智能家居安全隐患及其应对策略
发表时间：2018-09-11T11:15:37.810Z 来源：《新材料.新装饰》2018年3月上作者：杜海波
[导读] 伴随当前物联网发展速度进一步加快，很多智能家居产品已经逐步进入到每家每户当中，智能设备在给人们带来一定的方便的同时，也给人们带来了一些隐患，如果攻击者通过这些网络漏洞来对智能家居产品进行攻击，可能会窃取、篡改用户在云端和终端的隐私数据
（广东美的厨房电器制造有限公司，广东省佛山市 528311）
摘要：伴随当前物联网发展速度进一步加快，很多智能家居产品已经逐步进入到每家每户当中，智能设备在给人们带来一定的方便的同时，也给人们带来了一些隐患，如果攻击者通过这些网络漏洞来对智能家居产品进行攻击，可能会窃取、篡改用户在云端和终端的隐私数据，如果情况严重，攻击者还可以利用网络设备对智能家居的温度、参数、阈值等进行控制或者对智能家居的安防系统进行重新设置，导致家庭财产和人员安全产生一定的损失，所以一定要加强智能家居的安全保护和安全监测工作，本文重点对智能家居可能产生的一些安全隐患进行分析和研究，对这些安全隐患造成的危险进行总结，并且提出相关的策略，对其智能家居产品进行保护。
关键词：智能家居；安全隐患；问题；应对；策略
1智能家居的定义
智能家居主要指的是利用网络通信技术、微处理器以及相关的传感器等诸多设备，将家居设计家电产品进行整合，使之具有一定的智能化应用。
2智能家居主要特点
2.1具备联网能力
智能家居可以利用短距无线协议进行通讯，比如说LORA、蓝牙、wifi等，通过一定的通讯协议与通信节点进行交互，并且利用通信节点向互联网当中连入，使之具有一定的网络交互能力。
2.2具备感知和数据采集能力
智能家居设备当中装了一些传感器，可以对周围的环境进行感知，比如说一些智能安防设备、烟雾报警器等，在智能家居当中对数据进行采集也是非常重要的一点，智能家居可以将获取的数据在flash当中暂时存放，并且如果网络畅通，可以利用网络将这些数据向云端当中传送，云端可以将接收到的信息进行处理和分析。
2.3具备交互能力
智能家居的交互能力相对较强，可以利用无线网管理家居以及其他的一些智能设备，进行交互，实现互联互控。
2.4控制手段多样化
在用户体验方面，传统的家电只是人为的进行控制，比如说对冰箱的温度进行手动的调节，通过遥控器手动调节电视的音量、频道等。在智能家居环境当中，用户可以同时用手机app、语音等智能控制相关的家具，有些智能家居还可以依照传感器获取的外界环境当中的温度湿度等条件进行自动控制，具有很强的智能性，控制手段非常多样。
3智能家居安全隐患问题
在智能家庭当中，智能家居是非常重要的一个组成部分，智能家居利用部署的统一网络来进行相互的通讯，形成家联网的概念，利用网线向Internet进行连接。在智能家居进行快速发展的过程中带来了很大的便利，也造成了一定的安全隐患。
3.1智能家居系统入侵
攻击者可能偷窃智能家居当中的隐私数据，这些攻击者分为两种，一种是外部攻击者，一种是内部攻击者。外部攻击者主要指的是没有在系统终端认证的条件下就冒充授权用户来获取智能家居网络当中的一些数据，或者启动智能家居设备，内部入侵指的主要是对智能家居当中局域网的一个网络节点进行入侵，这样会对智能家居设备的运行产生较大的影响。
3.2智能家居内部入侵
首先对节点进行入侵，对数据进行破坏和修改，入侵者会通过家具内部节点了解和掌握节点的信息和数据，对数据信息进行修改，并且对节点的工作状态进行变更，这就会造成智能家居产生瘫痪等问题，其次对数据进行监听，利用非法监听等手段，对智能家居的数据进行窃取，对用户的个人隐私产生了很大的威胁，对数据的私密性和安全性产生了破坏。
3.3智能终端安全问题
传统的家具中，空调是利用人工遥控的方式进行空调调温的，主要是使用遥控器来控制空调温度。总而言之，在对室内温度进行调节的过程中，具有一定的限制，而入侵者可以通过网络对智能家居控制权限进行获取，对智能家居空调的温度进行肆意篡改，与此同时智能家电还有很多传感器设备，这些传感器设备在使用的过程中能获得相关的数据信息和状态，入侵者对智能设备进行控制的时候就可以获取这些隐私数据，最终造成智能终端的数据外漏等诸多问题。
4智能家居安全隐患防范
4.1做好身份认证工作
在信息安全技术当中，身份认证是非常重要的，可以对网络信息的安全进行有效保障，智能家居主要是利用身份认证来进行安全运作的，可以让登录用户的合法性得到保障，在一定程度上可以避免入侵者入侵的行为。在此过程中，身份认证的常用手段有短信认证、动态口令等。
4.2应用http协议远程控制对智能家居进行安全加固
通过指令捕获来进行操作，最后改造相关的指令进行攻击，可以利用http远程协议对智能家居安全加固处理进行控制。首先可以通过http协议进行数据的传输，在此过程中包含了很多加密处理的方式，通过这种处理之后，攻击者无法对智能家居的相关信息进行了解和获取，无法破译相关的指令，其次，防止弱密钥的产生，让智能家居密钥设置的难度进一步提高，第三，避免服务器产生过多信息返回等问题，入侵者会通过返回信息来对新的信息进行确认，让服务器信息返回量减少，可以避免入侵者对信息进行了解而进行信息攻击。
智能家居系统 1 智能家居整体系统的功能分析 背景和系统结构图的介绍 智能家居又称住宅智能化，是智能建筑的重要组成部分。它随着科技的高速发展和人们生活要求的不断提高而应运而生，成为21世纪的热点技术。智能家居可以定义为一个过程或者一个系统，该过程（系统）利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术构建与家居生活有关的各种子系统，并将其有机结合在一起，通过统筹管理，将智能家居的被动静止结构转变为具有智慧的新动态，为住户生活提供全方位的信息交换功能，帮助家庭和外部、使用者与家庭环境之间保持信息交流畅通，优化人们的生活方式。 图1为智能家居的系统结构图，该图列举了典型智能家居的系统组成：家庭网关、电动窗帘和门窗系统、家庭智能照明系统、家庭多媒体系统、可视门禁系统、安防周界系统、环境温度控制系统、视频监控系统等，其中家庭网关是智能家居系统的通信管理单元和子系统控制中心，在家庭网关通信管理体系下，可构建家庭网络通信系统。 图1 智能家居系统结构图 通过采用上述功能系统，实现家居智能化和自动化。相对传统家居而言，智能家居通
