智能家居控制系統(tǒng)的幾種控制方式比較

1、智能家電控制系統(tǒng)實施方案一、WiFi技術簡介1、WiFi技術介紹WiFi （WirelessFidelity的英語簡寫）無線保真技術，即IEEE802.11協(xié)議。其是短程無線傳輸技術之一，通過無線路由器實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，可實現(xiàn)無線電信號在幾百英尺范圍內(nèi)進行互聯(lián)網(wǎng)接入，傳輸速率在54Mbps范圍，可以支持數(shù)據(jù)傳輸、圖像傳輸、語音傳輸以及多媒體傳輸?shù)取?、WiFi技術的優(yōu)勢特點（一）覆蓋范圍廣WiFi無線電波的覆蓋范圍一般能夠達到100米左右，完全能夠?qū)崿F(xiàn)家庭范圍內(nèi)的全覆蓋。（二）傳輸速度快WiFi的傳輸速度可以達到54Mbps，用戶只要在網(wǎng)絡覆蓋范圍內(nèi)，即可使用筆記本電腦或者PDA實現(xiàn)高速上網(wǎng)，完全能夠

2、滿足社會信息化以及個人應用的需要。（三）條件限制少WiFi不受時間、地點和線路等條件限制，只要有網(wǎng)絡存在，用戶即可隨時隨地進行網(wǎng)絡訪問，進行網(wǎng)上交易、視頻服務、遠程教育以及娛樂活動等相關服務，是移動辦公用戶的最佳選擇。（四）安全性能高根據(jù)IEEE802.11協(xié)議要求，其發(fā)射功率必須在 100毫瓦以內(nèi)，通常在60-70 毫瓦之 間，其相比手機發(fā)射功率200-1000 毫瓦、對講機5瓦來說，輻射極小，安全性能更高。（五）普及應用多如今，手機、電腦、電視、數(shù)碼產(chǎn)品等，絕大部分電子產(chǎn)品都已支持WiFi技術，都能夠通過 WiFi建立通信連接，從而使家庭生活實現(xiàn)數(shù)字化和無線化要求，讓生活更加方便與時尚。3

3、、WiFi技術的工作方式WiFi對兩種類型設備進行了定義。其一為無線站設備，一般由電腦與無線網(wǎng)卡共同組成。其二是無線接入點，其能夠?qū)崿F(xiàn)無線與有線網(wǎng)絡的橋接功能。一般由無線輸出口與有線網(wǎng)絡（802.3 ）接口共同組成，要求軟件與802.ld 橋接協(xié)議相符合。接入點如同無線網(wǎng)絡中的基站一樣，實現(xiàn)多個無線接入站在有線網(wǎng)絡上的聚集功能。WiFi 主要對infrastructure以及adhoc兩種模式進行了定義。其中m-frastructure模式要求無線網(wǎng)絡中最少有一個接入點與有線網(wǎng)絡進行連接，并且存在多個無線終端站。因大部分用戶都會訪問有線網(wǎng)絡設備或者應用有線服務功能，因此該模式應用較多。而adh

4、oc模式也即指點對點模式（peartopear模式）或者IBSS模式。二、 智能家電控制系統(tǒng)的幾種控制方式比較：（1）從傳輸媒質(zhì)上看主要存在著有線、無線以及有線和無線相結(jié)合的方式。有線方式的智能家電系統(tǒng)在存在布線麻煩、線路繁瑣、耗時費力、成本較高等問題，不宜采用；隨著無線技術如WLAN、IrDA、藍牙、ZigBee、HomeRF的發(fā)展，無線技術逐步應用到智能家電系統(tǒng) 中,與有線方式相比無線方式布線成本低，在穩(wěn)定性、節(jié)能和后續(xù)擴展等方面有著很大優(yōu)勢釆用無線傳感器網(wǎng)和無線控制器的智能家電系統(tǒng)成為了人們關注的熱點。(2)從控制終端看，其一，可以采用鍵盤、紅外遙控器等設備作為終端控制，此種方式需要有

5、與之相配套的控制器，控制起來較復雜一些，成本也不便宜，有一個缺點是不能遠程控制；其二 終端是計算機，通過In terne對家電系統(tǒng)進行控制，此種方式存在體積大、不能攜帶、不夠靈活 的問題；其三;釆用手機作為終端，隨著智能手機的廣泛使用，手機可以通過無線網(wǎng)絡如Wi-Fi,藍牙等對家居系統(tǒng)進行控制，這種方式方便、快捷、靈活。現(xiàn)有的智能家電大多房間內(nèi)部布線,需在家庭裝修前先布好線，如若家庭裝修已經(jīng)完成需要破壞掉一部分裝修再布線，給住戶造成不便并有一部分額外花銷。釆用無線Wi-Fi無線技術是最佳的辦法，它不受家居房屋結(jié)構和裝修的影響,Wi-Fi最大的優(yōu)點是不需布線。Wi-Fi信號傳輸距離在100米左右

6、，可以滿足 家庭需求。無線接入方式中Wi-Fi目前是風頭正勁，也是大勢所趨，目前廠家產(chǎn)的計算機和比較新的手機上差不多都自帶Wi-Fi,它有比較好的前景，是后續(xù)智能家電系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。本文設計的智能家電控制系統(tǒng)使用手機作為終端，面向Wi-Fi家庭網(wǎng)關，可以實現(xiàn)本地家庭內(nèi)部家電的控制，智能手機連接到網(wǎng)絡上，通過網(wǎng)關控制器連接家電。本文方案圖如圖3. 1所示。WIFI J 7手機 1In ternet 卍諳 網(wǎng)關圖3. 1方案圖三、設計框架在本設計中釆用智能手機作為終端，現(xiàn)在智能手機大多含有Wi-Fi模塊,以Wi-Fi網(wǎng)關作為集中控制器控制家電。設計框圖如圖3. 2所示。發(fā)射接收手機Internet

7、家庭網(wǎng)關令發(fā)射接收智能開關智能紅外轉(zhuǎn)換器圖3.2設計框圖,在Wi-Fi家庭網(wǎng)關上裝有無線發(fā)射智能手機通過 Wi-Fi與Wi-Fi家庭網(wǎng)關進行無線通信模塊，無線Wi-Fi的子節(jié)點接收模塊包括智能開關和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器等。家庭中的燈光、電飯褒、空調(diào)設備與對應的智能開關和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器這些子節(jié)點連接，由于每個智能開關和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器這些節(jié)點上都配一個無線網(wǎng)絡接收模塊，經(jīng)由這些無線收發(fā)模塊數(shù)據(jù)信息便可以在網(wǎng)關和各個智能開關和紅外轉(zhuǎn)發(fā)器子節(jié)點之間進行交換，從而實現(xiàn)對家中電器的控制。四、硬件組成(1)wifi芯片：ESP8266是一個完整且自成體系的WIFI網(wǎng)絡解決方案，能夠搭載軟件ESP8266具有功耗低、集成度高、性能強等特點。在睡眠模式下，其消耗的最小電流小于12uA，處于連接狀態(tài)時，其消耗功率少于1.0mW。ESP8266集成了板子上最關鍵的部件，其中包括電源管理組件、TR開關、RFbalun、峰值為+25dBm的大功率PA,因此，ESP8266