā)展現(xiàn)狀. 2 1. 3物聯(lián)網(wǎng)概述. 3 1.3.1物聯(lián)網(wǎng)的定義. 3 1. 3. 2物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu). 3 1. 3. 3物聯(lián)網(wǎng)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀. 4 1. 4物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應(yīng)用現(xiàn)狀. 4 1. 5課題的研究?jī)?nèi)容.4第二章智能家居系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu).5 2. 1設(shè)計(jì)需求.5 2. 2總體設(shè)計(jì)方案.

4、5 2. 3拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇.7 2. 4系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).7 2. 4. 1末端節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu).7 2.4.2家庭網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu). 82. 5軟件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì). 8第三章智能家居系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì). 8 3. 1硬件設(shè)計(jì)流程.8 3. 2模塊確定和核心芯片的選擇. 9 3. 3通信模塊設(shè)計(jì).10 3.3.1 zigbee模塊設(shè)計(jì). 10 3. 4采集模塊設(shè)計(jì). 12 3. 4. 1溫度傳感器模塊. 12 3. 4. 2濕度傳感器模塊. 13 3. 4. 3火警監(jiān)測(cè)模塊. 14 3.4.4煤氣檢測(cè)模塊. 15 3. 4. 5紅外簾幕傳感器模塊.16 3. 5末端控制節(jié)點(diǎn). 16第四章智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì). 1

5、7 4. 1軟件設(shè)計(jì)流程和開發(fā)平臺(tái). 17 4. 2采集節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì). 184. 3控制節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì).18 4. 4網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì).19全文總結(jié). 20參考文獻(xiàn). 20第一章緒論1.1引言 隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各種高科技家居產(chǎn)品越來越多的被應(yīng)用到我們的日常生活中，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來越高，對(duì)家居智能化的要求也越來越高，因此產(chǎn)生了智能家居的概念。智能家居最開始被定義為:將家庭中各種跟信息有關(guān)的通信設(shè)備、家用電器和安防設(shè)備通過hbs chome bus system，家庭總線技術(shù))連接到家庭智能系統(tǒng)上進(jìn)行集中監(jiān)視、控制和管理，以保持住宅環(huán)境的舒適、安全與和諧。自從自智能家居的概念問世以

6、來，智能家居得到了很大的發(fā)展，各種產(chǎn)品相繼被推出，被廣泛應(yīng)用于家庭安防、家庭環(huán)境控制等方面，給人們的生活帶來的很大的方便，具有廣泛的應(yīng)用前景。 相對(duì)于的智能家居，物聯(lián)網(wǎng)的概念出現(xiàn)得更晚，隨著ibm公司2008年提出“智慧地球”概念，物聯(lián)網(wǎng)的概念更加貼近人們的生活。物聯(lián)網(wǎng)主要是把局域傳感網(wǎng)絡(luò)和目前發(fā)展已經(jīng)十分成熟的互聯(lián)網(wǎng)連接在一起，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被感知物體的監(jiān)測(cè)和控制。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)為智能家居技術(shù)帶來了全新的解決方案，同時(shí)，我國(guó)政府推出的三網(wǎng)融合政策也為智能家居的發(fā)展提供了政策上的大力支持，隨著3g技術(shù)的發(fā)展和三網(wǎng)融合政策的大力推行，智能家居和物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系也變得更加緊密。 本課題是基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居

7、的研究，通過大量的傳感器采集用戶住宅環(huán)境，然后分析這些采集到的數(shù)據(jù)，為用戶提供智能服務(wù)。與普通家居相比，智能家居提高了人們的生活品質(zhì)，極大的方便了用戶。1.2智能家居概述1.2. 1智能家居起源 智能家居是it技術(shù)、控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向傳統(tǒng)的家電產(chǎn)業(yè)滲透的必然結(jié)果。隨著近年來信息化的高速發(fā)展、通信的自由化和高層次化、業(yè)務(wù)量的高速增長(zhǎng)和人們對(duì)工作和生活環(huán)境的安全性、舒適性以及高效性要求的提高，社會(huì)對(duì)智能家居的需求大大增加;此外在技術(shù)方面，電子信息通訊技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，也促成了智能家居的誕生。 上個(gè)世紀(jì)80年代初，大量采用電子技術(shù)的家電產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，產(chǎn)生了住宅電子化的概念。80年代中期，

