智能家居毕业设计25Word文档格式.docx

1、3.Make our housing moment in a safe condition.Intelligence lives in wiring system must follow TIA/EIA 570-A household telecommunication wiring national standards.Wiring system is to realize the connect function is connected by wiring kit is included as standard,then assigned to each function module,

2、make function module play to ones own function.Keyword:intelligent household automation;automatic control;information and intelligence;household wiring system.第一章、绪论1.1选题意义、价值和目标 运算机、主动操纵、通信技巧以及数字化技巧自20世纪90年代后期以来，取得了迅猛的成长并日益渗入渗出到各个范畴。极大年夜的改变了人们的工作方法，进步了临盆效力，对临盆力的进步起到了至关重要的感化。比拟之下，这些技巧对改夫君们的栖身情形方面的感化

3、并没充分的发挥出来。因此今朝的家用电器功能越来越多，越来越智能化，然则这些家用电器的智能仅仅限于其自身，并没有形成一个整体。如许造成的直截了当后果确实是人们的栖身情形仅仅是被一些高科技的家用电器包抄，而没有形成人道化，智能化的体系。人们依旧生活在往常传统的家居方法下。在如许的背景下，人们开端存眷栖身情形，越来越重视家居情形的安稳、健康、便利和舒服。如安在家庭情形中组建智能家居收集，有效的将各个家电产品结合成一个有机的整体，并经由过程它对家电设备进行近程或长途的集中操纵与治理，使人们能够或许不分时刻地点，随时到处所便的操纵和明白得家中的情形，让这些家用电器为人们供给更好的家居情形，成为了一个新的

4、课题。所谓智能家居是指将各类相干的室庐设备经由过程家庭内部收集连接起来，并保持这些设备与室庐的调和，从而建筑成舒服的信息化栖身空间，以适应人们在信息化社会中快节拍和开放性的生活，达到安稳、舒服、高效、节能、环保及人道化的要求。 针对别墅的大年夜面积治理，智能家居更是起到了尤为凸起的感化。削减了人工上一些繁复的工作，降低了人力的白费，使家庭生活加倍便利。本筹划的目标在于能够从线路的安排敷设上，对家电进行智能操纵，各类模块合营中心处理器实现家居智能化。同时无线设备进行关心操纵，削减线路敷设不便的弊病。1.2课题研究筹划结合市场上宣布的几种筹划，依照查询拜望成果经由过程对这几种筹划的功能、技巧、优缺

5、点的分析，为本身筹划的设计奠定差不多。起首，经查询拜望明白得海尔解决筹划后，我们在此差不多上应当调剂的是家电的大年夜批改换和经济节俭两方面的抵触。海尔推出的智能家居体系仅有用于海尔品牌的电气，没有达到广泛推广的后果。其次，家美馨的筹划，是在通俗家电上加以红外转换器，对其进行操纵，然则没有同一标准各个厂家各自为政，兼容性专门差。我们提出的筹划是，对每一系列家电举措措施进行模块化治理，给须要智能操纵的家电加以操纵模块，应用线路上的铺设，以对每一个模块进行操纵。本筹划以家庭信息接入箱为核心，其他部分围绕中心操纵区进行设计。对全部家居情形进行电路的铺设，以达到各方位的操纵，连接到家庭信息接入箱操纵端。

6、按照须要进行线路安排。安稳体系中还将介绍云运算的应用。与此同时介绍每个模块的简单道理及感化等。第二章 智能家居的初步介绍2.1智能家居的成长概况2.1.1国外智能家居的成长概况 世界上最早的智能建筑是1984年在美国出生的，之后加拿大年夜、欧洲、澳大年夜利亚和东南亚等经济比较蓬勃的国度先后开端开创智能建筑和智能家居产品。同时也使世界其他国度的浩渺企业介入竞争智能家居那个市场。2.1.2 国内智能家居的成长概况 智能家居在中国经历了近6年的起步时期，成长速度迟缓，这主假如因为没有投入大年夜量的资金,开创技巧短期内也不成熟。然则跟着建筑智能化行业协会的成立及技巧程度的赓续进步，产品在市场上已慢慢推

