智能家居方案精選(九篇)

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第1篇：智能家居方案范文

關鍵詞 樹莓派 ZigBee 智能家居

中圖分類號：TN873 文獻標識碼：A

智能家居作為一個新興產業(yè)，正于一個成長發(fā)展期，技術的發(fā)展更新正是物聯網智能家居發(fā)展方向。當前，智能家居系統(tǒng)尚未有統(tǒng)一的行業(yè)標準，其控制方式也形式多樣，但有線連接控制的方式居多，與無線相比，安裝工作和使用維護的方便性都要遜一籌。隨著近兩年Wi-Fi、藍牙和ZigBee等技術突飛猛進地發(fā)展和廣泛應用，無線技術和設備已帶給人們諸多便利，悄然改變著人們傳統(tǒng)的生活習慣。本方案在現有智能家居技術的背景下，研究無線智能家居的控制。

1 主要開發(fā)設備及環(huán)境

1.1 系統(tǒng)控制設備

本方案以當前迅速興起的樹莓派（Raspberry Pi）作為系統(tǒng)控制設備。它是一款基于Linux系統(tǒng)的、只有一張信用卡大小的卡片式計算機，內存為256M、CPU為ARM1176JZF-S，具有多媒體處理能力，具有體積小、價格低廉、功能強大的特點。通過通用端口（GPIO）來控制外連設備，簡單的說就是給其26個針腳賦值高低電平，以達到對外部設備的控制。

1.2 無線通信設備

隨著物聯網的發(fā)展，衍生出來的無線連接方式多種多樣，紅外、藍牙、Wi-Fi和ZigBee等都已成為開發(fā)人員研究方向。與藍牙等相比，ZigBee在家庭自動化控制中，在功耗、距離和組網容量、時延短等方面稍有優(yōu)勢，而Wi-Fi則在連接互聯網、智能手機和個人電腦方面表現更好，因此本方案設計使用了兩種無線通信技術：Wi-Fi和ZigBee。

2 系統(tǒng)設計

2.1 總體設計目標

圖1：系統(tǒng)架構圖

本方案的目標是通過樹莓派作為服務控制器，與ZigBee（協(xié)調器）通過串行端口直連通信。樹莓派通過端口通信控制ZigBee協(xié)調器向ZigBee路由器發(fā)送控制命令，然后由與設備直連的ZigBee路由器控制設備的關斷與開啟。另一端，由樹莓派通過Wi-Fi網卡與家庭路由器進行無線連接，從而使樹莓派前端可以接入網絡。一旦設備接入網絡，手機客戶端可以通過APP聯網接入樹莓派控制系統(tǒng)，普通PC電腦也可以憑身份信息通過登錄客戶端頁面進行控制。其系統(tǒng)架構如圖1所示。

2.2 子模塊設計

本設計方案以智能家居系統(tǒng)的常用功能的子模塊――智能燈光控制、智能門禁、智能窗簾控制進行設計驗證，下面以窗簾控制子模塊為例進行詳細的設計介紹。

2.2.1 窗簾控制子模塊的硬件設計

窗簾采用兩個減速馬達作為動力裝置，兩條傳動線作為傳動裝置，兩個帶軸承的支柱作為轉子固定。馬達型號為N20減速長軸電機馬達，軸長26毫米，軸徑為3毫米，減速比為1：298，轉速為100RPM，工作電壓為12V，第三方供電，引入繼電器。但為了實現電平控制正反轉，采用兩個繼電器。

首先將N20馬達的異側端分別相連，然后將繼電器1和繼電器2的其余兩個端口按圖3與第三方電源（9V/1A）電源相連。VCC接5V控制電壓，GND接地，IN1、IN2為控制端口。兩個繼電器的常閉端口分別為J1和GND、J2和GND，當控制端口IN1、IN2為低電平時，J1、J2和GND相連，減速電機不轉動。當IN1為高電平IN2為低電平時，繼電器1接通VCC和J1，左側減速電機順時針轉，右側減速電機逆時針轉，窗簾呈開啟狀態(tài)；當IN2為高電平IN1為低電平時，繼電器2接通VCC和J2，左側減速電機逆時針轉，右側減速電機順時針轉，窗簾呈關閉狀態(tài)。

2.2.2 窗簾控制子模塊的驅動設計

窗簾設計的目標是要實現開閉實時控制?？刂崎_關設計為三種狀態(tài)：開、關、停。當按 “開”時即接通電源，左電機順時針轉動，右側電機逆時針轉動，從而窗簾內傳動帶拖著窗簾滑輪打開窗簾；反之，當按“關”鍵時，兩電機轉向相反，關閉窗簾；按“?！辨I，則供電終止，窗簾停在當前位置。

同時，為了避免窗簾全開或全閉時電機繼續(xù)轉動，系統(tǒng)還設計自保護功能，即根據電機角速度 、半徑R、窗簾最大開合距離S、窗簾當前開合距離S′（0≤ S′≤S），可以計算最大轉動時間T和已經轉動t，T為門限值，當t=T時則自動停止。其計算公式和系統(tǒng)工作流程圖如公式（1）和圖2所示。

最大轉動時間： （下轉第163頁）（上接第160頁）

（1）

圖2：窗簾控制流程圖

2.2.3 系統(tǒng)總體設計

總體接線示意圖如圖3所示。其中包括了樹莓派、ZigBee協(xié)調器、ZigBee路由器、繼電器模塊、調光模塊等。樹莓派RX端和ZigBee CC2530芯片的TX端相連，TX端和ZigBee的RX端相連。樹莓派通過串口通信方式控制作為協(xié)調器的ZigBee（C）向作為路由器的ZigBee（R）發(fā)送控制命令，從而ZigBee（R）可以通過它的P00、P04、P05、P06、P07口分別控制電燈、電磁鎖、窗簾的繼電器工作，進而控制各種設備的狀態(tài)。

3 實驗情況及結論

實驗測試時，先通過樹莓派終端將系統(tǒng)初始化，建立好服務器控制端，通過ZigBee組網連接好子模塊設備，通過Wi-Fi連接家庭局域網，然后分別通過PC機和手機APP訪問控制，實驗驗證，本設計方案可以順暢運行。

本方案集智能家居控制、安全環(huán)境監(jiān)測于一身，是一個方便、舒適、安全的無線智能系統(tǒng)。此外，當下智能家居系統(tǒng)的設計成品還相對較少，成本高，普及率還比較低，本方案設計采用樹莓派作為控制服務器，附加一些繼電器控制設備開斷，也很好地降低了成本預算，而且系統(tǒng)設計了電腦端上位機和手機端軟件，更加貼合當下的時尚控制理念。

圖3：系統(tǒng)總體接線示意圖

第2篇：智能家居方案范文

隨著計算機技術、通信技術、網絡技術、控制技術、信息技術的迅猛發(fā)展,提高了人們對家庭實現生活現代化,居住環(huán)境舒適化及家居安全化的要求,在這種日益迫切的需求下延伸出來的智能家居系統(tǒng)很好的滿足了人們的這些要求。智能家居除了具有安全、便利、舒適、節(jié)能、娛樂性的功能外,還是一個集音頻、視頻、計算機功能、通信功能、家居自動化/控制/安全技術以及將所有不同的設備應用和功能互連于一體的系統(tǒng),使我們的居家生活更為便利、靈活。

聯電國際智能家居系統(tǒng)創(chuàng)新性地實現了對燈控、家電等家居設備的集中控制,全部實現無線控制,免除布線的麻煩和弊端,不管裝修與否,均可便捷安裝使用,不會受到布線的任何束縛。同時,采用學習型的紅外基地臺,強大的軟件學習功能,可與各種家居設備實現無縫對接,對新購的家居設備,也可輕松納電國際系統(tǒng)管理,十分方便,利用網絡/PDA/手機,通過目前最先進的網絡偵控攝像機,即可隨時隨地實現對家居設備的實時監(jiān)測和操控。下面,我們就以某獨棟別墅項目為例,詳細說明智能家居系統(tǒng)給我們帶來的人性化、數字化的生活。

用戶需求分析

根據別墅業(yè)主的要求,在別墅智能家居設計中需要實現以下功能:

?周界防盜及監(jiān)控功能;

?全部房間的智能燈光控制;

?主要活動區(qū)域的背景音樂功能;

?一層客廳的電動窗簾控制;

?煙感及燃氣泄露感應報警功能;

?家用凈水,中央除塵,中央空調集成。

為實現上述功能,需用到下列系統(tǒng)設備:

1.周界防盜系統(tǒng)

?主動紅外探測器對射,如果有人非法入侵則觸發(fā)報警主機。

2.家居安防監(jiān)控系統(tǒng)

?別墅四周實時監(jiān)控―業(yè)主可以在任意指定房間對的情況進行監(jiān)控。(需布線)

?室內安全―在廚房安裝煙感及燃氣泄露探測器,出現警情及時提醒業(yè)主。

?異常入侵―在窗戶內側安裝幕簾探測器,遇到異常情況及時報警。

3.背景音樂系統(tǒng)

本套方案中,背景音樂系統(tǒng)能實現用戶主要活動房間的音樂功能,同時能通過背景音樂系統(tǒng)做到每一個背景音樂點房間的電視能夠共享收看DVD、數字電視機頂盒等節(jié)目源,還能通過電視察看電視監(jiān)控的圖像。

4.智能燈控系統(tǒng)

?調節(jié)燈光亮度　并讓燈光慢慢亮起和慢慢關閉

?情境控制　場景　設定

?無線遙控　隨時隨地控制

?模組式設計　不需拉線　安裝方便

5.家用凈水系統(tǒng)

?有效濾除自來水中鐵銹,殘渣等各種污染物

?有效防止鈣鎂離子碳化形成水垢,但不會造成礦物質流失

?有效吸附水中納米級雜質,去除氯氣,并具殺菌消毒作用

?能耗低,后期維護費用低,環(huán)保節(jié)能

6.中央除塵系統(tǒng)

?使用中環(huán)保無二次污染,清潔過后無衛(wèi)生死角

?使用時噪音小使用現場不產生氣味,節(jié)省清潔成本縮短清潔時間

?主機所排放的氣體是清潔的達到國際氣體排放標準

有效杜絕粉塵、細菌、微生物對人們的侵害杜絕過敏源

?操作過程中現場無靜電產生,清掃完畢后室內無懸浮物

7.中央空調系統(tǒng)

?高效節(jié)能,直流變頻技術,負荷分散控制,室內26℃節(jié)能鎖

?舒適,加速除霜,大風量,低噪音,夜間靜音運轉

?安裝便利,設計靈活,自由度高

?運轉可靠,不停機均油技術及智能回油技術,使用壽命長

設計概述

根據業(yè)主的需求在指定房間安裝背景音樂系統(tǒng),有些房間的背景音樂區(qū)域有重合部分,這樣的區(qū)域使用一臺音樂主機、多只音箱,既節(jié)約了成本,又會使操作更加簡便,更使區(qū)域內的音樂系統(tǒng)和諧統(tǒng)一,將互相干擾的因素降到最低。同時,為便于分區(qū)控制,還可以為音箱加上單獨控制開關,需要時打開,不用時關閉。

在燈控方面,根據業(yè)主的戶型,電燈的分布情況做出合理的設計。燈控方式有多種形式:遙控,面板集中控制,情景開關控制等,應用于不同的房間,不同的位置,達到最合理、靈活的操控效果。

方案配置說明

根據戶型實際情況,對配置要點及實現功能描述如下:

地下一層

1.家庭室

家庭室是主人家庭娛樂和好友聚會的常用活動處所,此房間應有獨立的背景音樂系統(tǒng),和比較豐富的燈光場景控制功能:

朋友或家庭聚會可以選擇娛樂場景:輕輕一觸娛樂模式,電燈自動開啟并將燈光調整到明亮的亮度,背景音樂開啟,播放歡快的音樂。

談話模式:酒吧燈光開啟到舒適亮度,同時播放舒緩的輕音樂,讓談話不再乏味.