过全新的3C技术（Computer Communication Control Technology），提供了全方位的信息服务，赋予了家居生活安全、舒适、节能的特性。 设计原则 （1）功能需求。智能家居注重满足人们在方便性和舒适度方面的需求，如：遥控功能（遥控控制家居范围内所有的灯，窗帘及其他电气设备），网络化控制、场景控制，本地控制等。 （2）高性价比。在系统设计中要充分考虑系统的性能和价格的要求，使系统在较低成本的条件下，尽可能满足用户需求。 （3）通用性。目前所有的智能家居技术都处于发展阶段，所以系统设计时，要注意选择兼容性好，符合国际通用协议的技术。 （4）兼容性和可扩展性。随着智能家居技术的不断发展，会有越来越多的家居智能化产品和技术的诞生，因此，在智能家居系统的设计之初，就必须考虑系统未来的兼容和发展。 （5）布线简洁。易于安装，符合大多数人的习惯。 （6）安全性。包括所进行设计运行过程的安全性和耐久性。 基于以上原则，才能设计出一套完整的智能家居系统。 设计依据 设计依据主要有： 《全国住宅小区智能化技术示范工程建设要点与技术导则》 《住宅小区安全技术防范综合报警服务系统设计导则》 《社会公共安全标准汇编》 《防盗安全门通用技术条件》（GB17565—2007） 《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T 16—2008） 《安全防范工程程序要求》（GA/T 75—1994） 《家庭布线标准》（TIA/EIA 570—A） 《计算机软件开发规范》（GB 8566—1988） 《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ 232—1982） 《建筑智能化系统工程实施及验收规范》（DB 32/366—1999） 《建筑智能化系统工程评估标准》（DB 32/T367—1999）
智能家居项目介绍 1.系统总体框图 Arm11开发板: 1、web服务 器 2、网页程序 3、shell脚本 4、应用程序 5、驱动程序 说明： 整个系统分为三部分： 1、输出信息部分：进行各种家居设备的控制，如电视机、风扇、灯光等 。 2、输入信息部分：主要是各类传感器和用户控制的输入。其中用户输入 部分分为两种控制，即普通开关、遥控器常规控制和手机、网络的远 程控制。 3、主控制器部分根据用户和传感器的输入信息按照要求控制外部设备停 止或工作。
2.系统总体功能 1、系统能够根据传感器采集到的数据进行相应的自动控制： （1）煤气泄漏时煤气阀门自动关闭排气阀自动打开。 （2）系统自动调整空调和加湿器平衡室内温度湿度。 （3）室内空气含氧量低时自动开启新风系统。 （4）室外噪声、风速过高时玻璃窗会自动关闭。 （5）室内照度过高时窗帘自动关闭。 2、以网页的形式向外提供显示的信息和接受用户输入控制信息。用户 使用任何一个智能终端（例如手机、笔记本电脑、掌上电脑等）上浏 览器通过无线方式连接控制系统，通过输入用户名和密码进入控制网 页，达到获取信息和控制设备的目的。可以控制家庭中的各种设备， 如电视机、风扇、空调、窗帘等，能够实时显示温度、湿度、空气质 量等参数。 3、保留各种的设备的传统控制方法，如遥控器、常规开关。使它们能 够和控制系统很好的兼容工作。 三、系统主要涉及技术点 1、arm11上linux操作系统下各种设备驱动的开发，所涉及的技术主要包括 ：字符设备驱动程序框架、阻塞机制编程方法、并发机制编程方法、硬 件访问方法和中断机制编程方法。 完成以下驱动程序： （1）LED驱动程序的开发。 （2）PWM驱动程序的开发。 （3）ADC驱动程序的开发。 （4）温度传感器驱动开发 （5）键盘驱动程序的开发。
1、早晨，当您还在熟睡时，轻柔的音乐缓缓响起，卧室的窗帘准时自动拉开，温暖的阳光轻酒入室，呼唤你开始新的一一天。当你起床洗漱时，营养早餐已经做好，餐毕，音响自动关机，提醒您赶快上班，晚上，窗帘会自动关闭，室内灯光自动打开。当你和家人外出旅游时，可设置主人在家的虚拟场景，这样小偷就不敢轻举妄动了。这一切，均由HomeC0O (弘柯)智能家居来帮你完成。 2、晚上回家时，家里黑黑的，什么也看不见，要摸黑去开灯，对于怕黑的女士来说，是非常可怕的一件事。安装了HomeC0O (弘柯)智能家居灯光控制子系统，一切就解决了。通过一个小小的手机/平板，可以打开车库门，打开屋内灯光，关闭报警器，打开一切想打开的灯光和设备。 3、有孩子的父母，想不想在办公室里，通过电脑就可以看到家里的孩子。HomeC00(弘柯)智能家居安防监控子系统可以实现通过因特网对家庭的远程监控，实时监控家中的情况。 4、老人岁数大了，身体活动不如以前，总是起来开关窗帘、窗户，不免有些吃力。有了HomeCOO (弘柯)智能家居电动控制子系统，不用再起卧了，坐在沙发上，躺在床上，不用再起来，就可通过手机轻松控制家里所有窗帘、窗户。 5、背景音乐是时尚家庭的必选设备，在做家务、洗澡时一边听着音乐，是多么悠闲的事情。HomeCOO (弘柯)智能家居背景音乐了系统能可实现背景音乐随时随地随意控制，为家庭营造-一种温馨，浪漫的气氛。 6、家里的遥控器，有电视的，有VCD的，有空调的，还有音响的等等，遥控器一多，麻烦就来了，有时候不知道用哪个，有时候想用的时候却找不到。有了HomeCOO (弘柯)智能家居家电控制子系统，就不用再为过多的遥控器犯愁了，通过手机，平板电脑。便可控制家里的DVD、空调、电视、音响等。 7、对于小孩、尤其是婴儿，提供一个良好的生活环境是对他们最大的爱护，因为他们正处于生长发育期，吸入太多有害气体对他们的成长的伤害是巨大的。外部的环境我们无法改变，但我们家中空气质量却是可以调节的。有了HomeC00(弘柯)智能家居环境监测子系统，通过我们的PM2. 5传感器和温湿度传感器，联动空调、新风等设备，进行实时地排风透气，自动打开或关闭空调，让生活环境中始终处于一个恒温、恒湿、恒氧的健康状态。 8、家庭安防是很多家庭都很关心的问题，智能家居安防子系统具有室内防盗、防抢、防火、防燃气泄漏以及紧急救助等功能，-旦你的家发生燃气泄露或有小偷进屋了，防盗系统自动响起。 9、想想睡觉时、离家时、起夜时要一个个的打开灯光，再-个个的关掉，而且如果不小心忘了关灯，还得再麻烦一次。有了HomeC00智能家居(弘柯)，就不再有这些麻烦了，HomeC00智能家居独有的一键控制，可以设置多种模式，通过按一个按钮，便可打开或关闭一系列的灯光或电器，轻松实现“会客”、“就餐”、“离家”、“影院”、“起夜”等多种模式，再也不用一个个开关电器了。