8、將家電和通信設(shè)備以及安防設(shè)備的功能綜合后形成了住宅自動(dòng)化的概念。80年代末，在美國(guó)出現(xiàn)了通過總線對(duì)家居中各種通信設(shè)備、安防設(shè)備等進(jìn)行控制和管理的系統(tǒng)，稱為smart home，這就是現(xiàn)代智能家居的原型。1.2. 2智能家居系統(tǒng)簡(jiǎn)介 現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)一般可以分為內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)和網(wǎng)關(guān)三部分。其中內(nèi)網(wǎng)是負(fù)責(zé)連接各種家電和其他設(shè)施的局域網(wǎng)，外網(wǎng)一般是小區(qū)局域網(wǎng)，internet等，功能是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸,網(wǎng)關(guān)的作用是連接內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)外網(wǎng)對(duì)內(nèi)網(wǎng)的控制智能家居系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1.1所示。圖1.1智能家居系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 目前智能家居系統(tǒng)的功能主要由以下幾個(gè)方面:家電智能控制:對(duì)家電進(jìn)行自動(dòng)控制,如根據(jù)室內(nèi)溫度自動(dòng)幵關(guān)

9、空調(diào)或調(diào)解空調(diào)的工作狀態(tài)。 燈光智能控制:根據(jù)室內(nèi)的光線強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)照明設(shè)備的開關(guān)或照明強(qiáng)度。以保持室內(nèi)光線在合適的亮度。 家庭智能安防功能:目前家庭安防系統(tǒng)的主要功能是監(jiān)控火警、煤氣泄漏和非法闖入等。一旦出現(xiàn)以上情況，安防系統(tǒng)將有助于事件得到緊急處理以降低損失。此外，智能家居還包括家居布線系統(tǒng)、家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等方面。由于技術(shù)和成本等方面的限制，目前還沒有出現(xiàn)真正意義上完全的智能家居系統(tǒng)，但是利用無線傳感器技術(shù)強(qiáng)大的擴(kuò)展能力，只要在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)預(yù)留相應(yīng)的擴(kuò)展接口，在需要添加設(shè)備或更新技術(shù)時(shí)不需要對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行改造，只需要通過firmware升級(jí)和節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)充即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的升級(jí)。 1.2.3智能家居發(fā)

10、展現(xiàn)狀 自從世界上第一幢智能建筑于1984年在美國(guó)出現(xiàn)以后，美國(guó)、歐洲、澳大利亞等很多國(guó)家先后提出了智能家居的解決方案，智能家居在這些國(guó)家有著很廣泛的應(yīng)用，雖然智能家居技術(shù)是一個(gè)新興的概念，而且剛處于起步的階段，但是它的其市場(chǎng)前景已經(jīng)被很多大公司一致看好，intel, ibm, microsoft, sony等世界著名企業(yè)早己涉足該領(lǐng)域，它們陸續(xù)成立了研究智能家居技術(shù)的子公司。美國(guó)硅谷也己經(jīng)把網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)技術(shù)融入到家庭的應(yīng)用作為當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)方向。很多世界知名的風(fēng)險(xiǎn)資本公司和各大電子公司都紛紛開始進(jìn)行密切合作，以巨額的研發(fā)經(jīng)費(fèi)來支持智能家居的研發(fā)和設(shè)計(jì)。同時(shí)，很多規(guī)模較小的電子企業(yè)也將研發(fā)

11、重心放在智能家居領(lǐng)域，希望以快速推出產(chǎn)品和創(chuàng)新來搶占市場(chǎng)，以在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占得先機(jī)。從小規(guī)模的產(chǎn)品如很小體積的支持流媒體和各種視頻格式的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器，到較大規(guī)模的智能家居系統(tǒng)，各種智能家居產(chǎn)品相繼問世，給人們的生活帶來了極大的方便。 在國(guó)內(nèi)，經(jīng)過十余年的發(fā)展，智能家居技術(shù)正在走向成熟，出現(xiàn)了智能小區(qū)的概念。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字化時(shí)代的到來，家用電器越來越智能化，以及人們生活水平的提高，智能小區(qū)的概念為越來越多的人所接受，智能家居將得到更大的發(fā)展。1.3物聯(lián)網(wǎng)概述 1.3. 1物聯(lián)網(wǎng)的定義物聯(lián)網(wǎng)的概念最早是在1999年被提出的，它的英文名是internet of things(iot)，也稱為w

12、eb of things 2005年，在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)上，國(guó)際電信聯(lián)盟在于突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)上，發(fā)布了itu互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)，正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。博欣將物聯(lián)網(wǎng)定義為通過各種信息傳感設(shè)備、裝置和技術(shù)，實(shí)時(shí)采集所有需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體和過程，采集其光、聲、熱、電、力學(xué)、生物、化學(xué)、位置等各種人們需要的信息，再結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)物體與物體，物體一與人、物品與網(wǎng)絡(luò)之間的連接，方便識(shí)別、管理和控制。 1.3. 2物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)目前一般講物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分為三個(gè)層次，分別為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。其結(jié)構(gòu)如圖1.2所示。圖1.2物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)感