2.儲物間、設備間

紅外感應控制照明,既節(jié)能又方便,充分體現時代感。過道、儲物間是主人不會長時間停留的地方,可以安裝感應裝置達到人來燈亮,人走燈熄的效果;

3.SPA房及化妝間

這是主人放松身心,享受休閑時光的場所,所以除了智能燈光的應用,還要有背景音樂來營造舒適的氛圍。兩個房間共用一臺音樂主機。

4.健身室及乒乓球室

這兩個房間共用一臺音樂主機,在主人健身或比賽時提供動感的音樂。

5.臥室

獨立的背景音樂系統(tǒng),具備定時開關機功能,可以伴您入睡或喚您起床。情景控制開關整合控制臥室的所有電燈,在您夜起時,可以開啟壁燈亮度為10%,同時開啟衛(wèi)生間燈光,更方便您夜間走動。

6.燈光控制

院落中的燈光控制,可以由主人隨意開啟或關閉,也可以通過照度傳感器和控制器,根據環(huán)境光線變化控制燈光開關。

7.花園背景音樂

業(yè)主有時會在別墅的花園中小憩,在休息區(qū)周圍安裝草地音箱,通過背景音樂主機控制。

二層、三層

這兩層的房間主要是臥室、書房、衛(wèi)生間、浴室等,燈光控制功能和一層的功能基本相同,而且還按照房間功能和面積設計了背景音樂系統(tǒng)。

第3篇：智能家居方案范文

一、系統(tǒng)簡介

安明斯家庭智能控制系統(tǒng)是香港安明斯國際有限公司推出的新一代用于現代家庭的智能化控制產品。該產品采用多項專利技術，通過先進的總線控制技術，實現對住宅燈光、電器及安防的無線遙控、電話及網絡的遠程監(jiān)控等多種控制功能，融合了現代家庭追求舒適、安全、節(jié)能、高品味的家居生活理念。

安明斯家庭自動化系統(tǒng)可以向用戶提供家電統(tǒng)一管理、照明控制、供電控制、室內無線遙控、防盜報警、家居安全保障、溫度光照檢測與調節(jié)、電話遠程控制及INTERNET遠程遙控等功能，將給您的居家生活帶來更多安全、舒適和便利!。

安明斯的家庭自動化產品采用模塊化的設計，具有很強的可擴充性，安明斯的家庭自動化產品是一個整體的解決方案，所有的模塊都具有連接家庭總線的能力，各個子系統(tǒng)之間形成緊密聯系；用戶在購買1～2個子系統(tǒng)之后，即可形成智能網絡平臺，隨著安明斯公司一系列新產品的不斷推出，用戶將逐步構建起完整的智能家居生活環(huán)境。

采用模塊化的設計可以適應各種場合的需要，保障用戶的利益，并允許系統(tǒng)的逐步到位。模塊之間遵循一定的協(xié)議，可以相互通訊和協(xié)調。

在初期的家庭自動化系統(tǒng)中，提供以下主要功能：

多種家庭設備的聯網和統(tǒng)一管理

各種家庭中的設備在經過簡單改造后，可以連接到安明斯網絡中，實現協(xié)同工作；例如，在按下“離家”按鈕后，該信息被廣播到網絡中，任何與“離家”動作有關的設備將做出推理，決定自己下一步的工作狀態(tài)。用戶也可以對每個設備上的工作邏輯進行自定義。

照明控制系統(tǒng)

照明系統(tǒng)主要由日光燈、吊燈、壁燈、射燈和落地臺燈等組成。除日光燈外，所有其他燈均可作亮度調節(jié)，以滿足不同的需要。燈光會根據不同的情景，做出相應的調整，例如，欣賞影片時，自動調暗燈光。只需要輕觸一個按鈕便可產生一種預先設定的照明效果，使用非常方便。

任何一個開關不再像以往只能固定控制一盞或一組燈光，您可以指定任何一個開關的控制對象（任何位置的一盞或多盞燈）。例如，對于臥室床頭的一個開關，您既可以設定它來控制床頭燈，或者設定為開閉臥室里所有的燈光。

綜合保安系統(tǒng)

該系統(tǒng)功能包括防盜報警和家居安全兩個方面。使用標準的傳感器信號接口，可以駁接市面上大多數的防盜產品（人體移動探測器、煤氣泄漏檢測器、門磁開關、聲光報警裝置等）。系統(tǒng)在接收到觸發(fā)信號后，能做出相應的操作。報警信息可以引發(fā)所有燈光的閃爍、電話遠程告警、警號響起等動作。

交流供電控制系統(tǒng)

目前大部分的家用電器都通過電源插座獲得交流電能的供應。系統(tǒng)可為所有的電器提供一個有效的控制手段。例如，在入睡時，自動切斷不必工作的電器的電源，避免各種潛在的危險。

室內無線遙控系統(tǒng)

系統(tǒng)配備的紅外遙控器可以方便地管理家中所有的聯網設備，由于通過家庭總線信號可以傳輸到每個控制節(jié)點上，所以不論在家里的哪個房間都能控制。例如，當您在客廳看電視時，您可以通過遙控方便地關掉廚房、走廊、陽臺和房間里不必要的燈光電器，而不用因起身操作而錯過關鍵的劇情。

溫度、光照檢測與調節(jié)

系統(tǒng)可以監(jiān)測每個房間內的溫度和光照度，可以隨時查詢和記錄。系統(tǒng)會根據這些參數調整燈光、空調的工作狀態(tài)。對于室內溫度異常升高可做出應急措施。

電話遠程控制

利用“智能電話”節(jié)點，可以通過電話或手機按鍵遠程控制家庭網絡中的各種電器設備。當它和數據采集節(jié)點配合時，還可以根據警報的內容，自動撥打電話來呼叫主人。

INTERNET遠程遙控

在任何可以連接INTERNET的地方，利用WWW瀏覽器（如IE）訪問到家中的計算機，進行直觀的遠程控制和狀態(tài)監(jiān)控。

語音識別控制

用戶可以通過無線麥克風，在家庭內任何一個位置發(fā)出語音場景控制命令，對全家的聯網設備進行控制

網絡視頻監(jiān)控

安明斯可以讓用戶通過Web瀏覽器來遠程監(jiān)視家庭中的情況。用戶可以通過安明斯來確保網絡遠程控制達到預想的效果，或者查看是否有緊急情況發(fā)生；用戶還可以通過安明斯來觀察家中的嬰兒是否已經安然入睡……

更多功能的定義

安明斯網絡把家庭中各種設備提供的功能抽象為多個對象（或者說是功能單元），用戶可以在計算機上對這些對象的屬性進行編輯和組合，從而產生新的功能。例如，對于“電視機音量”和“電話打入”這兩個元素，用戶也許會想到設置這樣一種功能：當電話打入時，調低電視機的音量，以便能聽到電話振鈴的聲音。可見，系統(tǒng)的功能擴展是很方便的，用戶可以發(fā)揮自己的想象力去設計新的功能，從而給生活帶來更多便利。

安明斯的產品針對單一住宅進行設計，注重住宅中各種電器設備和人們生活的緊密聯系。它不但提供了真正“智能化”的住宅生活環(huán)境，也可以和社區(qū)網絡相融合，提供更豐富的功能。

未來，安明斯將提供如下所描述的更完整功能和服務：

戶內功能

(1) 家庭安全控制：智能攝像機、智能IC卡分別判斷進入者身份；

(2) 家電設備的網絡控制：每個家電接入家庭網絡，從而用戶可以利用遙控器、TV、計算機、手持PC、電話、手機等實現對連入家庭網絡的所有家電的控制；

(3) 各種電器設備的協(xié)同工作：每個智能設備能夠根據自身的工作特點，與其他設備結合，完成相互之間的通訊與協(xié)調；

(4) 信息家電功能的智能化：智能微波爐、智能吸塵器、智能冰箱、智能空調、智能電視機；

(5) 信息家電功能的升級：從廠家自動下載新的控制程序，實現信息家電功能的升級，實現遠程家電故障診斷、維護；

(6) 信息服務管理：用戶可以在家里進行網上購物、股票交易、信息交換、求職、娛樂、家庭教育、市民求助信息、遠程醫(yī)療診斷、三表（水表、電表、煤氣表）自動采集與傳輸、停車自動管理等。

遠程功能

(1) 家庭進行遠程監(jiān)控：上班或外出時通過INTERNET監(jiān)控家庭出現情況，獲取各種電器設備的狀態(tài)。

(2 ) 遙控家庭住處的電器：比如在下班時就可通過網絡進入家中的微波爐，通知它現在可以做飯了。

(3) 家庭安全預警系統(tǒng)：非法進入、發(fā)生火警、漏水、漏氣、緊急呼救等會自動報警。

上述的家庭網絡和智能電器能夠方便地提供更舒適、更安全、更高效的智能化，使得人們的生活質量得到提高。

二． 系統(tǒng)設計方案

2.1 概述

智能化系統(tǒng)集成了安防監(jiān)控、家庭娛樂、空調、空氣清新、燈光場景控制、窗簾控制、通訊網絡等20na個子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間有聯動關系。