7、广，前期重要集中在一些分散的智能家庭操纵子体系的研究上。跟着集成技巧、通信技巧、互操作才能和布线标准的成长而赓续改进，实现它们之间信息共享，使得体系安装便利、应用灵活。估量在2005年2007年间将慢慢普及。2.2智能家居体系的构成2.2.1弱电子体系 弱电子体系包含，音频分派体系、家庭防盗报警体系、家庭防灾报警体系、紧急呼救及报警体系、家庭闭路监控体系、家庭背景音乐及灯光集中操纵体系等。2.2.2综合布线体系智能家居综合布线体系即以集成的思维，从用户的实际需求动身，从而达到灵活、高效、可扩大的集中治理体系。依照模块化设计和开放性星形拓扑构造的设计思惟，全部体系由3个子体系构成，即以家庭信息接

8、入箱为核心的治理子体系、由传输线缆构成的程度子体系、面向用户终端的模块和面板的工作区子体系。而全部体系的核心是家庭信息接入箱。家庭信息接入箱负责家居中所有弱电旌旗灯号的转接、分派、处理和集中治理。它由一个预埋箱体和1U&2U标准安装单位宽的灵活设备模块及响应跳线构成。选择响应大年夜小的家庭信息接入箱。要推敲各体系转接设备的安装方法、爱护、进级以及各类线缆的规格、型号、数量等问题。2.3家庭信息接入箱2.3.1长途拜望/操纵 经由过程互联网、德律风、短信能够长途随时随地查看家中状况，对响应设备进行状况查询和治理。2.3.2近程拜望/操纵在家中经由过程电脑、手持终端等设备明白得家中状况，对设备进行

9、操纵。2.3.3中心操纵器功能实现经由过程对开创情形的搭建，能够完成信息接入箱重要功能的开创。本设计采取模块集中化操纵，对别墅每层智能操纵模块进行功能上的分类，把每一类模块交一相对应交换机，再由交换机梳理旌旗灯号，把要传输的信息送到相符要求响应的微机操纵窗口，同一在微机版面进行操纵。2.3.4交换机的工作道理应用交换机，从而达到对各模块的响应操纵，达到更周全的智能操纵。 第三章 智能家居各模块简单介绍3.1娱乐3.1.1全宅音响模块全宅音响体系可将传统的音响延长到家中的每个房间及每一个角落。在阳台浇花时能够观赏婉转的音乐，清晨盥洗时能够听到电台的消息， 甚至在厨房也能够听到现场转播。 体系可接

10、驳家中现有的电视，广播，VCD, DVD及音响体系供给的声源；每个房间的音箱能够零丁开关和调音量，无需推敲功率匹配；体系支撑高保真立体声技巧， 对音质不作任何处理。3.2安防3.2.1门磁、窗磁防盗报警模块当有不法入侵者时，他起重要从门或窗进入住户，因此门和窗就成为了第一道防护网。 若干只磁铁驱动的干簧管串联起来构成的磁控开关，装在被爱护的门窗上，日常平凡各干簧管的触电应是闭合的，模块电路输出低电平，体系处于监控状况，家庭智能操纵器不发出报警旌旗灯号。当任一扇门或窗被外来不法入侵者打开时，串联的磁性开关中的某个就会处于断开状况，现在导通电路，产生中断旌旗灯号给家庭智能操纵器，然后发出报警旌旗灯

11、号，达到报警感化。3.2.2感烟探测报警模块离子感烟探测器电路的实际电路如图4.1所示，个中传感器采取UD-02型离子传感器。图3.1 在未产生火警的情形下，即在洁净空气中，离子感烟探测器C点收集电位为55.6V，在C点收集的高电位加到比较器的反向输入端，比较器输出低电平，对操纵单位无效；当产生火警时，产生烟雾，离子感烟探测器的检测室检测到的烟雾浓度达到设定值时，C点收集的电位降至大年夜约1.11.2V，此电位低于比较器设定的基准电压，比较器输出高电平，给家庭智能操纵器，然后由操纵器发出报警旌旗灯号给声光报警装配。离子感烟探测器检测烟雾的浓度是能够调剂的，即依照实际要求经由过程调剂RP4来改变