13、知層的主要作用是完成數(shù)據(jù)的釆集,包括傳感器和短距離傳輸m絡(luò)兩個(gè)部分。傳感器部分實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)的采集,而短距離傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將傳感器釆集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)。網(wǎng)絡(luò)層的主要作用是傳遞信息,它是基于現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)建立的,包括接入單元和接入網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)組成部分。接入單元負(fù)責(zé)接收感知層發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸至接入網(wǎng)絡(luò)。接入網(wǎng)絡(luò)即為現(xiàn)有的各種通信網(wǎng)絡(luò)，包括有線電話網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等。用戶通過接入網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳入互聯(lián)網(wǎng)。應(yīng)用層的主要作用是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理，并與物聯(lián)網(wǎng)的各種應(yīng)用相結(jié)合。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層包括中間件和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用兩個(gè)部分。中間件是一個(gè)獨(dú)立的軟件或服務(wù)程序，用于將一些公用能力統(tǒng)一封裝以提高應(yīng)用的開發(fā)效

14、率。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用即各種供用戶使用的應(yīng)用，如家庭安防等。 1.3. 3物聯(lián)網(wǎng)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀自物聯(lián)網(wǎng)的概念問世以來，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)得到了很大的發(fā)展，被應(yīng)用于交通、物流、電力、工業(yè)等很多領(lǐng)域。目前美歐及日韓等發(fā)達(dá)國(guó)家在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的廣度和深度等方面處于領(lǐng)先地位。在國(guó)內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用總體還處于發(fā)展初期，雖然國(guó)內(nèi)開展了一系列物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的項(xiàng)目，在電力、醫(yī)療衛(wèi)生、公共服務(wù)等領(lǐng)域取得了一些進(jìn)展，但總體來說，國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)跟發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大差距。1.4物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應(yīng)用現(xiàn)狀目前物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應(yīng)用主要集中在家庭自動(dòng)化和家庭智能安防系統(tǒng)等方面。所謂家庭自動(dòng)化，即在傳統(tǒng)的家用電器如冰箱、空調(diào)中嵌入傳感器和執(zhí)行

15、器，使之成為智能家電，成為傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，并通過internet與外部網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，使用戶可以很方便地對(duì)家電進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。所謂智能安防系統(tǒng)，即在住宅中安放一些監(jiān)測(cè)火警、煤氣泄漏等狀況的傳感器節(jié)點(diǎn)，一旦發(fā)生意外狀況，這些節(jié)點(diǎn)會(huì)將危險(xiǎn)信息發(fā)送給終端，并及時(shí)發(fā)出警報(bào)，以使險(xiǎn)情能夠及時(shí)得到處理。1.5課題的研究?jī)?nèi)容本文研究基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)，首先研究了智能家居和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，對(duì)系統(tǒng)的原理和設(shè)計(jì)需求進(jìn)行了闡述，確定了組成系統(tǒng)所需要的三種節(jié)點(diǎn)(采集節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn))，并對(duì)每種節(jié)點(diǎn)的功能進(jìn)行了描述，然后根據(jù)節(jié)點(diǎn)功能對(duì)各節(jié)點(diǎn)硬件電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)。論文采用cc2430芯片作為終

16、端節(jié)點(diǎn)(采集節(jié)點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn))的主芯片，采用stm32f 103 vet6芯片作為網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的主芯片，對(duì)系統(tǒng)所需要的各個(gè)模塊，如各個(gè)傳感器模塊、通信接口模塊及其外圍電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)方面，本文選用iar system的iar embedded workbench ide開發(fā)平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)，介紹了軟件開發(fā)流程并在各節(jié)點(diǎn)功能的基礎(chǔ)上介紹了各節(jié)點(diǎn)軟件工作流程。第二章智能家居系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)2. 1設(shè)計(jì)需求本文設(shè)計(jì)一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)，根據(jù)智能家居系統(tǒng)的特點(diǎn)，該系統(tǒng)需要具有如下幾種功能:1)室內(nèi)舒適度自動(dòng)調(diào)節(jié)功能:監(jiān)測(cè)室內(nèi)空氣舒適度(溫度和濕度)并能夠根據(jù)室內(nèi)溫度和濕度度的變化自動(dòng)控制空調(diào)(或窗戶)