住宅包括的區(qū)域如下表所示：

根據情況，我們設計了以下的智能化子系統(tǒng)：

1. 燈光控制子系統(tǒng)：網絡化控制住宅內的所有燈光；

2. 電器控制子系統(tǒng)：控制電器設備，如電視機、DVD、微波爐等；

3. 遠程控制子系統(tǒng)：實現家庭網絡設備的INTERNET和電話遠程監(jiān)控；

4. 窗簾控制子系統(tǒng)：網絡化控制窗簾的開關；

5. 定時控制子系統(tǒng)：按照預定時間控制各種設備的行為；

6. 環(huán)境控制子系統(tǒng)：控制中央空調與風機控制器、新風系統(tǒng)的開閉；

7. 紅外、無線遙控子系統(tǒng)：通過紅外和無線遙控器，控制各種場景與燈光；

8. 背景音樂與電話聯動子系統(tǒng)；

9. 電話、互聯網、遙控布/撤防及安防聯動；

這些子系統(tǒng)是從功能的角度進行劃分的，實際上它們是一個整體，某些模塊可能同時在幾個子系統(tǒng)中同時發(fā)揮作用；而且各子系統(tǒng)之間也可以建立非常緊密的相互關聯。

2.2 控制子系統(tǒng)

2.2.1 設計導向

如果說建筑是凝固的音樂，那么完美的燈飾則是這首樂曲上絕妙的音符。在科技發(fā)達、物質富庶的今天，燈具已不單純是實現室內基本照明的工具，而且是建筑裝飾的一種實用藝術品，是照明技術與建筑藝術的統(tǒng)一體。完善的燈飾集裝飾、照明節(jié)能于一身，盡力達到完美與和諧的統(tǒng)一，充分利用明與暗的搭配，光與影的組合以及光的變化與分布來創(chuàng)造各種視覺環(huán)境，以加強室內空間效果的氣氛。

您也許已經注意到照明藝術對于裝修一套新居是多么的重要，因此，精心選擇了各種別致的吊燈、落地燈、臺燈和壁燈來裝點您的生活。它們的確能為您帶來令人賞心悅目的格調。不過，您也許也會注意到：當家里有各式各樣的燈具之后，如何將它們精心地搭配在一起，并且達到最適合氣氛的效果可就成了件麻煩的事情。例如，不同的場合，不同的心情，需要有不同的燈光組合來與之相配合，讓這些燈光呈現出可變化的場景?？墒?，忙碌了一天，舒服地躺在沙發(fā)上的您可不想再起身，逐一手動調節(jié)每一個調光開關來獲得理想的效果吧？

可以在您回家的路上提前打開家中的空調和熱水器,下班前在任何地方可以煎,煮一日三餐。到家開門時，借助門磁或紅外傳感器，系統(tǒng)會自動為您拉上窗簾，打開過道燈，讓家處于最佳的狀態(tài)，迎接您的歸來?；氐郊依?，通過遙控器您可以方便地控制房間內各種電器設備，設置所需的預置場景，讓懂得生活的您；早上起來，系統(tǒng)會自動按照您的設置播放一曲輕松的樂曲，窗簾會自動開啟，廚房電器設備會自動進入工作狀態(tài)，給您送上一份豐盛的早餐，還有更充裕的時間享受更舒適的生活。

在您看電視的時候，很可能因為走過去開關燈，而錯過了精彩的射門鏡頭；或者，冬夜里躺到床上才發(fā)現洗手間的燈還沒有關上，只好爬起來把它關上；――真夠麻煩的呀。

所有的這些都表明，你需要有一套燈光控制系統(tǒng)來幫助你。

安明斯（福州）有限公司推出的智能燈光系統(tǒng)就是為管理家庭中復雜多變的光照而設計，內置基于Motorola公司“數字基因”技術的微處理器，將每一盞燈光都連接到智能家庭網絡中，提供輕觸式燈光控制、紅外遙控、場景組合、預設存儲等豐富功能。

通過面板上的輕觸按鈕，可以控制燈光的開關和亮度，或者使多盞燈光進入某種預設的場景；您也可以通過手持遙控器來控制住宅內所有的燈光。通過遙控器上的場景設置按鍵，可以方便地設定燈光場景和迅速切換。

安明斯智能燈光系統(tǒng)是智能網絡平臺中的一部分，支持完整的網絡化特性，可以和安明斯已經推出和將要推出的其他子系統(tǒng)相互關聯，協(xié)同工作。例如：安防系統(tǒng)的報警信息可以使得所有的燈光閃動；在出門的時候所有的燈光都能感知并自動關閉……

2.2.2 產品介紹

各弱電子系統(tǒng)由室外設備箱直接將線纜引到住戶室內的插座上，如：電話線直接由電話箱引到室內電話插座上，有線電視直接由室外有線電視分配箱引到室內有線電視插座上，其他系統(tǒng)也是如此，各系統(tǒng)互不相干，沒有規(guī)律，一次布線到位后便難于根據需要改造，更談不上日后的擴展、系統(tǒng)的升級和系統(tǒng)的集成。

當今的家庭弱電綜合配線系統(tǒng)就是將由室外設備箱引入的安保、電視、電話、電腦的線路集成在家中的一個安明斯總配線箱內，通過配線箱內的各功能模塊再分配到室內各處，結合分析我們可以清楚的看到家庭弱電綜合配線系統(tǒng)下列優(yōu)點：

從配線系統(tǒng)的總體網絡結構來看，整個家庭的弱電網絡結構是以家庭弱電綜合配線箱為核心的星型結構，也就是說所有弱電系統(tǒng)進入家庭都是先到達配線箱。這樣的話，家庭所有弱電系統(tǒng)各系統(tǒng)室內部分的布線和室外部分的布線有了一個清晰的工作界面。

家庭弱電綜合布線系統(tǒng)的益處目前主要體現在住戶的二次裝修中，集中管理的配線箱可以使住戶在二次裝修中做到“有的放矢”，避免了亂拉線、接線，也可以根據需要，實現線路互換，達到了綜合布線的效果，從而達到管理的靈活性。

2.2.3AMS安明斯系統(tǒng)產品特點

安明斯既是一種智能控制網絡技術，又指一類采用該技術設計的、能夠互相兼容和直接互連的智能化家居產品，這類產品具有“安明斯 Compatible”標志?！鞍裁魉?Compatible”在技術上保證了安明斯產品的模塊化、系列化和可升級性，所以安明斯產品在未來的家庭中將提供更多種類，滿足不同的消費需求。

(1) 家居化設計。安明斯產品完全是針對智能化家居／小區(qū)而設計，無論在功能、外觀、使用或安裝上都比其它產品更符合現代化家居的要求。

(2) 多元化設計。安明斯系統(tǒng)針對用戶的不同要求，從控制對象分： 有燈光控制、電器控制、影音設備控制、通行控制和保安控制等；從控制方法分：有模塊面板直接控制、單元操作鍵盤控制、遙控器控制、定時控制、電話遙控和計算機網絡遙控等。

(3) 標準化設計。安明斯絕大部分入墻式控制產品都按照86×86的尺寸設計，采用這個標準的原因，一是使人們容易接受新產品；二是方便替換傳統(tǒng)產品從而實現智能化家居的夢想；三是萬一個別新產品失效而又急于恢復基本功能的話，還可以換回原來的傳統(tǒng)產品，當然這個傳統(tǒng)產品就沒有安明斯 的功能了。

(4) 系統(tǒng)化設計。系統(tǒng)化在這里有二個含義：一是易于系統(tǒng)的組成，由于系統(tǒng)采用總線制，所以要組成一個系統(tǒng)非常容易；二是易于系統(tǒng)的擴展，您可先建立一個基本系統(tǒng)，在這個基本系統(tǒng)上，您可以隨時增添所需要的功能，做到“看菜吃飯，量體裁衣”。

*控制系統(tǒng)網絡化

安明斯是一種全分布式的智能控制網絡技術，我們稱之為家庭控制總線。安明斯總線具有雙向通信能力，以及互操作性和互換性，在安明斯控制總線上的每一個網絡節(jié)點（各個功能模塊）都是可以編程的。典型的安明斯總線采用自由拓撲結構，使用120Ω 雙絞線，各網絡節(jié)點（Node）可以從總線上獲取電力（24V/DC），網絡節(jié)點間的接入是無極性的，安明斯的信號編碼方式與LonWorks相似，信號傳輸速率和系統(tǒng)容量則分別為10K和4G。典型的系統(tǒng)結構如圖一所示。

網絡化控制系統(tǒng)最大的好處是可以實現資源的共享。例如：您可以用一個遙控器控制所有的安明斯系統(tǒng)的所有的控制模塊，亦可以用一個定時器給所有這些設施制定一個自動操作時間表，甚至用一個按鈕去做您之前要花十幾個動作才能完成的事情?？傊?，安明斯控制網絡比傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)具有更強的功能。

*系統(tǒng)功能模塊化

一個功能一個模塊，您需要多少功能便選用多少模塊，就像1＋1那樣直接和簡單。例如您要控制燈光，便可選用數字調光模塊；您要控制電器，便可選用遙控插座模塊；您要集中遙控，便可選用多用遙控模塊；您要網絡遙控，便可選用網絡遙控模塊，很明顯，安明斯控制網絡比傳統(tǒng)控制系統(tǒng)具有更好的成本效益。

*功能模塊智能化

沒有傳統(tǒng)的控制主機，拋棄了主/從、輪番查詢等常規(guī)的控制模式，在共同的通信協(xié)議下，每個模塊都具有相同的等級和地位；每個模塊都有發(fā)送和接收信息的權利。另外，每個模塊的工作模式都可以再編程和再設定，每個模塊都可以獨立運行，在一個系統(tǒng)中模塊數量的增加、減少、或某一模塊工作模式的改變均不會影響其它模塊或整個系統(tǒng)的運行。所以說，安明斯控制網絡比傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)具有更高的智慧。

*網絡系統(tǒng)簡單化

網絡系統(tǒng)通常都具有較強的功能，而要實現結構簡單化則不是一件容易的事。安明斯系統(tǒng)是少數能解決這個問題的系統(tǒng)之一，它的總線由一條無極性雙絞線組成，采用自由拓撲的網絡結構，每一個功能模塊都可以直接并聯于總線之上，從總線獲取供電（24伏直流），亦通過總線傳輸數據，安裝過程就如同接駁電話機那樣簡單。為此，安明斯系統(tǒng)比任何系統(tǒng)都容易安裝和使用。