智能家居系统简介 1.系统功能 在智能手机极大地便利了人们的工作和社交的同时，智能家居系统也开始走进了人们的视野，成为另一炙手可热的时尚宠儿。以control4系统为例，照明、影音、安防等功能将极大地便利人们的生活。 1.1照明系统 大至客厅、主卧的主灯，小至壁橱的照明，灯光在家庭装修中占据着举足轻重的地位。因此，照明系统的灵活性、实用性、便利性十分重要。 ●一键控制，远程无忧 即使不在家，也可以远程开关灯。人们不再担心出门匆忙而忘记关灯，回家时，屋外和客厅的灯光也会自动亮起迎接您回家。 ●模式随心，明暗自定 用户可以通过移动传感器设定“路过时自动开灯”的模式，还可设定“没人时自动关闭灯光”的模式。该智能系统还能够营造不同场景模式下的灯光氛围，享受全宅或单/多房间智能照明。 1.2便利居家 该系统能集中控制地暖、新风、地源热泵等，用户只需在同一平台上便可调控舒适度。 ●场景设置随心又舒心，用户只需通过手机或者触控屏即可调用。 ●根据实际情况不同，温控器都可以稳定调节温度和湿度。 ●自然光也可随心而控。用户在享受到合适的光照条件的同时，还能节 省空调、照明成本。 ●可视对讲用途广。父母可以轻松查看房间情况，保障孩子的安全，还 可通过厨房的触控屏招呼家人，让沟通更及时。 1.3影音娱乐 只需要一个遥控器，用户便可控制家中所有的娱乐设备，包括家中的灯光，
窗帘，在家营造个性而舒适的影院空间。 1.3.1家庭影院 原音般的高品质声音、杜比全景声音效、4K超高清视频、精妙的灯光场景等都不再遥不可及，系统将为用户打造极致影音效果的家庭影院。 ●操作简单、使用便利 所有设备集中隐藏安装于机柜中，用户无需担心设备影响家中的整洁，一款遥控器即可调控一切。 ●细节调控，氛围逼真 从0至100%，用户可以精细调控，定制灯光氛围。当按下“播放”键，家中的氛围让电影效果更为逼真。 1.3.2音质逼真，海量内容 ●大牌加盟，立享原音 公司自收购专注提供高品质音箱的Triad后，与原系列主机标配的高保真音频功能结合，用户在家中可享受逼真影音。 ●海量内容，视听盛宴 Deezer,Pandora,Rhapsody,TIDAL等流媒体服务让用户随时享受到丰富的音乐内容。 ●个性定制，支持自选
报警系统 一、定义 报警系统又称防盗报警系统，是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示相关人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。 二、系统分类 2.1、有线报警系统 是指探测器和报警主机之间采用的是有线传输的方式。适合于被警戒的现场与报警主机距离不太远，或者对稳定性要求较高的情况。一般应在房屋建筑设计时预先考虑安装线路的铺设。 2.2、无线报警系统 无线报警系统是指探测器和报警主机之间采用无线通信的方式将信号连通，即借助空间电磁波来传输电信号。无线报警系统特别适合于在点位较多，防范现场的分布又较分散、较远或不便架设传输线的场所采用。 三、系统的组成 报警系统通常由:探测器（又称报警器）、传输通道和报警控制器三部分构成。报警主机是报警系统的“大脑”部分，处理探测器的信号，并且通过键盘等设备提供布撤防操作来控制报警系统。在报警时可以提供声/光提示，同时还可以通过电话线将警情传送到报警中心。报警探测器是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由电子和机械部件组成的装置，是防盗报警主机的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置。
四、产品概述 4.1、 OPTEX公司介绍 OPTEX集团公司成立于1979年，总部在日本，是一家全球性的专业从事传感技术研发与应用的公司，主要产品包括防盗产品、自动门产品、自动化设备控制仪器、环境监测产品等。其中防盗探测器、自动门探测器中的多项红外传感技术、图像处理技术取得多项专利，在国际市场上现今仍保持领先地位，全球市场占有率均名列前茅。分支机构遍布美国、英国、法国、荷兰、德国、韩国、香港等二十多处，一直致力于为全球人们提供“安心?安全?舒适”的生活。 2005年，奥泰斯电子（东莞）有限公司正式成立，作为OPTEX集团公司旗下唯一一家集制造、研发、销售为一体的综合制造服务型企业，拥有先进的生产设备、敬业的一线员工及研发?技术?管理团队、科学合理的品质保证体系，确保在研发、生产、物流过程中产品品质的保证。我们的销售渠道覆盖全国，我们也正持续不断地在积极研发适合中国市场的产品的同时，致力为中国市场带来创新 的技术、卓越的产品及完善的服务。
X X X X X X X X X X X X X X 嵌入式系统原理及应用实践 —智能家居控制系统（无操作系统） 学生姓名XXX 学号XXXXXXXXXX 所在学院XXXXXXXXXXX 专业名称XXXXXXXXXXX 班级XXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX 指导教师 成绩 XXXXXXXXXXXXX 二○XX年XX月
综合实训任务书 目录