17、以使室內(nèi)溫度和濕度達(dá)到用戶設(shè)定的范圍; 2)安防功能:監(jiān)測(cè)住宅內(nèi)火災(zāi)、煤氣泄漏、人員非法闖入等狀況并及時(shí)發(fā)出警報(bào)(通過蜂鳴器報(bào)警); 3 ) internet/gsm通信功能:由于在現(xiàn)代生活中常常發(fā)生家中無人的情況，當(dāng)住宅內(nèi)發(fā)生火災(zāi)、煤氣泄漏等情況而用戶不在住宅內(nèi)使上述功能2不足以通知用戶時(shí)，系統(tǒng)還應(yīng)能夠通過短信或者internet向用戶發(fā)出警報(bào); 4)控制功能:系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)可以接受用戶通過短信或者網(wǎng)絡(luò)發(fā)送過來的指令并執(zhí)行相應(yīng)的操作。根據(jù)以上功能，系統(tǒng)需要有以下功能模塊:舒適度檢測(cè)模塊(濕度傳感器模塊和溫度傳感器模塊等)，安防監(jiān)控模塊(火警監(jiān)控模塊、煤氣泄漏監(jiān)控模塊、非法闖入監(jiān)控模塊等)，通信模塊

18、(包括通過internet與用戶通信和通過gsm網(wǎng)絡(luò)與用戶通信)，系統(tǒng)還需要有一定的數(shù)據(jù)處理功能，此功能需要使用mcu模塊來實(shí)現(xiàn)。2. 2總體設(shè)計(jì)方案 目前常用的智能家居系統(tǒng)采用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)多為基于互聯(lián)網(wǎng)的采集控制系統(tǒng)。典型的基于物聯(lián)網(wǎng)的采控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2.1所示，網(wǎng)絡(luò)分為局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)兩部分，連接方式有有線連接和無線連接方式兩種。在如圖2.1所示的智能家居系統(tǒng)中，帶有傳感器的末端節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)和采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并通過zigbee網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)傳送到家庭網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過短信將信息轉(zhuǎn)發(fā)到用戶手機(jī)或者通過internet將數(shù)據(jù)發(fā)送至用戶pc機(jī)。反之，用戶可以通過同樣的方法將命令發(fā)送至家庭網(wǎng)關(guān)，由網(wǎng)關(guān)

19、轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的末端節(jié)點(diǎn)。圖2.1物聯(lián)網(wǎng)采集控制系統(tǒng)本文主要介紹該系統(tǒng)的局域網(wǎng)部分，局域網(wǎng)部分主要包括家庭網(wǎng)關(guān)和一些末端節(jié)點(diǎn)，末端節(jié)點(diǎn)為帶有功能各異傳感器的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)或者控制相應(yīng)智能家電操作的榨制節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)被安放在住宅內(nèi)重要的位置，監(jiān)控節(jié)點(diǎn)主要有室內(nèi)舒適度監(jiān)控節(jié)點(diǎn)和家庭安防系統(tǒng)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。室內(nèi)舒適度監(jiān)控包括主要溫度傳感器模塊和濕度傳感器模塊等,而家庭安防系統(tǒng)監(jiān)控包括或火警監(jiān)測(cè)模塊?？諝饷簹夂繖z測(cè)模塊和紅外幕簾傳感器模塊等。圖2.2展示了智能家居系統(tǒng)的各個(gè)監(jiān)控模塊。 圖2.2智能家居系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊2. 3拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇 在zigbee技術(shù)簡(jiǎn)介部分我們已經(jīng)介紹過了zigbee的三種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分

20、別為星型、簇狀和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。本文設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)用于普通住宅，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模很小，點(diǎn)數(shù)日有限，要求的覆蓋范圍也不大，所以本文選用星型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。家庭網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)就是星型網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)一協(xié)調(diào)器，各種末端竹點(diǎn)一般為半功能設(shè)備。2. 4系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本文所介紹的智能家居系統(tǒng)中,根據(jù)作用的不同將節(jié)點(diǎn)分為采集(監(jiān)控)節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)和家庭網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。這些節(jié)點(diǎn)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的基本組成單元,在系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)部分,我們主要介紹這些節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)。 2. 4. 1末端節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu) 采集節(jié)點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn)都屬于末端節(jié)點(diǎn),他們既可以是兩個(gè)分幵的獨(dú)立的節(jié)點(diǎn),也可以將功能集成在同一個(gè)節(jié)點(diǎn)上,本文將節(jié)點(diǎn)的采集和控制功能分幵,作為獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)。由于這

21、兩種節(jié)點(diǎn)工作的環(huán)境多變，有時(shí)候還有一些體積上的特殊要求，所以一般采用電池供電。采集節(jié)點(diǎn)的主要作用是監(jiān)測(cè)相應(yīng)的環(huán)境變量的變化并及時(shí)將相應(yīng)的數(shù)據(jù)發(fā)送給家庭網(wǎng)關(guān)進(jìn)行處理，具有采集、接收、處理和發(fā)送數(shù)據(jù)等功能。部分采集節(jié)點(diǎn)還具有路由的功能，可以對(duì)其他節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理?？刂乒?jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)接收上層網(wǎng)絡(luò)發(fā)送過來的控制指令，控制節(jié)點(diǎn)需要能夠識(shí)別這些指令并且根據(jù)這些指令通過自身集成的繼電器做出相應(yīng)的操作。采集和控制節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)框圖相似，如圖2.3所示。其中執(zhí)行機(jī)構(gòu)(繼電器)模塊為控制節(jié)點(diǎn)所獨(dú)有，采集節(jié)點(diǎn)沒有這一部分。與此相反，傳感器模塊為采集節(jié)點(diǎn)特有，控制節(jié)點(diǎn)不包括這個(gè)模塊。圖2.3末端節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖2.4.