AMS安明斯安防系統(tǒng)具有如下特點：

1)多達8個防區(qū)

2)靈活的組合防區(qū)設置防誤報

3)全程語音提示

4)警號、管理中心、電話多種報警方式

5)電話、互聯網、遙控布/撤防

6)三組緊急求救按鈕（注：120、110、119）

7)在/離家多種布防方式

8)語音留言功能

9)智能家居總線接口、控制功能（注：可與物業(yè)互聯網）

10)管理中心電子地圖報警功能

11)停電24小時內正常工作（注：后備電源）

(3) 設/撤防聯動控制。

系統(tǒng)布防

為了適應不同的情況，安明斯具備有在家布防及離家布防二種布防模式：在離家布防模式下，所有防區(qū)（在系統(tǒng)安裝時預設，住戶使用時也可以自行設定和修改）均被激活并處于有效的戒備狀態(tài)，該模式下的保護范圍最廣，因而該模式又叫全布防模式。

而在家布防模式下，只有被預先選擇的防區(qū)（系統(tǒng)安裝時預設客廳緊急、主臥緊急、廚房煤氣和客廳煙霧四個防區(qū)）會被激活并進入戒備狀態(tài)，在住戶活動范圍內的入侵防區(qū)（例如客廳入侵、主臥入侵、樓下入侵、樓上入侵等）一般都被屏蔽掉，以防止誤觸發(fā)的出現。

報警方式

安明斯有三種報警方式，即警號（蜂嗚器）報警，電話語音報警和小區(qū)網絡數字/語音報警。對每一個傳感器，用戶都可以選擇其報警的方式（可選一種或多種，在系統(tǒng)安裝時將預設三種）。如果警號被激活，報警聲會連續(xù)響99x10秒鐘，除非用戶進行解除；對于電話報警，用戶可選擇報警的電話號碼及報警的語音表述，當用戶接聽報警電話時便可聽到預設的報警語音，同時用戶亦可通過該電話作報警處理，如果報警電話無人接，或用戶接聽后不作任何報警處理，安明斯便會反復撥號，直至有人響應；小區(qū)網絡報警則是三種報警方式中功能最強的，無論一個小區(qū)有多大，安明斯都會在1秒之內將所有報警資料（包括報警單位的地址、住戶資料、被觸發(fā)防區(qū)的資料等）送到業(yè)主手上。

系統(tǒng)撤防組合

撤防功能使用戶可以解除系統(tǒng)的戒備狀態(tài)，通常是使入侵防區(qū)關閉（在安裝時預設，用戶可重新設定）。安明斯采用密碼撤防，如果密碼正確，安明斯便進入撤防狀態(tài)。

安明斯的報警分兩大類，一類是入侵求救報警，該類報警由防盜傳感器（如門磁、紅外）或入侵緊急按鈕等的觸發(fā)來產生，該類報警必須用密碼來解除，另一類是火災求救報警和救護求救報警，這類報警包括火災緊急按鈕、救護緊急按鈕、火災傳感器、煤氣傳感器等。這些情況都沒有入侵、打劫的威脅，相反地急需外人的救助，因此這類報警的解除方法越簡單越好。

在現實生活中可能會出現竊賊威迫住戶撤防的情形。為了保障住戶的安全，同時又可以有效地報警，安明斯特設有脅迫撤防功能。脅迫撤防有兩種情形，一是脅迫時系統(tǒng)正處于觸發(fā)延遲或系統(tǒng)已經報警，當脅迫撤防密碼輸入后，觸發(fā)延遲取消，警號報警及電話報警停止，造成一個系統(tǒng)撤防的假象，而在此同時系統(tǒng)將一個脅迫緊急求救的信號通過小區(qū)網絡送到管理中心，這樣住戶便可以在安全的情況下等待有關部門的救援。

報警延遲組合

并不是任何防區(qū)被觸發(fā)后都會立即報警，例如客廳防區(qū)，當用戶開門回家進入客廳時，用戶本身便已觸發(fā)了該防區(qū)，相信沒有人會希望自己回家時會觸發(fā)報警。安明斯可以為每個防區(qū)設置一個適當的延遲時間（出廠時預設為客廳、主臥、樓上和樓下四個入侵防區(qū)觸發(fā)延遲60秒鐘，其它防區(qū)或傳感器則不作延遲），當這些防區(qū)被觸發(fā)時，系統(tǒng)便進入報警延遲狀態(tài)，在報警延遲期間，安明斯會提醒用戶那些防區(qū)被觸發(fā)，用戶可以有充足的時間輸入密碼將系統(tǒng)撤防。這樣每次用戶回家時只要在規(guī)定的時間內輸入密碼，系統(tǒng)便不會報警。

組合防區(qū)

安明斯具有多防區(qū)組合功能，可以將多個防區(qū)組合起來形成一個組合防區(qū)。所謂防區(qū)是指將安全防范的空間劃分為若干個獨立的防范區(qū)域，該區(qū)域布置了若干個安防傳感器，這些防區(qū)內的傳感器依據一定的邏輯進行布防和報警。在布防狀態(tài)下，安明斯會對傳感器的輸入狀態(tài)進行智能化的監(jiān)測和判別，當由傳感器組成的組合防區(qū)被觸發(fā)時，系統(tǒng)便進入報警狀態(tài)，由于安明斯具有智能判別功能，可以較有效地避免誤報警情況的出現。

電話組合

安明斯支持電話遠程控制家里電器及燈光，既可以通過電話去報警，亦可以通過電話去布防、撤防以及查詢和監(jiān)聽家居安防狀態(tài)，甚至可以通過電話去設置或更改報警電話號碼。用戶可以根據語音提示，輕松進行操作。

互聯網監(jiān)控組合

在任何可以連接INTERNET的地方，通過互聯網瀏覽器您可方便實時的遠程監(jiān)控家居狀態(tài)，控制家庭燈光－電器－監(jiān)控及安防報警系統(tǒng)亦可了解更多資訊。

為未來提供系統(tǒng)整合的空間,未來電視及電腦網絡的集成是不久的將來可以實現的，還有網絡家電的發(fā)展，都是未來的發(fā)展趨勢，家庭智能化綜合配線箱為未來各系統(tǒng)的整合、集成提供了空間和接口，為各系統(tǒng)的升級、改造提供了可能。

智能燈光系統(tǒng)提供了以下實用性：

豐富的控制方式：

輕觸面板：可以按照平常的習慣直接控制本地的燈光；根據您的需求，開關可以任意設定所需控制對象，比如門廳的按鈕可以用來關閉所有的燈光；這樣，當您離家時，輕輕一按即可關閉所有燈光，既節(jié)能，安全，又非常方便。

手持遙控：在任一個裝有按鍵面板的房間，用紅外手持遙控器控制所有聯網燈具（無論燈具是否處在本房間內）的開關狀態(tài)和調光狀態(tài)；您不需要進入房間后在開燈，在您進入任一間居室前您就可以用遙控器打開燈光，從此您再也不用在黑暗中尋找燈的開關了；

電話遠程控制：通過任何一部普通電話或手機，實現對燈光或場景的遠程控制。此功能可以用在晚歸前模擬主人在家的燈光狀況，以迷惑可能的竊賊；

計算機/互聯網控制：通過本地計算機或者INTERNET上的一臺計算機，可以遠程控制燈光狀態(tài)。

靈活的場景切換：

您可以通過計算機或者遙控器來設計一種燈光場景，隨后，就可以通過遙控器上的場景按鍵，方便地在各種場景間切換。

您可以定義不同的場景，每種場景您可以根據需要控制任意的燈光開閉、亮度，甚至其他電器設備的工作狀態(tài)（例如，會客模式）。

良好的調光效果：

使用Motorola微處理器，通過程序實現精確控制光照的變化；

可以設定亮度漸變的速率，在1秒鐘直至3分鐘可以任意調節(jié)，提供更豐富的現場光照變換效果；

采用先進的過零觸發(fā)調壓技術，極大降低調光電路對電網的干擾。

與其他系統(tǒng)的緊密結合：

可以方便的把您的燈光系統(tǒng)與其他設備相關聯，響應其他節(jié)點發(fā)出的信號；例如當您在客廳打開電視時，客廳燈光自動變暗，其余燈光全部關閉等等；

燈光可以設置為由某一個光照傳感器來輔助完成光照度自動調整；燈光系統(tǒng)可以根據亮度自己調整狀態(tài)――當天空變暗時，居室內的燈光自動打開等等；可以與人體探測傳感器相連，當您經過時燈光自動打開；

通過INTERNET進行控制時，只需在住宅中的PC機上安裝一套ASPI軟件，在任何能上網的地方，都可以通過IE等WWW瀏覽器，登錄到家中的計算機上完成住宅設備的遠程監(jiān)控，界面直觀，易于操作。并且，無需在上網處安裝任何客戶端程序。

通過電話進行遠程控制時，只需將安明斯模塊串接到電話線和原有電話機之間，就可以在外通過普通電話或手機，撥通家中電話。在5次振鈴（可調整）后，安明斯自動應答。如果用戶輸入了正確的密碼，就可以進入遠程監(jiān)控模式。

遠程監(jiān)控時，可以控制所有連接到家庭網絡上的設備，例如，燈光系統(tǒng)每一盞燈光的亮度和開關、空調的啟停和溫度、通風設備的啟動和關閉，甚至電視機的頻道、音量等。

在通過電話控制時，可以選擇多種預設的場景，輕松完成對多個設備的遠程操作。

安明斯電話遠程控制模塊同樣提供了遠程報警的功能，緊急情況發(fā)生時，將自動撥打主人電話，進行語音提示。

安明斯家庭智能系統(tǒng)設計理念

更安全、更舒適――Safe & Comfort

人性化――Humanization

操作方便――Easy

模塊化結構――Modularize

布線簡單――Simple

第4篇：智能家居方案范文

索博智能家居系統(tǒng)采用電力線通信總線技術(荷蘭PLC-BUS技術)來實現家居智能化控制,PLC-BUS技術是一種高穩(wěn)定性及較高價格性能比的雙向電力線通信總線技術,它主要利用已有的電力線來實現對燈光、家用電器及辦公設備的智能控制。

索博智能家居系統(tǒng)主要包括智能照明和智能電器控制兩大系統(tǒng)。

1.智能照明系統(tǒng)

對燈光進行智能控制與管理的系統(tǒng),跟傳統(tǒng)照明相比,它主要可以實現對白熾燈的調光、一鍵場景、一對一遙控及分區(qū)燈光全開全關等管理,并可以用多種控制方式實現以上功能,最主要的控制方式為無線遙控、定時控制、集中控制、甚至遠程控制等,從而達到智能照明的節(jié)能、環(huán)保、舒適、方便的功能。