智能家居控制系统设计 前言 当前，随着科学技术的发展，计算机、嵌入式系统和网络通信技术逐步深入到各个领域，使得住宅和家用电器设备网络化和智能化，智能家居已经开始出现在人们的生活中。智能家居控制系统(smarthome control systems,简称SCS)。它以住宅为平台，家居电器及家电设备为主要控制对象，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施进行高效集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的控制管理系统，提升家居智能、安全、便利、舒适，并实现环保节能的综合智能家居网络控制系统平台。智能家居控制系统是智能家居核心，是智能家居控制功能实现的基础。 通过家居智能化技术，实现家庭中各种与信息技术相关的通讯设备、家用电器和家庭安防装置网络化，通过嵌入式家庭网关连接到一个家庭智能化系统上进行集中或异地的监控和家庭事务管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。家居智能化所提供的是一个家居智能化系统的高度安全性、生活舒适性和通讯快捷性的信息化与自动化居住空间，从而满足21世纪新秀社会中人们追求的便利和快节奏的工作方式，以及与外部世界保持安全开放的舒适生活环境。本文以智能家居广阔的市场需求为基础，选取智能家居控制系统为研究对象。 1 硬件设计 本系统是典型的嵌入式技术应用于测控系统，以嵌入式为开发平台，系统以32位单片机LM3S8962为主控制器对各传感器数据进行采集，经过分析后去控制各执行设备。 硬件电路部分为：微控制器最小系统电路、数据采集电路（光敏电路、温度传感器、霍尔传感器）、输出控制电路（继电器、蜂鸣器、发光二极管）和八位LED数码管显示组成。LM3S8962布局如图1-1所示，LM3S8962核心板外围电路如图1-2所示。 图 LM3S8962布局图
智能家居系统 百科名片 智能家居系统示意图 智能家居是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、依照人体工程学原理，融合个性需求，将与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖等有机地结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理，实现“以人为本”的全新家居生活体验。 目录 智能家居系统本地控制 智能家居系统远程控制 智能家居的生活方式 智能家居系统-随意照明 智能家居系统-简单安装 智能家居系统-可扩展性 一遥控控制功能 二多功能语音电话远程控制功能 三定时控制功能 四集中控控制功能 五场景功能 六网络远程控制功能 七全球网络视频监控功能 八安防报警功能 九影音设备共享功能 十背景音乐系统 十一数字家庭客厅娱乐系统 十二综合布线系统 十三指纹锁 十四新风空气调节方案 十五宠物保姆 家庭智能化的好处 展开 编辑本段
智能家居系统本地控制 本地控制是指可直接通过网络开关实现对灯及电器的各种智能控制。远程控制是指通过遥控器、定时控制器、集中控制器或电话、手机、电脑等来实现各种远距离控制。 编辑本段 智能家居系统远程控制 未来的智能家居会把注意力放在暖气、热水器、空调、冰箱、洗碗机和烘干机这些能源消耗较多的家用电器上。比如当你从公司下班时，你可以在电脑上打开家中的天然气采暖炉（独立供暖系统），这样当你到家时屋里已经暖意融融了；如果你所在的地区实行峰谷差别电价，你还可以把洗碗机和洗衣机的工作时间定在电价相对便宜的夜间。 编辑本段 智能家居的生活方式 智能家居系统让您轻松享受生活。出门在外，您可以通过电话、电脑来远程遥控您的家居各智能系统，例如在回家的路上提前打开家中的空调和热水器；到家开门时，借助门磁或红外传感器，系统会自动打开过道灯，同时打开电子门锁，安防撤防，开启家中的照明灯具和窗帘迎接您的归来；回到家里，使用遥控器您可以方便地控制房间内各种电器设备，可以通过智能化照明系统选择预设的灯光场景，读书时营造书房舒适的安静；卧室里营造浪漫的灯光氛围……这一切，主人都可以安坐在沙发上从容操作，一个控制器可以遥控家里的一切，比如拉窗帘，给浴池放水并自动加热调节水温，调整窗帘、灯光、音响的状态；厨房配有可视电话，您可以一边做饭，一边接打电话或查看门口的来访者；在公司上班时，家里的情况还可以显示在办公室的电脑或手机上，随时查看；门口机具有拍照留影功能，家中无人时如果有来访者，系统会拍下照片供您回来查询…… 智能家居能做的事情还有很多，在此就不一一累述了。总之，智能家居系统能够有时间享受生活的舒适，同时更能节约用电。正如比尔·盖茨所言：在不远未来，没有智能家居系统的住宅会像今天不能上网的住宅那样不合潮流。 编辑本段 智能家居系统-随意照明 控制随意照明控制，按几下按钮就能调节所有房间的照明，各种梦幻灯光，可以随心创造！智能照明系统具有软启功能，能使灯光渐亮渐暗；灯光调光刻实现调亮调暗功能,让你和家人分享温馨与浪漫,同时具有节能和环保的效果；全开全关功能可轻松实现灯和电器的一键全关和一键全开功能，并具有亮度记忆功能。 编辑本段 智能家居系统-简单安装 智能家居系统可以实现简单地进行安装，而不必破坏隔墙，不必购买新的电气设备，系统完全可与你家中现有的电气设备，如灯具、电话和家电等进行连接。各种电器及其它智能子系统既可在家操控，也能完全满足远程控制。 编辑本段 智能家居系统-可扩展性 智能家居系统是可以扩展的系统，最初，你的智能家居系统可以只与照明设备或目前常用的电器设备连接，将来也可以与其他设备连接，以适应新的智能生活需要。 既便您的家居已装修也可轻松升级为智能家居。无线控制的智能家居系统可以不破坏原有装修，只要在一些插座等处安装相应的模块即可实现智能控制，更不会对原来房屋墙面造成破坏。 编辑本段 一遥控控制功能
1 引言 港湾兴业网络科技有限公司以港湾网络有限公司为依托，拥有雄厚的技术实力和强大的人才优势。自成立以来始终是我国重大信息网络系统总体设计的主要承担者和组织者，承担了众多大型系统工程项目的开发任务，并积累了丰富的工程项目实践经验，形成了一整套完善的信息系统工程开发规范，自设立以来完成了一系列智能建筑系统、网络系统集成和应用系统开发工程的开发项目，依靠出色的服务和雄厚的实力获得了多项好评，逐步成为国内领先的IT培训服务机构。 1.1 项目简要介绍 本系统是基于Arm linux 下的QT程序开发平台、遵循IEEE 的zigbee2006标准协议下的IAR FOR MCS-51 Evaluation开发环境和CPLD设计平台开发而成的“智能家居系统”，主要应用于家具（门、灯等）的控制和环境的监测（温度等），客户可以通过LCD屏显示的用户界面程序，借助触摸屏的操作实现各功能模块的操作并可通过软件界面查看相应的信息，用户可以设置工作模式，可以通过监测信息来实现对门磁的打开和关闭，同时在软件界面上显示相应的信息。 1.2 项目背景 当前，随着计算机技术的发展和智能无线化操作需求的增长，传统的手工管理、有线控制技术难以满足人们对操作的便捷性和高效性的要求，因此，当前的家居管理用户青睐于智能的监控技术和无线化设计的控制系统，。本项目正是在这样的背景下，用于满足用户的需求而诞生的。 1.3 定义 QT:是一个跨平台的C++图形用户界面库，由挪威TrollTech公司出品，目前