12、探测器的灵敏度。3.2.3煤气泄漏报警模块 在家庭中，煤气泄漏也是引起火警产生的一个弗成忽视的问题，因此我们在家庭中安设煤气泄漏探测器。此煤气泄漏探测电路的道理图如图4.2示：家用煤气的重要成分为异丁烷（C4H10），故检测煤气是否泄漏的传感器选用QM-N5。在洁净空气中，QM-N5的AB间阻抗值大年夜约为80K，而当煤气浓度达到6%时，AB间阻值大年夜约为4K。图3.2当家中无可燃气体泄漏时，即探测器在洁净空气中时，QM-N5的AB间阻抗RP6分压，B点收集的电位较低且小于比较器设定的基准电压，比较器输出低电平，操纵单位无效，电路处于设防状况而不报警；当有煤气泄漏时，浓度达到设定值时，传感器

13、会因接触可燃气体而使阻抗灵敏降低（应低于RP1设定的阻值），B点收集的电位升高,当煤气浓度达到设定浓度时，B点电位升高到基准电压，比较器输出高电平，给家庭智能操纵器，然后由操纵器将旌旗灯号给声光报警装配，同时开启主动封闭阀门装配，既起到防火感化又进步地点情形的空气质量。此模块可经由过程调剂电位器RP5和RP6来改变灵敏度。3.2.4报警及联动模块安装门磁、窗磁，防止不法入侵，治理体系可经由过程安装在住户室内的报警操纵器获得旌旗灯号从而快速接警处理。报警联动操纵可在室内产生报警时，体系向外发出报警信息的同时，主动打开室内的照明灯光、启动警号等。3.2.5紧急乞助模块 室内的报警操纵器具有紧急呼叫

14、功能，治理体系可对住户的紧急乞助旌旗灯号做出回应和救助。3.3便平易近3.3.1智能照明操纵模块 电灯应当是家里数量最多、应用最频繁的用电设备，天天都邑碰到因为开关灯不便利带来的忧?。智能照明体系的显现，使得我们能够或许实现更便利的操纵，并获得更多的后果，丰巨室人的生活乐趣。 经由过程集中操纵器对家中的灯光、电器和电动窗帘等进行集中操纵。假如夜里想去卫生间，您能够按一下床头集中操纵器的常用键开启起夜模式，将地脚灯、廊灯、卫生间的灯开启，回来一个全关，既便利又不阻碍家人的休息。3.3.2感应开关模块 该模块实现了在卫生间、壁橱装感应开关，有人灯开、无人灯灭。主动感应方法为声光控感应和人体感应。能

15、够靠光控元件测光线值，并操纵其开照样关，由声音感应元件测是否有声音，也是靠光控元件测光线值，并操纵其开照样关，是由人体红外线元件感知人体红外光谱。3.3.3智能插座因家用电器而引起的火警专门多，其重要缘故是超负荷、短路、电弧等。变乱的产生与家用电器的插座紧密相干。是以，研制出当家用电器在无人值守时能及时割断电源的智能插座至关重要。智能家居中启用了一种以微功耗单片机为信息处理核心的多功能智能插座。这种插座具有实不时钟、准时开通、准时关断、状况提示等智能功能。其工作道理在于，围绕单片机，连接电流检测电路、准时与显示电路、电源操纵电路、AD转换电路。猎取一样用电器的实际电流，将获得的电流畅过固定的电

16、阻转换成响应的电压，再将该仿照电压经由抽样、量化、编码的方法转换为数字量，并将该数字量输入单片机。将输入的数字量与标准量值比拟，若量值较小，则经由过程法度榜样断开电路的连接，编写出响应法度榜样实现准时功能。第四章 智能家居布线体系4.1智能家居布线体系设计4.1.1布线标准布线设计和实施必须遵守TIAEIA 570一A家居电信布线标准进行。TIAEIA 570_A标准重要提出了有关布线的两个等级，承认了几种布线介质，并规定了布线的全然规范。重要应用于支撑话音、数据、影像、视频、多媒体、家居主动化体系、情形治理、安稳、音频、电视、警报及对讲机等办事。该标准有用于现今的综合大年夜楼布线及有关的管道