2.智能電器控制系統(tǒng)

對電器進行智能控制與管理的系統(tǒng),傳統(tǒng)的電器都是以個體形式存在,沒有系統(tǒng)的管理與控制,而智能電器控制系統(tǒng),就像一張無形的網絡,把所有能控制的電器以一定的結構有機的組合起來,形成了一個整體,通過這個管理系統(tǒng),用戶可以實現對家電的集中無線遙控、定時開關控制及遠程控制,以及實現電器的場景控制與管理,從而達到智能電器系統(tǒng)的節(jié)能、環(huán)保、舒適、方便的功能。

系統(tǒng)功能

此方案可以實現九大功能:

1.智能照明系統(tǒng)

住戶可以很方便的實現在客廳、主臥等處用一個觸摸屏遙控器一對一遙控整屋的25路燈光,其中5路燈光可以實現隨意調光及亮度記憶場景功能,可以達到創(chuàng)造優(yōu)雅的生活情調,同時又可達到節(jié)能的目的。住戶可以實現對燈光的分區(qū)域管理與控制。

2.無線遙控系統(tǒng)

住戶無需要手動開燈關燈,只要一個遙控器在手,就可以隨處實現燈光的控制,就像控制電視機一樣方便,想開想關盡在遙控中,非常方便,一鍵創(chuàng)造“就餐、影院、會客”等燈光場景。

3.場景控制系統(tǒng)

住戶走到家門口,用隨意攜帶的四位超薄遙控器,就可以一鍵實現回家燈光、電器同啟場景,不需要摸黑進家門一一開燈或電器?！半x家”時,一按“離家”鍵,想要關掉的燈或電器自動全部關掉。在“就餐、看片、休息、會客”時,一鍵創(chuàng)造這種燈光及電器場景效果,場景可用客廳、主臥的觸摸屏遙控器及餐廳的集中控制器,甚至隨身帶的小遙控器實現。

4.集中控制系統(tǒng)

住戶可以在餐廳用集中控制器控制最常用16路燈或電器,實現一一開關及分區(qū)全開全關功能;同時也可以實現想要的各種場景功能。

5.電腦控制系統(tǒng)

住戶可以用書房的電腦接上電腦接口,就可以用電腦接口附帶的應用控制介面,實現對整屋的燈和電器的開關、場景、定時等多種控制功能。

6.家電控制系統(tǒng)

住戶可以實現對廚房及主衛(wèi)的熱水器的定時開關,一方面可以更舒適,還可以在下班以前,提前打電話把熱水器打開,把客廳或主臥的空調提前開啟,回到家就可以享受絲絲涼意和熱水浴。

7.遠程控制系統(tǒng)

可以實現所有燈或電器的遠程開關和全開全關,用家里的電話就可以實現遙控燈和電器的增值功能,使普通的電話也升級成為智能遙控器。

8.定時控制系統(tǒng)

可以定時開關家里的熱水器、空調、窗簾,真正做到保姆式的貼心服務,又可以在電費低價時段開啟不重要的設備,以達到節(jié)能的目的。如主人出差在外,還可以創(chuàng)造有人在家的場景,以達到威懾小偷的作用。

第5篇：智能家居方案范文

基本信息

戶主：王先生

戶型：三室兩廳

需求：家庭安防控制、智能燈光控制、電動窗簾、投影幕簾控制、日程管理、遠程控制等。

產品配置及功能簡述

1.門庭

1個雙聯開關（僅帶一路高壓驅動模塊）:

(1)面板左邊的下按鍵控制門庭的頂燈，另外，設置門庭頂燈打開2分鐘后自動關閉――這是智能開關“開”后延時自動關閉的功能；上按鍵設置為“燈光全關”按鍵。

(2)面板右邊的下按鍵設置為兩地開關餐廳頂燈；上按鍵設置為兩地開關客廳頂燈。

2.餐廳、廚房

1個雙聯開關:

(1)面板左邊的下按鍵控制廚房的頂燈；上按鍵設置為“緊急呼救”按鍵。

(2)面板右邊的下按鍵控制廚房的抽油煙機，并設置控制排氣扇（或抽油煙機）的智能開關被關后， 所控制的排氣扇（或抽油煙機）并未馬上關閉，而是延時1～2分鐘才真正關閉，這樣，每次做完菜之后，隨手關閉智能開關，該智能開關延時所設定的時間關閉，達到繼續(xù)抽油煙和換氣的目的，同時不用再返回來關閉它――這是智能開關“關”后延時自動關閉的功能；上按鍵設置為“緊急呼救”按鍵。

1個燃氣傳感器:接入智能開關的傳感器接口，實現廚房燃氣泄漏監(jiān)控。

1個幕簾傳感器:接入智能開關的傳感器接口，實現小陽臺防盜監(jiān)控。

1個單聯開關:下按鍵控制餐廳頂燈；上按鍵兩地開關客廳頂燈。

3.客廳

1個雙聯開關:

(1)面板左邊的下按鍵控制客廳筒燈1；上按鍵設置為“就餐情景”按鍵。

(2)面板左邊的下按鍵控制客廳筒燈2；上按鍵設置為“娛樂情景”按鍵。

1個雙聯開關:

(1)面板左邊的下按鍵控制客廳筒燈3；上按鍵兩地開關門庭頂燈。

(2)面板右邊的下按鍵控制客廳頂燈；上按鍵兩地開關餐廳頂燈。

1個三功能智能網絡轉發(fā)器:當前房間9臺紅外家電遙控器信號學習轉發(fā)（控制當前房間的電視、影碟機、空調、機頂盒、投影儀等）；人體移動探測（防盜監(jiān)控、照明感應控制）；安防匙扣遙控器無線遙控信號接收轉發(fā)。

1個窗簾開關:控制客廳的電動窗簾或電動卷簾。

1個日程管理器:提供系統(tǒng)時間，并提供87個完全自定義事件，使系統(tǒng)的互動與智能化功效發(fā)揮得淋漓盡致，可以解決用戶各種的智能化需求，讓家居生活全天候智能化！

另外，日程管理器面板上有3個按鍵，可以任意指定控制對象（該方案指定大按鍵為“緊急呼救”按鍵）。更重要的是，日程管理器在全家外出度假期間，可以模擬有人在家正常作息的情景，達到迷惑竊賊的目的！

4.陽臺

1個單聯開關：控制陽臺頂燈。

5.衛(wèi)生間

1個雙聯開關：

(1)面板左邊的下按鍵控制衛(wèi)生間的頂燈；上按鍵設置為“緊急呼救”按鍵。

(2)面板右邊的下按鍵控制衛(wèi)生間的排氣扇；上按鍵設置為“緊急呼救”按鍵。

6.過道

1個單聯開關：下按鍵控制過道頂燈；上按鍵設置為“緊急呼救”按鍵。

1個總線分接器（12口）：總線分接器就是把從系統(tǒng)電源引出來的系統(tǒng)總線分接到各個智能產品，使系統(tǒng)總線的布線變得簡單和易于維護。在實際的應用中，可以從總線分接器往每個房間拉一條總線，然后同一房間內相鄰安裝的智能產品可通過智能開關的總線擴展接口（COM2）連接即可。注：如果COM2為6P4C的傳感器接口，則無法通過其擴展總線連接；另外，同一支路擴展連接的智能產品數量不宜超過3個，否則有可能導致末端產品供電不足，而且如果該支路上某產品接觸不良，會影響后面產品的通訊――對于某房間安裝的智能產品超過3個的情況，建議該房再裝一個5口的總線分接器。

1個系統(tǒng)電源：給系統(tǒng)中的智能產品提供工作電源。

1個聲音報警器：智能輸出各種報警聲音。

7.書房

1個單聯開關：下按鍵控制書房頂燈；上按鍵設置為“緊急呼救”按鍵。

1個智能通訊控制器：計算機監(jiān)控、報警自動撥號、電話/手機遠程控制。

8.臥室一

1個單聯開關（門口）：下按鍵控制臥一頂燈；上按鍵兩地開關臥一壁燈。

1個單聯開關（床頭）：下按鍵控制臥一壁燈；上按鍵兩地開關臥一頂燈。

9.主臥室

1個雙聯開關（門口）：

(1)面板左邊的下按鍵控制主臥空調插座，徹底杜絕主臥空調的待機功耗；上按鍵設置為聯動關閉主臥的頂燈和壁燈，并關閉主臥的空調。

(2)面板右邊的下按鍵控制主臥的頂燈；上按鍵兩地開關主臥壁燈。

1個雙聯開關（僅帶一路高壓驅動模塊）（床頭）

(1)面板左邊的下按鍵控制主臥的壁燈；上按鍵兩地開關主臥頂燈。

(2)面板右邊的下按鍵兩地開關盥洗室的頂燈；上按鍵設置為“燈光全關”按鍵。

1個雙功能網絡轉發(fā)器：當前房間9臺紅外家電遙控器信號學習轉發(fā)（控制當前房間的電視、影碟機、空調、機頂盒、投影儀等）；人體移動探測（防盜監(jiān)控、照明感應控制）。

10.盥洗室

1個雙聯開關 ：

(1)面板左邊的下按鍵控制盥洗室的頂燈；上按鍵設置為“緊急呼救”按鍵。

(2)面板右邊的下按鍵控制盥洗室的電熱水器；上按鍵設置為“緊急呼救”按鍵。

該方案智能產品配置統(tǒng)計如下：

智能單聯開關：6個

智能雙聯開關：8個（其中有2個僅帶一路高壓驅動模塊，有1個不帶高壓驅動模塊。注：控制廚房頂燈和抽油煙機的雙聯開關須選用帶傳感器接口的雙聯開關，以便接入燃氣傳感器和幕簾傳感器的信號）

電動窗簾/投影幕簾開關：1個

三功能網絡轉發(fā)器：1個

雙功能網絡轉發(fā)器：1個

智能通訊控制器：1個

智能聲音報警器：1個

燃氣傳感器：1個

幕簾傳感器：1個

日程管理器：1個

系統(tǒng)電源：1個

12口總線分接器：1個

全能遙控器：1個

數字遙控器：2個

安防匙扣遙控器：3個

方案概述

1.智能單聯開關本身可以連接一路負載。從外觀看，單聯開關上有一個大按鍵面板，該按鍵面板實際控制的是一對按鍵（1個上按鍵，1個下按鍵）。同理，智能雙聯開關本身可以連接兩路負載。從外觀看，雙聯開關上有兩個按鍵面板，這兩個按鍵面板實際控制的是兩對按鍵（2個上按鍵，2個下按鍵）。