22、2家庭網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)是整個(gè)系統(tǒng)中最重要的節(jié)點(diǎn),幾乎所有的功能都要有該節(jié)點(diǎn)的參與才能夠完成,一旦該節(jié)點(diǎn)失去作用,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)將陷入癱瘓,網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)對(duì)于數(shù)據(jù)的處理和通信能力要求很高,而且一般不需要移動(dòng),工作環(huán)境穩(wěn)定,所以網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一般采用持續(xù)供電而非電池供電方式。網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的主要功能是接收采集節(jié)點(diǎn)釆集到的數(shù)據(jù)并經(jīng)處理后發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng),相反,它也接收用戶通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送過來的指令并發(fā)送給相應(yīng)的控制節(jié)點(diǎn)。同時(shí),網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)還需要有一定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力,其結(jié)構(gòu)如圖2.4所示。 圖2.4網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖2. 5軟件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)盡量采用模塊化的設(shè)計(jì)，不同模塊之間的通信通過通信接日進(jìn)布于，這樣做有

23、利于軟件系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和史新，任意一個(gè)模塊的修改不會(huì)影響到其他的模塊的功能。此外，由于各個(gè)采集節(jié)點(diǎn)的功能相似，只是監(jiān)測(cè)和采集的變量小同，這些模塊的軟件之間有很強(qiáng)的相似性，經(jīng)過簡(jiǎn)單.的修改就能得到其他模塊的軟件。第三章智能家居系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3. 1硬件設(shè)計(jì)流程在本文第三章中我們己經(jīng)確定了組成系統(tǒng)的幾種節(jié)點(diǎn)以及各節(jié)點(diǎn)的功能，本章分別設(shè)計(jì)這幾種節(jié)點(diǎn)的硬件電路。通常硬件電路的設(shè)計(jì)流程如下:第一步，根據(jù)各節(jié)點(diǎn)的功能確定實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)功能所需的模塊;第二步，為各模塊選擇合適的芯片，選擇芯片時(shí)要考慮芯片功能、參數(shù)、成本等因素;第三步，設(shè)計(jì)各模塊原理圖并畫出pcb圖;最后加工電路板并調(diào)試電路。整個(gè)設(shè)計(jì)流程如圖3.

24、 1所示。圖3.1硬件設(shè)計(jì)流程3.2模塊確定和核心芯片的選擇在本文的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中給出了各節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)框圖，根據(jù)這些結(jié)構(gòu)圖，本文系統(tǒng)需要設(shè)計(jì)mcu電路模塊、通信模塊(包括zigbee模塊和gsm模塊)、各傳感器模塊、電源模塊、通信接口模塊等模塊，本章將一一介紹這些模塊的硬件電路設(shè)計(jì)。 核心芯片即末端節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)都需要使用到的微控制器(mcu )，由于末端節(jié)點(diǎn)采用電池供電，故能耗問題是我們?cè)O(shè)計(jì)一電路時(shí)需要重點(diǎn)考慮的方面，考慮到大部分耗能都與mcu有關(guān)，所以低耗能的mcu是必須的till。此外，mcu必須有足夠的接口與其他模塊相連，且必須支持相應(yīng)的接口，最后，成本方面的考慮也是必須的。綜合以上

25、條件考慮，本文選用意法半導(dǎo)體公司(st)生產(chǎn)的一款基于arm cortex-m3的32位處理器芯片stm32f 103 vet6作為各節(jié)點(diǎn)的微控制器。這是一款專門為低功耗需求設(shè)計(jì)的mcu，工作電壓為3.3v,工作頻率為72mhz，具有休眠模式和省電模式，耗電量很低。該芯片可以直接與高頻芯片進(jìn)行通信，采用lqfp 100封裝價(jià)，價(jià)格便宜，成本較低。內(nèi)部具有512 kb flash,64kbram,且有多達(dá)80個(gè)io口，完全能夠滿足本文中系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)的要求。3. 3通信模塊設(shè)計(jì)3. 3. 1 z i gbee模塊設(shè)計(jì) 在本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，無論是末端節(jié)點(diǎn)還是智能網(wǎng)關(guān)都要用到zigbee模塊，智能網(wǎng)關(guān)和