包括Qt、基于FrameBuffer的Qtopia Core、快速开发工具Qt Designer 和国际化工具Qt Linguist等部分。Qt支持所有的UNIX系统，当然也 包括Linux系统，还支持WinNT/Win2k、Windows 95/98平台。 zigbee2006：zigbee联盟制定的紫蜂技术的协议标准 IAR FOR MCS-51 Evaluation：51核单片机开发环境 CPLD：是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台，用原理图、硬件描述语言 等方法，生成相应的目标文件，通过下载电缆（“在系统”编程）将 代码传送到目标芯片中，实现设计的数字系统。 LCD：液晶显示屏 2 任务概述 2.1 目标 实现无线信息的解析处理，控制指令的发送和执行，环境信息的显示和处理，用户点击消息的相应，设计必要的驱动程序，和用户界面操作接口，设计必要的存储过程和事务，处理请求。 提供完整的设计说明书，源代码和软件。 2.2 运行环境 Arm 920T核下的嵌入式linux运行环境
智能家居系统计划书 第一部分行业及市场情况 一、智能家居简介 智能家居，亦称智能住宅，英文Smart Home，是将家庭中各种与信息相关的通讯设备、家用电器和家庭保安装置，通过家庭总线技术连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。 随着国民经济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、信息技术的迅猛发展与提高，促使了家庭生活的现代化，衣食住行的舒适化，居住环境的安全化。人类技术发展的最终目的和方向是服务于生活所需，这些高科技已经影响到人们生活的方方面面，改变了人们生活习惯，提高了人们的生活质量，智能住宅也正是在这种形势下应运而生的。 智能住宅的概念起源于美国，美国的智能住宅发展是最为迅猛的。继美国之后，欧洲、韩国、日本、新加坡等国家住宅智能化也得到了飞速发展。在我国，智能住宅这一概念推广较晚，但其发展的速度也很快，全国已建立了一些具有一定智能化功能的住宅和住宅小区。越来越多的消费者，尤其是有一定文化层次和经济实力的楼盘买家，已把住宅智能化程度作为自己选择的一个重要参考。智能家居系统所占房地产开发的
成本比例不高，却能明显提高楼盘的吸引力，增值作用显著，轻松打造酒店式公寓服务，成为房地产推介的又一有力方式。下面描述了一个网络化家庭的生活景象，也许这正是你我的梦想。星期五上午6：50 室外的灯自动关闭。 ——上午7：15；主人出门上班，将安全程序设定为“离开”方式。以家庭网关为核心的控制系统自动将不必要的灯以及危险设备关闭；恒温器自动进行调整以节省能源，窗帘自动关闭，安防系统进入监视状态； ——下午：主人给家中控制系统打一个电话，控制系统通知主人，孩子在下午四点回到了家里，他们输入了正确的开门号码并打开了洗碗机，通过Internet,主人输入正确的用户名和密码，通过公寓服务器的身份验证后，启动安装在家中的网络摄像机，看到孩子们正在安全地做游戏。 ——晚上：主人回到家中，汽车通道传感器自动进行100%的照明，车库门打开，车库中照明灯开启，车辆停泊好后，主人进入客厅，五分钟之后灯关闭。——主人进入书房，连入Internet，主人选择“娱乐” 按钮（场景控制），通过家庭网关启动控制系统将百叶窗关闭，灯光变暗，屏幕开始播放电影。——入睡时，主人按“睡眠”模式键，整个房间灯光窗帘自动按照设定关闭， 房门未锁好将会自动告警，同时启动睡眠安防系统。 ——星期六：主人外出度假，打开安全报警装置。
智能家居系统总体设计方案
一 . 引言 智能家居以家居住宅为平台, 综合传感器网络、信息计算融合、自动控制等技术, 将与家 庭生活有关的各种应用元素有机地结合在一起, 经过综合管理, 让家庭生活更舒适、安全、有效、便利和环保。 本文从项目需求和系统功能出发, 对智能家居系统进行了分析设计。介绍了系统的总体结 构、工作流程, 并对系统进行了功能分拆, 进而介绍了各功能子系统的基本设计情况。 本系统以建筑结构复杂的独体别墅为设计目标, 可广泛应用于普通家居住宅环境。 二.需求分析 2.1概述 随着社会经济的发展, 科技水平及信息化程度的不断提高以及对生活品质的不断追求, 人
们对家庭生活方式的革新要求日益强烈。 智能家居系统的应用对家庭生活方式的带来深远影响, 它能提供舒适安全、环保节能、具有高度人性化的生活空间; 提供智能化的家居设备控制方式; 提供全方位的信息交换功能; 优化人们的生活方式, 帮助人们有效地安排时间; 增强家庭生活 的安全性。 家居环境的建筑设计和装修装饰千差万别, 不影响建筑格局的前提下, 人们要求智能家庭系统安装简单方便, 易于维护, 可靠性高。智能家居其功能需求主要体现在完善的安全保障、舒适的居住环境和便利的生活条件及方便的安装操作上。智能家居利用传感器网络技术, 结合互联网及移动通信网络, 根据需求经过自组织形式将 家庭内部的各种设备组成网络, 实现人与家居的和谐融合。其基本功能包括安全防范、环境自 动控制、家电控制、视频监控、讯息交互服务等。