不管是單聯開關還是雙聯開關，其下按鍵控制的是自身驅動的負載，如果智能開關不帶高壓驅動模塊，則下按鍵控制對象可自定義。

對于智能開關上按鍵，如果沒有設置聯動對象，則功能與下按鍵一樣；如果設置了聯動對象，則操作上按鍵時，可以實現兩地開關或引發(fā)該上按鍵所有聯動對象動作，即一鍵式快捷群控操作。上按鍵具備聯動控制功能，使每一個智能開關都變得靈動無比。比如，任何一個上按鍵都可以實現兩地開關或聯動群控或全開全關或緊急呼救等等自定義功能。

2.通過智能遙控器可對全宅任一燈光（或風扇）進行本地或異地遙控開、關、調光（或調速)等操作。

3.通過智能遙控器可對全宅任一房間的所有燈光進行本地或異地遙控全開、全關操作。

4.通過智能遙控器同時打開、或同時關閉全宅所有的燈光設備。

5.通過智能遙控器可對所有安裝雙功能/三功能網絡轉發(fā)器的房間內的電視機、影碟機、空調等9臺紅外家電進行本地或異地遙控操作，原家電遙控器除了特殊設置，基本可拋開不用，徹底擺脫需要頻繁切換遙控器的煩惱。

6.所有安裝有雙功能/三功能網絡轉發(fā)器的房間，均可實現防盜監(jiān)控以及燈光的感應控制。

7.方便的“緊急呼救”功能：日程管理器以及多個智能開關均有按鍵提供“緊急呼救”功能，隨身攜帶的安防匙扣遙控器也可發(fā)送急救信號。任何時候，家人一旦遇到緊急情況，只要按下任意一個急救按鍵，系統(tǒng)將自動悄無聲息地撥打戶主預先設定的電話、手機（最多可以設定8個號碼）并傳送緊急呼救信息，方便外界第一時間對家人實施救助！

8.通過安防匙扣遙控器可在進門、出門前后快速遙控實現家居系統(tǒng)的總布防和總撤防，以及一鍵啟動“離家”或“回家”情景模式，從而引發(fā)該情景模式的所有聯動對象動作?；蛘?，用戶也可以自定義安防匙扣遙控器4個按鍵中的任意一個作為“緊急呼救”按鍵。

9.該方案具備防盜監(jiān)控、燃氣泄漏監(jiān)控功能，出現異常會引發(fā)本地聲光報警以及電話自動撥號報警。

10.可通過任意一部電話或手機遠程控制家居系統(tǒng)中的任何設備。

11.日程管理器面板上有時間顯示，并有一個大按鍵和兩個小按鍵，每個按鍵的功能均可以自由定義，比如按大按鍵，引發(fā)系統(tǒng)燈全關；按上調小按鍵，啟動就餐情景；按下調小按鍵，啟動娛樂情景，等等；或者，為了方便家人在遇到突發(fā)狀況時可以在第一時間發(fā)出緊急求助信號。

第6篇：智能家居方案范文

關鍵詞：電力線通信；智能家居；網絡化

中圖分類號：E965 文獻標識碼：A 文章編號：

0 引言

智能家居是信息技術和自動化技術在家庭中應用的集中體現。電力線通信[1-2]（Power Line communication，PLC）是利用已經存在的電力線為通信媒介，進行數據通信的一種技術。電力線通信技術運用調制解調的原理，信息發(fā)送時將其調制并耦合至電力線上進行傳輸，在信息接收端將信息從電力線上解耦解調，從而完成信息的傳遞。本文設計了基于電力線通信的智能家居方案，避免了重新布線以及對原有建筑環(huán)境的破壞之虞，并且節(jié)約了投資的成本。

1 系統(tǒng)的總體設計

圖1所示是基于電力線通信技術的智能家居總體方案框架。系統(tǒng)中包括：

圖1 基于電力線通信的智能家居總體方案

1）由家居電氣設備和家庭網關組建的家庭內部電力線通信網絡，用以完成設備的信息采集及控制信息的傳遞等功能；

2）家庭網關完成電力線通信網絡與以太網的協(xié)議轉換，進而實現家庭內部電力線通信網絡與互聯網的信息交互；另外，家庭網關還作為家居主節(jié)點完成設備的本地可視化管理；

3）計算機和移動終端用以實現智能家居的遠程可視化管理。

1.1 主控制器

本設計采用ATMEL公司AVR系列單片機中的ATmega128作為電力線通信的核心處理器。ATmega128主要具有以下優(yōu)點：運算速度快，最高可達16MIPS；資源豐富，有53個通用I/O接口，SRAM和EEPROM均為4K字節(jié)，Flash為128字節(jié)，另外還有一個SPI以及兩個USART串行通信接口；能耗低。這些優(yōu)點決定了ATmega128很適宜通信和控制。

1.2 IT700PIM電力線通信模塊

本設計采用以色列Yitran公司開發(fā)的以IT700電力線通信芯片為核心的IT700PIM電力線通信模塊實現系統(tǒng)的電力線通信。IT700電力線通信芯片具有強大的物理層特性，同時還提供了極為高效的數據鏈路層及網絡層協(xié)議[3]。IT700芯片中的網絡層協(xié)議Y-Net可以方便的實現電力線通信網絡的自動組網和路由。

2 IT700PIM與ATmega128的接口原理

圖2 IT700PIM與ATmega128的接口原理

圖2所示為IT700PIM與ATmega128的接口原理圖，IT700PIM通過全雙工的串行通信接口與控制核心ATmega128實現數據通信。ATmega128可以通過IT700定制的Y-Net網絡層協(xié)議控制命令實現各通信節(jié)點的自動組網和數據通信。

3 家庭網關的總體設計

圖3 家庭網關的總體設計

家庭網關是智能家居系統(tǒng)的樞紐部分，其總體設計如圖3所示。本設計采用網卡芯片ENC28J60，并通過HR911102A內置的隔離變壓器和以太網接頭RJ45實現家庭網關的互聯網接入。控制核心ATmega128與IT700PIM電力線通信模塊的接口在上節(jié)已有所敘述，本節(jié)不再重復。

家庭網關的軟件架構如圖4所示，主要分為兩部分[4]：1）應用嵌入式的TCP/IP精簡協(xié)議棧uIP以及網頁技術實現嵌入式的Web server；2）為實現家庭內部電力線通信網絡的組建，運用IT700芯片自帶的網絡層通信協(xié)議Y-Net。

4 結語

本文提出了基于電力線通信技術的智能家居設計方案，并對系統(tǒng)的軟硬件進行了初步的設計。該系統(tǒng)以電力線通信技術為基礎，并綜合運用Internet互聯網通信技術建立了一套完整的智能家居系統(tǒng)，進而將家居電氣設備置于網絡之中，使其具有了網絡化、智能化的特征。

圖4 家庭網關的軟件架構

參考文獻

[1] 張有兵，陳健，翁國慶．適于電能質量監(jiān)測系統(tǒng)的IT800D電力線通信模塊[J]．電力自動化設備，2009，29(11)：116-119．

[2] 祁明晰，祁昶，黃天戍．基于電力線載波通信技術的智能家居系統(tǒng)[J]．電力自動化設備，2005，25(3)：72-75．

[3] Yitran. IT700 Power Line Communication Modem Datasheet Version-2.0. 2009.

[4] 張永濤，黃丹丹，李歐．uIP協(xié)議分析及其應用[J]．信息工程大學學報，2006，7(2)：147-149．．

第7篇：智能家居方案范文

肖勇，從業(yè)十年，現任江西珉軒智能科技有限公司副總經理，總工程師，CCNP網絡認證工程師，安全技術防范協(xié)會認證專業(yè)工程師。擅長：智能家居集成設計、專業(yè)安全防范設計，智能社區(qū)系統(tǒng)集成設計，智能燈光設計。

項目名稱：中信廬山西海別墅

完成時間：2012年11月

功能設計：燈光控制、窗簾控制、背景音樂、電器控制、周界防越、閉路電視監(jiān)控、WiFi無線覆蓋、iPad集成控制。

項目簡介

中信廬山西海由中信地產投資，位處江西九江的廬山西海國家風景名勝區(qū)，素有中國“桃花源”發(fā)祥地之說。啟動區(qū)總占地7平方公里，占據最美湖岸線景觀，坐擁“7灣、8島、1湖、1山”罕世資源，以“身心修養(yǎng)”為核心價值，構建“身心學禪”四大價值體系，邀請旅游、酒店、智能化、運動公園等各領域世界頂級策劃、設計師傾情加盟，通過對區(qū)內生態(tài)契約、休閑養(yǎng)生、商務會議、紳士運動、教育培訓、禪修太極等打造一系列特色主題的精品生態(tài)旅游地產。

功能設計

廬山西海別墅樣板房及半島餐廳邀請國際頂級設計師，所選用的產品亦是世界一流品牌，在該項目中通過和室內裝修設計師及甲方的多方溝通，智能系統(tǒng)最終選用法國進口羅格朗智能控制系統(tǒng)。

1.智能燈光系統(tǒng)

對全宅的燈光進行集中管理和控制，可單點控制、多點控制、場景組合控制、調光控制、包括LED燈帶的調光控制?？赏ㄟ^墻裝面板、3.5寸觸摸屏和iPad控制。

2.智能窗簾控制

對全宅的電動窗簾、電動卷簾進行集中管理和控制，可單點控制、多點控制、場景組合控制，可通過墻裝面板、3.5寸觸摸屏和iPad控制。

3.背景音樂控制

可通過iPad、觸摸屏對室內及室外的背景音樂進行控制，如選曲、音量、選臺等。

4.智能電器控制

通過場景或iPad、觸摸屏等對電器設備進行聯動控制或單獨控制。

5.安防報警系統(tǒng)

通過室外的紅外線周界防越和室內的探測器及緊急按鈕組成一個強大的安防報警系統(tǒng)，觸發(fā)防區(qū)警情自動傳送到小區(qū)的管理中心及家庭主要聯系人的手機。

6.閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)

通過室內外的高清晰度攝像機，結合報警系統(tǒng)，觸發(fā)防區(qū)時聯動攝像機進行錄像，并將視頻圖像顯示在家中的電視機上，同時聯動室內外燈光閃爍進行提示。