26、末端節(jié)點(diǎn)之間的通信主要通過zigbee實(shí)現(xiàn)，故zigbee模塊是本文系統(tǒng)中重要的組成部分，zigbee模塊的性能和可靠性直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的系能和可靠性。 本設(shè)計(jì)選用chipcon公司生產(chǎn)的符合zigbee標(biāo)準(zhǔn)的soc片上系統(tǒng)cc2430作為zigbee模塊的核心芯片，它內(nèi)部集成了8051微控制器器，功能強(qiáng)大，具有很高的接收靈敏度和很強(qiáng)的抗干擾能力，工作電壓為2.0-3.6v，本文中工作在3.3 v，該芯片只需要極少的外圍電路就可以工作，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，在低成本、低功耗等方面表現(xiàn)卓越。cc2430主要有如下特點(diǎn)： (1)芯片內(nèi)部集成了高性能低功耗的8051微控制器核; (2)具有良好的無線接收靈敏度

27、和很強(qiáng)的抗干擾能力; (3)硬件支持csma/ca功能; (4)功耗很低，在休眠模式時(shí)電流僅有0.9必，外部的中斷或r丁c能夠喚醒系統(tǒng);在待機(jī)模式時(shí)電流很小，外部的中斷能喚醒系統(tǒng); (5)較寬的電壓范圍(2.0-3.6 v); (6)數(shù)字化的rssi/lqi支持和具有強(qiáng)大 dma功能; (7)具有電池監(jiān)測(cè)和溫度感測(cè)功能; (8)內(nèi)部集成14位adc模塊以及aes安全協(xié)處理器; (9)帶有兩個(gè)強(qiáng)大的支持幾組協(xié)議usart，以及1個(gè)符合ieee 802.15.4規(guī)范的mac計(jì)時(shí)器，1個(gè)16位計(jì)時(shí)器和2個(gè)8位計(jì)時(shí)器。 cc2430內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3.2所示:圖3.2 cc2430內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 cc2430

28、外圍電路很簡(jiǎn)單,如圖3.3所示。其中i/o 口通過總線由接口引出(圖中并未畫出),電路設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮以下幾個(gè)方面: (1)電源的去稱和濾波:射頻電路對(duì)電源的要求很高,為了保證系統(tǒng)的性能,減少電源中的干擾,需要在電源端加接耦電容,最好在每個(gè)電源引腳接一個(gè)去耦電容,此外,為了布局方便,去稱電容的大小越小越好,所以一般采用0402封裝的電容作為電源去稱電容(圖中沒有畫出)(2) 阻抗匹配:rf的輸入/輸出是高阻和差動(dòng)的,用于rf最合適的差動(dòng)負(fù)載是(115+jl80)。本設(shè)計(jì)中采用的天線為單極天線,單級(jí)天線是非平衡天線,使用非平衡天線時(shí),為了優(yōu)化電路性能應(yīng)當(dāng)使用非平衡變壓器。非平衡電壓器可以使用低成本

29、的電感和電容來組成,圖3.2中l(wèi)1、l2、l3、c3就組成了簡(jiǎn)單的非平衡變壓器,它們與一根印制在電路板上的微波傳輸帶線(x/2偶極)配合即可匹配rf的輸入/輸出阻抗50。圖3.3 cc2430應(yīng)用電路 (3)天線的選擇問題:cc2430芯片可以使用各種天線,比如差動(dòng)天線或者單機(jī)天線等,使用差動(dòng)天線時(shí)不需要使用非平衡電壓器,只需要直接將腳接在cc2430的rf_p和rf_n上即可,本文中使用單級(jí)天線,需要使用非平衡變壓器,如前文所述,本文中使用電容和電感來組成簡(jiǎn)單的非平衡變壓器。非平衡變壓器還需要與一根印制在電路板上的微波傳輸帶線(x/2偶極)相連才能匹配rf輸入/輸出阻抗50f2,偶極天線長(zhǎng)度

30、可以由下式求出:l=14.25/f式中f單位為ghz,l單位為cm,如f=2.4ghz時(shí),l=5.94cm,圖中每個(gè)入/2的長(zhǎng)度為2.97cm。3. 4采集模塊設(shè)計(jì) 3.4.1溫度傳感器模塊本文選用ds18b20溫度傳感器芯片,其外形和典型封裝如圖3.4所示,我們選擇圖中最左邊的封裝。這種溫度傳感器芯片非常簡(jiǎn)單,只有三個(gè)引腳,使用時(shí)1腳接地,3腳接mcu電源,2腳接mcu i/o口。爆接的時(shí)候千萬要注意不能接反,一旦接反就會(huì)發(fā)熱,很可能燒毀。ds18b20應(yīng)用電路如圖3.5。其中 dq 接到 cc2430 (或 mcu)的 i/o 口。圖3.4溫度傳感器ds18b20 圖3.5溫度傳感器模塊電