安全防范功能能够实时监控非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露、紧急呼救等事件的发生。 根据光强、温湿度等环境条件的变化, 智能家居系统能够对诸如空调、照明电器等的控制从而 实现家居环境的自动控制。利用视频图像监控功能, 业主能够实时查看家庭现场情况。经过与 电信运营商合作, 经过方便快捷方式实现用户与家庭的讯 息互动。 2.2 系统功能需求 ⑴实现安全防范功能, 对非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露等紧急情况实现报警; ⑵对光强、温湿度等家居环境条件进行检测; ⑶对家庭现场情况进行图像采集并进行计算处理; ⑷各检测、传输设备采用无线方式组成网络进行信息传输; ⑸经过互联网或移动通信网络将检测信息及图片传送至用户; ⑹具有数据本地存储功能, 设防、撤防功能;
智能家居系统 1智能家居整体系统的功能分析 1.1 背景和系统结构图的介绍 智能家居又称住宅智能化， 是智能建筑的重要组成部分。 它随着科技的高速发展和人们 生活要求的不断提高而应运而生，成为 21世纪的热点技术。智能家居可以定义为一个过程 或者一个系统，该过程（系统）利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术构建 与家居生活有关的各种子系统， 并将其有机结合在一起，通过统筹管理，将智能家居的被动 静止结构转变为具有智慧的新动态， 为住户生活提供全方位的信息交换功能， 帮助家庭和外 部、使用者与家庭环境之间保持信息交流畅通，优化人们的生活方式。 图1为智能家居的系统结构图， 该图列举了典型智能家居的系统组成： 家庭网关、电动 窗帘和门窗系统、家庭智能照明系统、家庭多媒体系统、可视门禁系统、安防周界系统、环 境温度控 制系统、视频监控系统等，其中家庭网关是智能家居系统的通信管理单元和子系统 控制中心，在家庭 网关通信管理体系下，可构建家庭网络通信系统。 智能家居系统结构图 通过采用上述功能系统，实现家居智能化和自动化。相对传统家居而言，智能家居通 过全新的3C 技术（Computer Com mun icatio n Co ntrol Techno logy ），提供了全方位的信息服 务，赋予了家居生活安全、舒适、节能的特性。 1.2设计原则 （1） 功能需求。智能家居注重满足人们在方便性和舒适度方面的需求， 女口：遥控功能（遥 控控制家居范围内所有的灯，窗帘及其他电气设备） ，网络化控制、场景控制，本地控制等。 （2） 高性价比。在系统设计中要充分考虑系统的性能和价格的要求， 使系统在较低成本 的条件下，尽可能满足用户需求。 （3） 通用性。目前所有的智能家居技术都处于发展阶段， 所以系统设计时，要注意选择 兼 容性好，符合国际通用协议的技术。 （4） 兼容性和可扩展性。随着智能家居技术的不断发展， 会有越来越多的家居智能化产 灯豐 FDA ■能门? 电袖氏桩 电檯 E r
Smart Home Control System Function
智能家居控制系统功能介绍 1 智能恒温系统 1.1 系统组成 系统包含中央控制器、温度探测器、湿度监测器、空气质量监控器、空调系统、地暖系统、加湿器、空气净化器、通风系统、远程控制设备。 1.2 设备基本功能 1.2.1中央控制器 1.收集系统中各个设备传递过来的数据：获取用户家中的温度值、PM 2.5值、湿度值，获取空调、地暖、加湿器、空气净化器、通风系统的状态。 2. 对收集来的数据进行分析整理：如果家中有监控系统可以通过家中的监视系统获取家中是否有人，如果家中无人状态可以采用低功耗配置方案（低标准的温度、湿度、空气质量需求）；执行用户通过远程终端的控制命令；通过分析当前的温度决定是开启地暖系统还是空调系统；通过对当前家中湿度的统计，决定打开加湿器还是空调的除湿功能；通过的空气质量检测器（PM2.5、PM10、二氧化碳等）的监测决定是否关闭通风系统而打开空气净化器。 3.中央处理器具有响应各种查询的功能：响应远程控制终端的命令和查询；响应传感器传递的状态。 4.中央处理器具有协调各设备正常工作的功能：采用合理的调控方案达到用户家中恒温效果；综合考虑所有因素为用户推荐安全、可靠、合理的配置方案使用户可以一键完成整个恒温系统的配置。 5. 中央控制器通过不断的记录/统计不同场景模式、不同时间段、不同季节用户的常用设置以及用户的个人喜好设置合理的控制模式（如睡眠状态室内温度应保持在20℃-25℃，湿度50%-60%等），比如你每一次在某个设时间设定了某个温度，它都会记录一次，然后经过一段时间，它就能学习和记住用户的日常作息习惯和温度喜好，并且它会利用算法自动生成一套设置方案，只要你的生活习惯没有发生变化，你就不再需要手动设置中央控制器。
智能家居报警系统介绍公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
报警系统一、定义 报警系统又称防盗报警系统，是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示相关人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。 二、系统分类 、有线报警系统 是指探测器和报警主机之间采用的是有线传输的方式。适合于被警戒的现场与报警主机距离不太远，或者对稳定性要求较高的情况。一般应在房屋建筑设计时预先考虑安装线路的铺设。 、无线报警系统 无线报警系统是指探测器和报警主机之间采用无线通信的方式将信号连通，即借助空间电磁波来传输电信号。无线报警系统特别适合于在点位较多，防范现场的分布又较分散、较远或不便架设传输线的场所采用。 三、系统的组成 报警系统通常由:探测器（又称报警器）、传输通道和报警控制器三部分构成。报警主机是报警系统的“大脑”部分，处理探测器的信号，并且通过键盘等设备提供布撤防操作来控制报警系统。在报警时可以提供声/光提示，同时还可以通过电话线将警情传送到报警中心。报警探测器是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由电子