17、设计安装。TIAEIA 570A 标准重要涉及到室内固定装配（如对讲机、掉火感应器等）的布线及室内骨干布线，而不涉及家居布线中的外线数量和布线介质。4.1.2体系的需求分析综合布线体系是一套用于建筑物内或建筑群之间为运算机、通信举措措施与监控体系预先设置的信息传输通道。它将语音、数据、图像等设备彼此 相连，同时能使上述设备与外部通信数据收集相连接。综合布线体系是为适应综合营业数字网（ISDN）的需求而成长起来的一种专门设计的布线方法，它为智能大年夜厦和智能建筑群中的信息举措措施供给了多厂家产品兼容，模块化扩大、更新与体系灵活重组的可能性。既为用户制造了现代信息体系情形，强化了操纵与治理，又为用

18、户节约了费用，爱护了投资。综合布线体系已成为现代化建筑的重要构成部分。 综合布线体系应用高品德的标准材料，以非樊篱双绞线和光纤作为传输介质，采取组合压接方法，同一进行筹划设计，构成一套完全而开放的布线体系。该体系将语音、数据、图像旌旗灯号的布线与建筑物安稳报警、监控治理旌旗灯号的布线综合在一个标准的布线体系内。在墙壁上或地面上设置 有标准插座，这些插座经由过程各类适配器与运算机、通信设备以及楼宇主动化设备相连接。4.2智能家居布线硬件构造设计4.2.1综合布线的全然概念综合布线体系是一套用于建筑物内或建筑群之间为运算机、 通信举措措施与监控体系预先设置的信息传输通道。4.2.2体系硬件构造及特

19、点采取星型拓扑构造、模块化设计的综合布线体系，与传统的布线比拟有专门多特点，重要表示在体系具有开放性、灵活性、模块化、扩大性及自力性等特点。4.2.3配线箱的工作道理室庐内的所有旌旗灯号输出都来自配线箱，在那个配线箱内安排有主面板、工作站面板、集线器、音响面板、视频面板等。配线箱相当于一个中转站，它把外界与室庐连接起来。进户线-分派设备（信息箱内）-出线-面板-软跳线 -终端设备。旌旗灯号接入是收集旌旗灯号、电源的接入点。经由过程配线箱内的各个功能面板输出我们须要的旌旗灯号。分界点是分隔外界与室庐的一道防护墙。让室庐加倍的安稳靠得住。4.2.4具体施工筹划1弱电布线安装将所有须要预备的线材购买

20、回来进行分类，然后在线材的两端贴上响应的标签。之后我们将走在一个路线上的线材进行分类，获得简简单单的几捆线，并按照筹划将它们安排好就行了。综合布线治理体系放置在家中哪个地位，那就依照实际情形来安排了，本文中选择安排在总管室。2接入家居布线箱家居布线箱被广泛应用于智能家居, 等弱电工程。2002年国度着手实施强弱电分开的政策，由此多媒体信息箱应运而生，其重要用于对家庭弱电旌旗灯号进行同一治理分派布线的感化，重要幸免弱电旌旗灯号受强电的干扰，晋升家庭生活质量。3信息接入箱内线缆的整顿 将各类线分组，为各组线做标识，将每组线用扎线带固定在箱底，并恰当预留一点线。4.3布线体系的治理与爱护所谓布线治理