31、路3. 4. 2濕度傳感器模塊同室內(nèi)溫度一樣，室內(nèi)空氣的濕度也是住宅舒適度的一個(gè)重要的方面，監(jiān)測(cè)和采集住宅內(nèi)空氣濕度是本系統(tǒng)的一個(gè)重要功能。本文選擇dht 11芯片作為濕度傳感器測(cè)量空氣濕度。dht 11數(shù)字溫濕度傳感器是一中含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，它采用專門的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫度濕度傳感技術(shù)，確保該產(chǎn)品具有很高的可靠性和很強(qiáng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。dht 11內(nèi)部包含一個(gè)電阻式濕度傳感器和一個(gè)ntc溫度傳感器，濕度傳感器為hr202濕敏電阻，溫度傳感器則為100k士1%的熱敏電阻濕度傳感器。這里我們只需用到它的濕度傳感器功能。其電路圖3.6所示：圖3.6濕度傳感器模塊電路3.4.3

32、火警監(jiān)測(cè)模塊 本文選用用氣體傳感器mq-7來檢測(cè)空氣中co濃度的變化，根據(jù)空氣中一氧化碳?xì)怏w濃度的變化來判斷火警。這種傳感器具有靈敏度高、價(jià)格低廉、壽命長(zhǎng)、外圍電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。芯片采用高低溫循環(huán)檢測(cè)方式，低溫時(shí)(1.5v電壓加熱)檢測(cè)空氣中co的濃度，傳感器的電阻隨著co濃度增加而減小，高溫時(shí)(5.0v電壓加熱)清洗傳感器吸附的雜散氣體。圖3.7為該傳感器的靈敏度特性圖。 圖中縱坐標(biāo)為傳感器的電阻比( rs/ro )，橫坐標(biāo)為氣體濃度。rs表示傳感器在不同濃度氣體中的電阻值r。表示傳感器在1 000ppm氫氣中的電阻值。mq-7組成的檢測(cè)電路很簡(jiǎn)單，考慮到mq-7工作時(shí)要用到sv和1.5v兩種

33、電壓加熱，本文使用繼電器來給芯片提高低電壓，原理圖如圖3.8。如圖3.8所示，p1輸入低電平時(shí)，繼電器線圈導(dǎo)通，此時(shí)繼電器1腳與2腳相接，dq-7芯片h端接sv電源，此時(shí)為高溫加熱，加熱60秒后，p1輸入高電平，繼電器線圈不導(dǎo)通，此時(shí)繼電器1腳接在3腳上，r4分壓，假設(shè)傳感器自身電阻為r(約為31歐)，此13寸加熱電壓為:s xr/(r+r4)=1.5。將r=31代入可求得r4約為72歐。p2為傳給mcu的輸出信號(hào)。圖3.7 mq-7靈敏度特性曲線圖3.8 dq-7電路3. 4. 4煤氣檢測(cè)模塊現(xiàn)在家庭廚房中使用煤氣非常普遍,由于人們的疏忽或者設(shè)備本身的問題導(dǎo)致的煤氣泄漏乃至中毒事件時(shí)有發(fā)生,

34、成為家庭安全事故的重要原因,因此監(jiān)視煤氣泄漏現(xiàn)象變得越來越重要。煤氣檢測(cè)模塊通常安裝于廚房中用于監(jiān)測(cè)煤氣泄漏,在事故發(fā)生時(shí)發(fā)出警報(bào),及時(shí)作出處理。煤氣泄漏中最嚴(yán)重的當(dāng)屬co泄漏,因?yàn)閏o與血紅蛋白結(jié)合的能力遠(yuǎn)強(qiáng)于氧氣,因而吸入過量co會(huì)導(dǎo)致呼吸困難,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致窒息而亡。因此，監(jiān)測(cè)廚房中的co含量，防止中毒事件的發(fā)生是家庭安全的重要部分。本系統(tǒng)選用mq-5氣體傳感器來監(jiān)測(cè)煤氣泄漏的發(fā)生，mq-5用的mq-7芯片外形和封裝完全相同，應(yīng)用電路也相似，mq-5芯片加熱時(shí)只需要sv電源即可，無需高低電壓，跟mq-7與上節(jié)中所使所不同的是，故電路更加簡(jiǎn)單。與火警監(jiān)測(cè)模塊相同，此模塊上同樣安裝一個(gè)蜂鳴器，