和机械部件组成的装置，是防盗报警主机的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置。 四、产品概述 、OPTEX公司介绍 OPTEX集团公司成立于1979年，总部在日本，是一家全球性的专业从事传感技术研发与应用的公司，主要产品包括防盗产品、自动门产品、自动化设备控制仪器、环境监测产品等。其中防盗探测器、自动门探测器中的多项红外传感技术、图像处理技术取得多项专利，在国际市场上现今仍保持领先地位，全球市场占有率均名列前茅。分支机构遍布美国、英国、法国、荷兰、德国、韩国、香港等二十多处，一直致力于为全球人们提供“安心安全舒适”的生活。 2005年，奥泰斯电子（东莞）有限公司正式成立，作为OPTEX集团公司旗下唯一一家集制造、研发、销售为一体的综合制造服务型企业，拥有先进的生产设备、敬业的一线员工及研发技术管理团队、科学合理的品质保证体系，确保在研发、生产、物流过程中产品品质的保证。我们的销售渠道覆盖全国，我们也正持续不断地在积极研发适合中国市场的产品的同时，致力为中国市场带来创新的技术、卓越的产品及完善的服务。 、ABC三重防范意识
Android智能家居系统 需求说明书 1项目概述 家居智能化在中国的应用已经有一段时间了，但是大多数的智能家居系统仍然适用于别墅、洋房、公寓等高级住房。在世界上人口最多的国家，移动电话的应用也是非常的普及，所以手机智能家居系统软件将最终成为智能家居系统中的主流产品。 对于智能家居产品，第一印象便是便捷，通过一个小小的手机，便可随时掌握、控制家里的所有常用家电设备，包括：灯光、窗帘、电器、空调、地暖、新风等，甚至天气预报，室内温湿度显示等，这才是未来理想智能家居的必需品。随着各种基于3G和WIFI功能的智能产品逐步应用于人们的生活中，方便直观触摸操作的移动触摸智能控制终端诸如Android、iPhone、ipad等，必将成为智能家居未来的发展趋势。 掏出你的手机按几个键，让智能家居就在指尖的滑动中变为现实，来实现家居智能化的实际操作和应用。例如，我们通过手机来控制他们的家居照明，空调，监控摄像头，电视机,DVD，以及更多。当我们试图找到遥控器打开这些设备时，你可以考虑使用手机来进行相关的操作了。 然而，在物联传感智能家居中，有更多的应用。比如： 1.如果你在工作的时候，你可以使用移动探测器警报通知您，当您的孩子从学校回家。你甚至可以切换到有监控摄像头的房子，看到他们。 2.假如你回家较晚，您可以通过手机轻松地打开你的前廊灯。 3.下班前你可以通过手机打开家中的空调设备，设置好适应的温度，然后再开车回家。 4.如果你在休假在外的时候，你可以打开家中的某一盏电灯，使它看起来像家中有人。你也可以开启你房间内的安防监控系统，以确保家中的安全。 5.为了提高安全性和警惕性，当您进家前，可以使用使用“打开室内所有灯光”按钮。 6.通过手机来控制家中视频/音频设备。然后通过手机观看或收听家中的视频或音频。 7.如果有小偷闯入你的房子，而你不在家，红外报警探测器会发出警报，你可以看到通过监控摄像头找到小偷的踪迹。现在，您可以使用声光报警器来驱赶和震慑他。 本系统结合以上物联网新型概念，实现用户通过网络对家中情况的实时监控。该系统[键入文字]
霍尼韦尔智能家居系统介绍 一、前言 随着国民经济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、信息技术的迅猛发展与提高，促使了家庭生活的现代化，衣食住行的舒适化，居住环境的安全化。人类技术发展的最终目的和方向是服务于生活所需，这些高科技已经影响到人们生活的方方面面，改变了人们生活习惯，提高了人们的生活质量，智能住宅也正是在这种形势下应运而生的。 智能住宅的概念起源于美国，美国的智能住宅发展是最为迅猛的。继美国之后，欧洲、韩国、日本、新加坡等国家住宅智能化也得到了飞速发展。在我国，智能住宅这一概念推广较晚，但其发展的速度也很快，全国已建立了一些具有一定智能化功能的住宅和住宅小区。越来越多的消费者，尤其是有一定文化层次和经济实力的楼盘买家，已把住宅智能化程度作为自己选择的一个重要参考。智能家居系统所占房地产开发的成本比例不高，却能明显提高楼盘的吸引力，增值作用显著，轻松打造酒店式公寓服务，成为房地产推介的又一有力方式。
智能住宅是将家庭中各种与信息相关的通讯设备、家用电器和家庭保安装置，通过家庭总线技术连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。 如何构建一个智能网络化家庭？ 下面描述了一个网络化家庭的生活景象，也许这正是你我的梦想。 星期五上午6：50室外的灯自动关闭。 ——上午7：15；主人出门上班，将安全程序设定为“离开”方式。以家庭网关为核心的控制系统自动将不必要的灯以及危险设备关闭；恒温器自动进行调整以节省能源，窗帘自动关闭，安防系统进入监视状态； ——下午：主人给家中控制系统打一个电话，控制系统通知主人，孩子在下午四点回到了家里，他们输入了正确的开门号码并打开了洗碗机，通过Internet,主人输入正确的用户名和密码，通过公寓服务器的身份验证后，启动安装在家中的网络摄像机，看到孩子们正在安全地做游戏。 ——晚上：主人回到家中，汽车通道传感器自动进行100%的照明，车库门打开，车库中照明灯开启，车辆停泊好后，主人进入客厅，五分钟之后灯关闭。 ——主人进入书房，连入Internet，主人选择“娱乐”按钮（场景控制），通过家庭网关启动控制系统将百叶窗关闭，灯光变暗，屏幕开始播放电影。
参赛声明 队伍编号： 作品名称：基于zigbee的智能家居控制系统 参赛队员：丁祖科柯贤伟杜金航 作为第十届“博创杯”全国大学生嵌入式物联网设计大赛的参赛队伍负责人，根据大赛公平、公开、共享精神，我代表参赛队伍作出如下声明： 1、我们了解大赛相关条款并遵守比赛规则。 2、我们的参赛作品没有违反有关法律、法规以及社会的道德规范。 3、我们的参赛作品是原创作品，未曾授权给其他任何机构。 4、我们的参赛作品不存在法律纠纷，包括但不限于肖像权、名誉权、隐私权、著作权、商标权等纠纷，否则，我们自愿承担由此而产生的全部法律责任。 5、我们将如实提交参赛作品中涉及的全部源码及资料，并授权北京博创智联科技有限公司拥有使用权。在征得所有人同意后有权将参赛作品及相关资料用于宣传品、相关出版物、指定及授权媒体发布、官方网站浏览及下载、颁奖晚会、展览（含巡展）等活动项目。 6、我们认真遵守此声明内容中的所有内容，如有违反，将自动放弃大赛的评奖资格。 参赛高校（盖章） 指导教师（签字） 2014年4月19日