7.無線WiFi覆蓋

本系統(tǒng)選用神腦國際的無線覆蓋系統(tǒng)，保證室內外任何角落都能實現無線上網功能，包括地下室、室外花園、和通往海邊的涼亭。

8.iPad集成控制

所有電器、燈光、窗簾、背景音樂等智能系統(tǒng)全部集成在iPad平板上，在室內外的任何角落，通過移動的iPad都能對所有電器設備進行實時控制，方便售樓人員的講解。

方案說明

入戶

入戶門安裝了指紋門鎖，授權的售樓人員和物業(yè)管理人員不用佩戴鑰匙，通過指紋即可進入樣板房，當有人離職時，可刪除指紋。

玄關

在玄關處安裝了羅格朗燈光及場景控制面板，可對玄關的燈光進行控制，以及場景的聯動控制，如有講解模式、參觀模式、全開模式、全關模式，不同的模式聯動提前設置好的燈光及電器設備。

會客廳

會客廳配置了羅格朗燈光面板、窗簾面板、場景面板，羅格朗智能三聯面板，可對會客廳區(qū)域的燈光、窗簾、電器等進行單獨控制及場景控制，還可單獨對會客廳區(qū)域的燈光進行調光，會客區(qū)可通過手機對背景音樂進行控制。

主臥

主臥室按照總統(tǒng)套房設計。為方便客戶的使用，在臥室入口配備了羅格朗智能燈光、窗簾智能面板，可對燈光窗簾單獨控制和調光，另外在臥室過道還配置了燈光控制面板和場景面板，對主衛(wèi)、衣帽間、主臥陽臺及海邊花園的燈光進行單獨控制和聯動控制，方便為晚間參觀體驗的客戶提供美妙的燈光場景，并一路連接到私人碼頭。

在主臥床頭的兩邊分別配置了燈光和場景面板，方便對主臥燈光、窗簾及場景的控制。主臥及主衛(wèi)安裝了吸頂喇叭，在主人需要的時候可通過手機、iPad等進行播放音樂及調頻收音機。

設備箱

設備箱安裝在經過防水、防潮處理過的地下室的設備間。

第8篇：智能家居方案范文

關鍵詞：智能建筑；安防系統(tǒng)；設計

中圖分類號：TU198文獻標識碼： A

引言

安全防范系統(tǒng)在智能家居系統(tǒng)中是非常關鍵的技術，在小區(qū)級戶內可視對講、家庭監(jiān)控、家庭防盜報警、與家庭有關的小區(qū)一卡通等領域應用的非常廣泛。伴隨著智能家居的應用及其社會和科技發(fā)展水平的不斷提高，人們對于智能家居的安全性提出了更高的要求，且其已逐漸成為了家庭安防系統(tǒng)的重要組成部分。傳統(tǒng)的家庭安防系統(tǒng)中的防盜報警、.火災報警、燃氣泄露報警等子系統(tǒng)，功，太過單一，誤報率比較高，智能實現就地報警，而遠程報警卻無法實現，所以也就不能減少損失和搶救生命，另外對于犯罪的證據也不能記錄，無法快速逮捕。為了有效解決安防系統(tǒng)中的這些缺點和不足，滿足人們對于智能家居的需求，本文對智能家居安防系統(tǒng)的設計進行了闡述。

一、智能建筑及其發(fā)展現狀

智能建筑是利用現代建筑技術，、電腦技術、自動化技術根據用戶實際需求為用戶創(chuàng)造的高效、舒適、自動化程度較高的建筑環(huán)境，進而實現建筑資源的優(yōu)化配置。

智能建筑行業(yè)正處于快速成長期，已成為社會的基本需求和未來時代建筑的標志。智能建筑產品在辦公建筑、商業(yè)建筑、校園、住宅建筑等領域應用的越來越多。較之國外智能建筑的發(fā)展，差距不是太大。前幾年，我國智能化系統(tǒng)的投入只占到建筑造價的5%左右，現在已經上升到8%～10%，在公共建筑，如校園、辦公樓、銀行、體育場館中，智能化的投入更是高達20%～30%。據業(yè)內人士統(tǒng)計，2009年全國共完成建筑業(yè)總產值75864億元，如按6%為智能建筑統(tǒng)計，智能建筑產值已達4550億元。智能化系統(tǒng)在住宅中的應用面也越來越廣，新建的居民小區(qū)都有智能建筑產品。國內近幾年來智能建筑發(fā)展勢頭迅猛，其數量之多、發(fā)展速度之快，位居全球之首。一般而言，智能建筑含安防系統(tǒng)、計算機網絡系統(tǒng)、樓宇自動化系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、會議系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)等，而安防系統(tǒng)在智能建筑中占顯著地位，沒有安防的智能建筑稱不上智能建筑。由此可見，智能建筑的發(fā)展在推動安防的發(fā)展，反之，安防的新技術也促進智能建筑的前進。

安防系統(tǒng)設計原則

（一）可靠性

安防系統(tǒng)首先得具備可靠性。在安防系統(tǒng)設計、設備選型、調試、安裝等過程中都應按照國家、行業(yè)的相關標準及公安部門安全技術防范要求嚴格執(zhí)行，貫徹落實質量條例，確保系統(tǒng)的可靠性。

（二）獨立性

安防系統(tǒng)應建成為直屬保衛(wèi)部門一體化管理的獨立體系，絕不能作為其它弱電系統(tǒng)的子系統(tǒng)混合進行管理，以減少安放系統(tǒng)可能遭到的各種損壞或其它系統(tǒng)可能造成的干擾。

從行業(yè)管理而言，安防系統(tǒng)是特行的一個分支，在業(yè)務上是公安廳技防辦管理，而其信息又直接服務于公安部門，從這個角度來說， 安防系統(tǒng)也應是一個獨立的系統(tǒng)。

（三）安全性

安防系統(tǒng)的程序或文件要可以阻止未授權的使用、訪問、篡改，或者毀壞的安全防衛(wèi)級別。 硬件設備具備防破壞報警的安全。

易操作性及實用性

運用多媒體監(jiān)控系統(tǒng)，全中文友好界面，方便準確地提供豐富的信息，易學易用。

系統(tǒng)操作起來簡單、快捷、環(huán)節(jié)少以確保不同文化層次的操作者及其相關領導熟練使用操作系統(tǒng)。系統(tǒng)有著高度友好的界面和可使用性。

系統(tǒng)有十分強的容錯操作能力，使得在各種可能發(fā)生的誤操作下，不會造成系統(tǒng)的混亂。

系統(tǒng)應支持熱插拔，其維護性非常好。

經濟性

在符合安全防范級別要求的基礎上，在保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、性能良好的條件下，在對系統(tǒng)的先進性進行考慮的同時，按照需求對系統(tǒng)和設備進行選擇，做到合理、實用，降低成本，從而實現極高的性能價格比，使智能大廈安全管理的運營成本降低。

家居安防系統(tǒng)的設計

最開始，安防監(jiān)控系統(tǒng)只有在公共場合才能設置，為確保大部分人的共同利益，對需要監(jiān)控的地方進行監(jiān)督的一種方式，比如大型的公共活動場所，醫(yī)院、銀行等等類似的場所，而家居的安防監(jiān)控和這些公共場有一些不同，主要表現為：家居的監(jiān)控安防主要是為了確保住宅主人的安全和隱私，預防打擊住宅外的入侵者。因此，在設計家居安防監(jiān)控系統(tǒng)的過程中，肯定也和大型公共空間的監(jiān)控理念與監(jiān)控原則不相同，設計上也會存在很大的差異。通常情況下，家居安防監(jiān)控的實現基本上有四種方案，家居安防監(jiān)控系統(tǒng)的結構雖然幾乎是大同小異，這些結構主要包含：紅外防衛(wèi)欄、紅外廣角探測器、紅外幕簾探測器、門磁性傳感器、燃氣泄漏探測器、微電腦主機、手機、報警中心、感煙火災探測器、卷閘門離合傳感器、緊急按鈕。然而依據對這些結構的具體側重的不同，其產生的具體方案也就不同。

（1）報警控制主板+配件。此方案的優(yōu)點為，因為配件齊全，因此可以及時將消息傳遞到主人的個人電腦和手機上，也能給110打電話報警。然而這個方案自身也存在一寫缺點，那就是，該報警方案只是在警示入侵者的時候采用，沒有視頻錄像文件，因此在盜竊等事故案件發(fā)生之后，想要抓獲違法嫌疑人則非常困難。

（2）計算機、電腦攝像頭和監(jiān)控報警軟件三者合一。此方案自然是對第一個方案中缺陷的彌補，有直接的錄像視頻文件，并且安裝起來比較簡單，成本也不高。然而，這里存在的主要問題是電腦黑客的信息盜竊，由于攝像頭和家中連接了互聯網絡的計算機是相連接的。

（3）網絡攝像機。這是現階段比較流行的一種方案，這里只需要兩個配件，那就是網絡攝像機和路由器，唯一的工作就是將路由器配置好，再用網線將網絡攝像機和路由器連接起來。優(yōu)點是網絡攝像機能夠自動實現遠程監(jiān)控，然而缺點也突出，由于網絡攝像機的造價比較高，加之也極易受到黑客的攻擊。（4）視屏采集、監(jiān)控軟件、攝像機和電腦的組合。這個方案由于考慮周全，通常在需要重點監(jiān)控保護的地方使用比較多，方案成熟，也符合了住宅主人的需求，其缺點是，配件太多，網線繁復，并且還需要有合適的監(jiān)控軟件的命令才可以完成。

四、安防技術在智能建筑中應用

以2010年世博會為例，上海世博會的建筑應該是智能建筑的薈萃，而國內很多安防技術的精華在世博會中有了較多的應用。根據世博會報道，世博中心是上海世博會永久性大型公共建筑，也是我國唯一一座按照中國三星標準和美國LED金獎雙重控制執(zhí)行的大型“綠色低碳公共建筑”。在節(jié)能方面大規(guī)模的利用太陽能的超白玻璃也，這在上海世博會上也是大展身手，上海世博會主體建筑及“世博陽光谷”工程都采用了超白玻璃作為上海世博會新建場館的建設，上述是智能建筑中的新產品與新技術。同樣在世博會的安保上，新技術與新產品也得到了較多的應用?？倳浽谏虾？疾斓臅r候，發(fā)出了“確保上海世博安保工作萬無一失”的指示后，世博安保部門透露，他們將啟用大量高科技安保設備，其中包括人臉識別系統(tǒng)、排爆機器人、人造狗鼻子等，世博期間將有60余套安檢裝備在世博園基礎設施與配套設施項目道口安裝使用。如“拉曼液態(tài)違禁品檢查儀”，安檢人員將透明或半透明材料包裝的液體放置到檢查儀上，只需按下分析鍵，2秒鐘內報出被檢查物質的名稱。除此之外，各個進出口安裝的“E面通”的人臉識別系統(tǒng)，對進出園區(qū)的50萬持證人員進行比對識別，識別無誤方能過關。由此可見安防新技術與智能建筑是密切相關的，可以說，智能建筑中如果嵌入新技術，必定由最新的安防系統(tǒng)與之相匹配。

結語

家居安防系統(tǒng)能實現家庭安防的實時視頻監(jiān)控、系統(tǒng)控制及其錄像存儲回放、輔助功能，對提高人們對舒適的家庭與安全環(huán)境具有重要的作用與意義，有一定的應用價值與運用前景。

參考文獻：

[1]劉娜,李曉輝.智能建筑與家居安防系統(tǒng)的研究及設計[J].科技信息,2010,08:110+112.