35、以及時(shí)發(fā)出警報(bào)。3. 4. 5紅外簾幕傳感器模塊 紅外幕簾傳感器是家庭中安裝在住宅門窗旁邊用來監(jiān)測(cè)是否有人從門窗闖入的產(chǎn)品。紅外幕簾傳感器原理是通過檢測(cè)人體發(fā)射的紅外線來觸發(fā)報(bào)警，它的探測(cè)區(qū)域就如同像一個(gè)窗簾一樣把整個(gè)門窗范圍罩住，一旦發(fā)現(xiàn)有非正常情況模塊就會(huì)觸發(fā)報(bào)警功能，保障住宅內(nèi)人員的生命和財(cái)產(chǎn)安全。 本文選用科立信公司產(chǎn)品ks-306flt紅外幕簾。它的特點(diǎn)有:(1)采用智能識(shí)別技術(shù);(2)抗干擾能力強(qiáng),靈敏度高,且具有溫度自動(dòng)補(bǔ)償功能;(3)可以設(shè)置不同的報(bào)警方式;可以選擇不同的安裝方式;(4)報(bào)警模式可設(shè)置(單向或雙向);在單向報(bào)警模式下,識(shí)別方向和返回時(shí)間可以調(diào)整;(5)流線型設(shè)計(jì)

36、,安裝靈活簡(jiǎn)便。3. 5末端控制節(jié)點(diǎn) 在本設(shè)計(jì)中,末端控制節(jié)點(diǎn)的作用是根據(jù)智能網(wǎng)管系統(tǒng)發(fā)送過來的指令控制智能家電的開關(guān),一般控制節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖如圖3.9所示(其中實(shí)際使用時(shí)mcu直接使用cc2430芯片中集成的mcu)。圖3.9末端控制節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖本文中通過mcu控制繼電器以控制智能家電開關(guān)的通斷,執(zhí)行模塊(繼電器模塊)的電路非常簡(jiǎn)單,如圖3.10所示。圖3.10控制節(jié)點(diǎn)繼電器模塊電路圖第4章 智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4. 1軟件設(shè)計(jì)流程和開發(fā)平臺(tái)節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)，一般有安裝開發(fā)平臺(tái)、編寫代碼、生成可執(zhí)行文件、燒寫程序、調(diào)試、修改代碼等步驟，具體開發(fā)流程如圖4.1所示。圖4.1節(jié)點(diǎn)軟件幵發(fā)流程 本文中幵

37、發(fā)平臺(tái)選擇 iar system 的 iar embedded workbench ide (ew),釆用c語言編程。iar embedded workbench適用于大量的8位/16位/32位的微處理器和微控制器,使用戶同一種幵發(fā)環(huán)境中對(duì)各種不同的微處理器進(jìn)行幵發(fā)。4. 2采集節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì) 本節(jié)以溫度傳感器(ds18b20)模塊為例介紹采集節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)，采集節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、轉(zhuǎn)發(fā)等工作，由于采集節(jié)點(diǎn)一般以電池供電，為了降低能耗，延長(zhǎng)電池的使用壽命，所以采集節(jié)點(diǎn)一般工作在較為節(jié)能的休眠模式，節(jié)點(diǎn)每隔一定的時(shí)間被喚醒，采集數(shù)據(jù)，判斷數(shù)據(jù)需不需要被發(fā)送至網(wǎng)關(guān)，然后再度進(jìn)入休眠狀態(tài)。節(jié)點(diǎn)每次被喚

38、醒之后要搜索并加入網(wǎng)絡(luò)，如果沒有搜到網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠狀態(tài)直到一卜一次被喚醒。節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)之后，便會(huì)采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)并與程序中預(yù)先設(shè)定的溫度范圍進(jìn)行比較，并將比較的結(jié)果發(fā)送至網(wǎng)關(guān)，完成數(shù)據(jù)發(fā)送后，節(jié)點(diǎn)再度l1-入休眠狀態(tài)，等待下一次被喚醒，節(jié)點(diǎn)工作流程如圖4.2 圖4.2溫度傳感器節(jié)點(diǎn)工作流程4. 3控制節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì) 控制節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單，它的作用是接收網(wǎng)關(guān)的命令并進(jìn)行操作，與采集節(jié)點(diǎn)為了節(jié)能而周期性休眠喚醒不同，控制節(jié)點(diǎn)必須時(shí)刻處于正常工作狀態(tài)，以及時(shí)對(duì)發(fā)送過來的命令作出反應(yīng)，其工作流程如圖4.3所示。圖4.3控制節(jié)點(diǎn)軟件流程4. 4網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的作用包括接收數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理和發(fā)送命令等方面，接收的數(shù)據(jù)包括采集節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)和用戶通過網(wǎng)絡(luò)(gsm, internet)發(fā)送的命令，網(wǎng)關(guān)需要對(duì)這些接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以決定下一步操作。網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)工作流程如圖4.4所示。圖4.4網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)軟件流程全文總結(jié) 隨著社會(huì)的進(jìn)步、科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)家居環(huán)境的要求也越來越高，智能家居系統(tǒng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)