作品设计报告 智能家居系统 Intelligent Home Furnishing system 设 计 报 告 队伍编号： 参赛学校：中南民族大学 作者：丁祖科柯贤伟杜金航 指导教师：王文涛 □高职组 专项奖：□恩智浦专项□WINDRIVER
摘要 家居环境智能化己经成为当前的社会主流，面对一些人为的失误或者不可控的因素所造成的灾难性事故，一次次的惨剧也对家居环境智能化提出了更加具体的要求。同时，随着人们生活节奏的加快以及生活压力的加大，智能家居越来越成为人们追求舒适生活的必要途径。本文采用Zigbee无线组网技术，结合j avaweb网络开发技术设计的智能家居系统具有低成本、低复杂度、可快速部署的特点，完全满足人们对智能家居系统的基本需求。 本文首先结合国内外智能家居系统的设计经验和中国国情制定出了一套合适的无线智能家居系统解决方案。然后，通过对当前主流的无线组网技术进行了研究对比并最终决定采用Zigbee技术作为本系统的无线组网技术。本系统采用星型网络拓扑结构，硬件采用CC2530射频芯片构成终端设备和中心协调器，构建智能家居环境内部网络;结合SQL数据库和JAVAWEB网络开发技术搭建家庭网站。本文设计的系统可以实现家居环境内部数据传输和远程监控，系统本身的低复杂度、易于部署等特点，对智能家居系统的普及具有一定的应用价值。 关键词:智能家居系统、Zigbee协议栈、CC2530、家庭网站 Abstract Today, the intelligent household system has become the mainstream of society. Some human errors and uncontrolled factors cause so many disastrous failures, which request to the intelligent household system for some specific requirements. At the same time, because the society pressure becomes more and more serious, the intelligent household system becomes a necessary choice. This paper presents a new intelligent household system based on the Zigbee wireless network technology and the java web Network development technology. This intelligent household system is less cost, lower complexity, apt to more rapid deployment, which can meet all the requirements. Firstly, this paper presents a solution of the intelligent household system, which based on the domestic and foreign experience of designing the intelligent household system. Secondly, based on the comparison of the current mainstream wireless networking technologies this intelligent household system decides to adopt the Zigbee wireless networking technology. The internal network topology is star topology. The CC2530 RF chip is used to form the device and the coordinator, which is used to form the internal wireless network. Finally the family network station is built the SQL database and the java web Network development technology. This intelligent household system achieves the data transmission of the family internal network and the remote monitoring. which has the characteristics of lower complexity, easy to maintain. This system has great value on the development of the intelligent household system. Key words:Intelligent Household System, Zigbee stack, CC2530, Family Station 目录 第1章绪论 随着电子信息技术和计算机网络技术的发展，人们的生活水平大幅度提高，对生活环境的要求也越来越高，实现家庭信息化、网络化是当今IT产业的重要研究对象，随之而提出了一连串的新概念:家庭自动化，家庭信息化，智能家居等。智能家居是人类住宅的又一场新的革命，它能够为人类提供更加轻松、有序、高效的现代生活方式，是未来居住模式的必然发展趋势。因此，智能家居系统也在逐渐成为一个新兴的研究领域。 1.1.1智能家居系统概述 智能家居可以定义为一个过程或者一个系统。利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统，有机地结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安