第9篇：智能家居方案范文

關鍵詞：智能家居；短距離通信；遠程安防

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）08-0052-03

Abstract： This paper uses ZigBee short-range communication technology， sets up a remote smart home security system， which attach multiple sensor nodes such as gas node， infrared node， vibration node and etc. to gateway node. The main functions can be achieved with detection of gas concentration， human infrared sensing and external forces destruction of door and windows. With Qt software development design interface and Cortex-A8 gateway， it enables real-time data display with GSM module communication to accomplish remote alarm.

Key words： smart home； short-range communication； remote security

隨著人們生活水平日益提高，對生活質量提出了更高的要求，同時家居安全也日趨引起人們的關注。一些家庭由于疏忽大意可能會發(fā)生天然氣泄漏、失火或者財物被盜的情況，給家庭帶來巨大損失。特別對于大多數上班族，大部分時間都是在外忙碌工作，家里很多時間是處于無人狀態(tài)，這就給一些不法分子進入室內盜竊提供了可趁之機，同時廚房內燃氣的泄露也會直接威脅家庭成員的健康。所以有必要利用智能手段設計一套安防系統(tǒng)，為家庭提供一個安全舒適的家居環(huán)境。

智能安防系統(tǒng)比傳統(tǒng)安防要更加的安全、智能，也能減少資金人力的浪費，該系統(tǒng)能夠及時的向網關發(fā)送報警信息，進而做到及時發(fā)現及時處理減少事故發(fā)生率，做到智能安防、智能生活。它與傳統(tǒng)安防相比具有無與倫比的時效性，可以隨時隨地的反饋家里的情況不會出現人力所疏忽的情況。對數據的處理能力也是在安防方面是其傳統(tǒng)安防所不能比的。目前的智能安防領域還存在著諸多的問題，如設備兼容性、網絡節(jié)點的建設、組網以及在信息的處理、通信方面等[1-2]。因此本設計初始工作便是尋找一個兼容性強的開發(fā)環(huán)境，其次，確定ZigBee組網、協(xié)議棧運行方式、串口數據傳輸、節(jié)點間的通信以及終端節(jié)點數據信息的采集。由于ZigBee是一種短距離通信的技術，其低功耗、低數據速率和低成本等特點[3-4]，適應于自動和遠程控制領域，因此本系統(tǒng)采用基于ZigBee通信技術進行遠程安防系統(tǒng)的設計。

1 系統(tǒng)總體設計方案

本系統(tǒng)的總體設計方案，是在家居環(huán)境中布置ZigBee協(xié)調器和終端節(jié)點組成無線傳感器網絡，大量傳感器分散布置在家居環(huán)境中，以多跳路由方式傳輸，以協(xié)作方式感知、采集、處理和傳送網絡中被感知對象的信息，并把這些信息發(fā)送給計算機檢測中心。在門外和窗口安裝紅外線傳感器節(jié)點和振動傳感器，通過紅外線強弱變化感知人體的靠近和遠離，通過振動傳感器來檢測門窗的受力情況，在設計的過程中為這些傳感器設置了“設防”和“撤防”兩種狀態(tài)，一旦出現意外情況就發(fā)出報警。同時在廚房布置燃氣傳感器，檢測空氣中燃氣的濃度。這些若干節(jié)點采用ZigBee進行通信，將采集到的數據送入ZigBee網關節(jié)點進行分析，及時覺察危險的存在，然后通過撥打電話的功能及時發(fā)送危險信號給主人，從而避免危險以及及時解除危險境況的產生。

整個系統(tǒng)的設計與開發(fā)是基于嵌入式Cortex-A8物聯網實驗開發(fā)系統(tǒng)之上[5]，下圖是系統(tǒng)的總體框架圖。

2 硬件設備

1） 系統(tǒng)網關

系統(tǒng)網關采用三星S5PV210應用處理器，該處理器采用了Cortex-A8內核芯片，該內核芯片采用了低功耗制程技術，主頻率可達到1GHz。S5PV210可提供非常豐富的接口，可運行Windows CE、Linux、Android等主流操作系統(tǒng)滿足各種移動設備的需求。

2） 中央總控節(jié)點

該總控節(jié)點選用的主控制單片機是AT89C51，它是一種帶4KB Flash存儲器的低電壓、高性能CMOS的8位處理器。

3） ZigBee通信模塊

傳感器節(jié)點的無線通信模塊采用TI公司的CC2530片上系統(tǒng)，它支持2.4GHz IEEE802.15.4/ZigBee協(xié)議，其整合了ZigBee射頻（RF）前端、內存和微控制器，通信距離可達400m左右。CC2530具有不同的運行模式，使其非常適合超低功耗要求的系統(tǒng)。因此CC2530被用作組建無線安防網絡，終端節(jié)點采集家居環(huán)境信息，通過無線傳輸、多跳路由匯總到協(xié)調器并上傳到監(jiān)測中心，設定各種傳感器的臨界報警值，實現安防系統(tǒng)的功能。

4） GSM通信模塊

支持GSM收發(fā)短信、撥打電話、短信報警與輸出控制，實現與總控制中心的數據通信等功能。支持多種傳感器輸入接口，溫濕度、燃氣探測、振動等多種傳感器數據的采集。將采集到的數據送入ZigBee網關節(jié)點進行分析，及時覺察危險的存在，然后通過撥打電話的功能及時發(fā)送危險信號給主人，從而避免危險以及及時解除危險境況的產生。

5） 傳感器節(jié)點

包括：紅外傳感器、振動傳感器、燃氣傳感器和報警器等。燃氣傳感器，在城市多以天然氣等可燃氣體為日常生活燃料，檢測廚房內是否出現其他天然氣泄漏。紅外傳感器，主要安裝在過道、陽臺、門窗等處，監(jiān)測是否有人非法入侵。根據熱釋電傳感器工作原理，只要熱釋電元件的溫度發(fā)生變化，就會產生信號輸出。為了減少傳感器的誤報警，在安裝該類傳感器時，注意避免安裝在空調出風口、暖氣片附近處，應安置在環(huán)境正常變化的場所。振動傳感器，玻璃破碎時會發(fā)出特定的聲波，主要根據這點做出報警判斷。

3 系統(tǒng)軟件設計與測試

傳感器網協(xié)議：采用ZigBee通信協(xié)議，Z-stack協(xié)議棧[6]。軟件開發(fā)采用具有良好的跨平臺集成開發(fā)環(huán)境，IAR集成開發(fā)和QT界面開發(fā)軟件。在IAR開發(fā)環(huán)境和Z-stack協(xié)議?；A上，確定ZigBee組網、協(xié)議棧運行方式、串口數據傳輸、節(jié)點間的通信以及終端節(jié)點數據信息的采集。在A8網關實現實時數據顯示界面，采用Qt軟件開發(fā)設計，并通過GSM網絡完成了遠程報警功能。

3.1 ZigBee組網過程

當網關啟動和中央總控節(jié)點開始工作時，首先，調用協(xié)議棧提供的組網函數，實現網絡的初始化，不斷檢測是否有新節(jié)點加入，當組建網絡成功后；然后發(fā)送設備調用協(xié)議棧提供的無線數據發(fā)送函數，實現數據的發(fā)送，Z-Stack中發(fā)送數據通過在應用層調用函數void SampleApp_ SendFlashMes-sage（uintl6 flashTime）完成，這個函數在應用中通過調用afStatus_ t AF_ DataRequest（afAddrType_ t *dstAddr，endPointDesc_ t *srcEP，uintl6 cID，uintl6 len，uint8 *buf， uint8 *transID， uint8 options， uint8 radius）函數完成數據的發(fā)送。

3.2 與GSM模塊通信過程

兩個模塊在通信時采用主從式通信方式，由移動終端發(fā)起請求，GSM模塊應答，GSM模塊將信息發(fā)送給主協(xié)調節(jié)點。在采用Qt軟件開發(fā)設計網關應用程序，應用程序總開發(fā)流程，如圖3所示，其中重點展示了與GSM模塊通信的流程。啟動網關組網成功后，網關UI界面顯示節(jié)點的初始化信息，包括節(jié)點的布局以及節(jié)點狀態(tài)的“設防”和“撤防”的設計。當業(yè)主家中無人時，將節(jié)點設置為“設防”狀態(tài)；當業(yè)主回到家中，可以對節(jié)點狀態(tài)進行“撤防”設置。

協(xié)議采用異步串口通信方式，通信波特率為38400 b/s， 8位數據位，1位停止位，無校驗位。協(xié)議命令格式包括幀頭，命令字、數據、校驗和、幀尾，如表1所示。校驗和為命令字，數據之和。

3.3 測試方案

在門窗口安裝振動傳感器和紅外線感應器，在廚房安裝燃氣探測器。系統(tǒng)啟動ZigBee網關，初始化連接ZigBee主節(jié)點的串口，啟動串口監(jiān)測，等待ZigBee終端節(jié)點發(fā)送數據。設置相關屬性后，節(jié)點狀態(tài)設為“設防”，將采集到的數據送入ZigBee網關節(jié)點進行分析，一旦超過預期設定的額定值，就通過GSM，撥打業(yè)主電話。

4 結語

本文主要基于ZigBee技術的Cortex-A8網關和GSM實現的一整套智能家居安防系統(tǒng)，通過各個節(jié)點傳感器收集的信息來及時地提供最及時家庭安防系統(tǒng)上存在的隱患，實現了移動終端遠程監(jiān)控安全狀態(tài)的功能。本系統(tǒng)結構簡單，可滿足用戶對家庭安防的需求。

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