21、，一样有两种方法：一种是智能治理，一种是物理治理。智能治理是经由过程布线治理软件和电子配线架来实现的。经由过程以数据库和CAD图形软件为差不多制成的一套文档记录和治理软件，实现数据录入、收集更换、体系查询等功能，应用户随时拥有更新的电子数据文档。4.3.1布线的治理标准与方法在综合布线体系标准中，有专门对布线标识体系作了规定和建议的TIEIA606标准，该标准对布线体系各个构成部分的标识治理工作作了说明。后勤治理中最重要的一环确实是图纸上的编号与现场实际地位对应关系之间的准性。每一次点位的变革都必须及时地在图纸上更新，以保持一致性，幸免因工作缺掉而导致的纷乱。那个地点就要求我们在施工及爱护过程

22、中严格遵守TIAEIA-606标准。机柜内配线架的理线工作也是专门重要的工作，初期一个好的扎线方法、爱护中卖力负责的立场都能使机柜内保持长时刻的整洁，这项工尴尬刁难综合布线体系来说与线缆贴标一样重要。按一样的情形来看，当机柜内有跨过30的变革时就须要从新理线，这时刻机柜的正面应当差不多有线缆交叉的情形显现了，及时地整顿对今后的治理能带来事半功倍的后果。4.3.2故障诊断常用故障诊断的方法一样有：1不雅察现象，不雅察在配线箱内有无插头松动，导致线路断开、不雅察线缆是否受损等。2用简单仪器测试，测试电路是否有短接的情形。3用专业测试仪器测试，依照所设计的测试点位进行综合测试。 4替代法。用部件进行

23、替代。找出故障点。此为最常用最直截了当的方法。 常用的故障清除方法一样有：1平日是改换各个部件，哪一个环节显现了问题就改换哪一个版块的部件。2有些是应用方法或没有调试好的问题，能够在现场调剂后修复。第五章 云运算在安防体系中的前景与应用5.1云运算的应用前景 云储备差不多成为今后储备成长的一种趋势，今朝，云储备厂商正在将各类搜刮、应用技巧和云储备相结合，以便能够或许向企业供给一系列的数据办事，然则，今后云储备的成长趋势，重要照样要从安稳性、便携性及数据拜望等角度进行成长。5.2云运算的应用特点5.2.1安稳性 专门多用户对云储备的安稳要求甚至高于它们本身的架构所能供给的安稳程度。用户平日发明云

24、储备具有更少的安稳马脚，同时云储备所供给的安稳性程度要比用户本身的数据中间所能供给的安稳程度还要高。5.2.2便携性 一些用户在推敲托管储备的时刻还要推敲数据的便携性。一样情形下这是有包管的，一些大年夜型办事供给商所供给的解决筹划承诺其数据便携性可比美最好的传统本地储备。有的云储备结合了强大年夜的便携功能，能够将全部数据集传送到你所选择的任何序言，甚至是专门的储备设备。5.2.3机能的可用性 往常的一些托管储备和长途储备老是存在着延迟时刻过长的问题。同样地，互联网本身的特点就严峻威逼办事的可用性。最新一代云储备有冲破性的成就，表现在客户端或本地设备高速缓存，将最经常应用的数据保持在本地，从而有

25、效地缓解互联网延迟问题。经由过程本地高速缓存，即使面对最严峻的收集中断，这些设备也能够缓解延迟性问题。5.2.4数据拜望另一个常见的疑虑是假如履行大年夜范畴数据要求或数据复原操作，那么云储备是否可供给足够的拜望性。云储备能够实现储备完全虚拟化，大年夜大年夜简化应用缓解，节俭客户扶植成本，同时供给更强的储备和共享功能。结论在本次卒业设计中，我碰到过专门多困难，然则在本身的尽力下和指导师长教师的指导下，我最终克服了这些困难，完成了智能家居的设计。这一过程中我学到了专门多器械，同时也感叹良多。1目标完成情形经由过程我的尽力和师长教师的指导，开端对智能家居的研究，起首是确信对智能家居分模块的研究，经由过程指导师长教师的指导，从对各功能逐个明白得入手，对智能家居进行了分块化，然后一块一块的完成了本次卒业设计，实现了一个先辈的智能家居体系，因此本次卒业设计全然上完成了起初设计的目标。2存在不足在对全部施工图布线穿管设计的时刻，缺乏体会常识，不克不及更