基于物联网的智能家居系统的设计与实现

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基于物联网的智能家居系统设计

作者：张红琴 夏婷

来源：《物联网技术》2013年第07期

摘 要：给出了基于物联网技术设计的一种智能家居系统。该系统通过ZigBee技术将各种安防设备和家用电器组建成无线通信网络，以实现无线数据采集和命令控制；同时使用ARM9高性能处理器S3C2410作为嵌入式网关和网络服务器，并采用嵌入式Internet技术，通过IE浏览器访问监控网页，以实现对家居环境的远程监控；可利用GPRS通信技术连接用户手机，提供实时报警服务。应用结果表明，该系统运行稳定可靠、实时性好，能有效避免家居异常造成的损失。

关键词：ZigBee；S3C2410；GPRS；物联网；智能家居

中图分类号：TP273.5；TP872 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）07-0062-03

0 引 言

智能家居是物联网技术的第三大应用领域。物联网大潮下的智能家居行业在中国乃至全世界都有广阔的前景，是一个朝阳行业，蕴含着巨大的市场潜力[1]。本系统利用物联网的传感、互联、智能控制等技术特点构建新型智能家居系统[2]，将GPRS移动通信技术、嵌入式Internet技术与新一代无线网络通信技术ZigBee相结合，克服了有线布线的弊端，配置灵活、实时性好，势必是未来智能家居系统的发展趋势。

1 系统的结构特点

基于物联网的智能家居系统的结构如图1所示，本系统按照物联网的三层架构设计。其中，传感层包括搭载了ZigBee无线通信模块的各种传感器和家用电器，可与ARM9智能家居监控仪交互数据及命令，实现对家居环境的全面感知；互联层中，ARM9智能家居监控仪作为嵌入式网关和网络服务器[3]，用于连接传感层和监控层； 监控层包括远程电脑、小区监控中心和用户手机，可通过Internet登录监控仪IP访问监控网页，实时监测家居环境，控制家电的开启和关闭，真正实现智能控制。若出现异常，则执行预定的控制动作，例如启动蜂鸣器响铃、启动排风扇排风等，同时通过小区网络向小区监控中心报警，并通过GPRS自动给主人手机发报警短信，实现联合安防。

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【本文献信息】吕显朋，刘彦隆，王相国．基于物联网的智能家居系统设计［Ｊ］．电视技术，２０１３，３７（２４）

基于物联网的智能家居系统设计

吕显朋，刘彦隆，王相国（太原理工大学通信与嵌入式实验室，山西太原０３００２４）Ｄ吲Ｔ慧浆薹＿

【摘要】随着物联网技术在智能家居系统中的应用不断成熟，考虑现有智能家居系统的网络访问局限性设计了一种基于物联网的高度网络化智能家居系统。系统充分应用无线传感网络技术、嵌入式系统设计技术、网络通信技术以及音视频处理技术，从而使依赖互联网的智能家居系统远程监测能力更加完善。重点介绍了智能家居系统的传感单元与微处理器连接、智能网关架构以及音视频处理的应用，强调智能网关的网络安全性。经过测试分析，该系统能够满足当前人们对智能家居系统高效节能、舒适安全的需求。【关键词】智能网关；物联网；网络通信技术；网络安全【中图分类号】ＴＮ４０９【文献标识码】Ｂ

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基于物联网的智能家居系统设计与实现

作者：黄清宇

来源：《西部论丛》2019年第07期

摘 要：随着我国社会经济的不断发展和进步，我国的信息技术、网络技术以及计算机技术都取得了很大程度的发展，人们的生活水平和生活质量也在不断的提高，智能化是家居系统和家居生活发展的必然趋势。基于物联网技术的智能家居系统正在兴起，该系统融合了不同群体的个性化需求，能够为居住客户提供全新的家具生活体验。本文就物联网的智能家居系统的设计展开分析和探究，笔者结合多年的工作和实践经验提出一些看法和见解，希望为相关的工作人员和实践人员提供有益的借鉴和参考。

关键词： 物联网 智能化 家具系统 设计

前 言

当下是信息化和数字化迅速发展的时代，人类已经进入了智能化的社会，对生活环境和工作环境的要求也越来越高，因此基于物联网技术的智能家居系统受到人们的青睐。智能化家具系统的设计理念是根据不同住户的生活需求，为客户提供综合化服务，该系统的运行原理是人体工程学的原理，将不同的感应器嵌入到各个子系统中，比如灯光控制系统、信息家电系统、场景联动系统等，能够通过无线网络等来控制煤气水电、安全防盗等，为人们带来全新的家居生活的体验。

1.我国智能家居系统的结构和功能

1.1智能家居系统的结构

智能家居系统主要是由三层网络构成，底层网络所采用的是CAN现场总线，通过这条总线将智能分站和所有的用电设备连接起来。另外，通过GPRS模块以及太网模块，不同的智能分站还能够连接到移动网或者物联网中，室内温度的调节、冰箱等家用电器的使用情况、空调的开关和调节都能够通过手机操作来完成[1]。

1.2相关的功能子系统

1.2.1家庭安防系统

家庭安防系统的设置是为了保障住户的安全，防止意外的发生。在住户的厨房内需要安装火灾报警系统、燃气泄漏报警系统，在客厅内安装联动电磁阀和煤气泄漏报警的探测器，一旦龙源期刊网

基于物联网智能家居安防系统的设计与实现

作者：李萌 安娜 王磊

来源：《数码世界》2020年第10期

摘要： 进入新的世纪以来，经济与科学技术发展速度加快。社会信息化程度不断加深，各行各业呈现出了蓬勃的发展态势，物联网技术更是被应用到了生产生活的方方面面，不仅有效提高了生产效率，而且显著的改善了生活质量。随着高科技时代的来临，应用物联网技术实现家居安全管理已经成为可能。

关键词：物联网;智能家居;安防系统;设计与实现

前言

物联网作为基于互联网的先进技术，是推动各行各业高效发展的重要生产力。顺应时代的进步，在家居环境中应用物联网技术实现智慧安防，随时随地利用移动智能设备了解和查看室内状态，利用指纹、声音，APP开锁、远程开锁等等智慧门禁以摆脱钥匙的束缚，让用户拥有更加舒适安全的生活、居住、工作环境，是时代进步下人们对更高质量生活的向往与需要。本文就物联网智能家居安防系统的应用意义及设计策略进行简要阐述，以供参考。

1 物联网智能家居安防系统的应用意义

当下，人们的生活节奏越来越快，工作与市场方面的竞争越来越激烈，人们将大量的精力投入到紧张的工作与学习中，无法抽出更多的时间与精力去打理生活中琐碎事宜，而家是人们的大后方，是温馨的港湾，一个好的家居环境，恰当的灯光，合适的温度、湿度，能够自动化控制的窗帘，人工模拟大自然的环境，能抚慰劳累的身心，让人放松身心并得到调整，而烟感器、燃气泄漏监测器、智能门禁系统、视频监控系统等能够很好的保障家居安全，即使无人在家时依然可以通过手机或是其他智能设备查看家居环境中的状况以及各电器设备的运行状况，能够有效提高异常情况的处理速度，以避免进一步的损失，不仅能够有效节约时间和精力，而且能够带给人们更好的安全感。所以说，智能家居系统正是因应快节奏都市生活情况下人们对安全、便捷、舒适家居氛围的需要。物联网技术作为先进的生产力与智能家居安防理念相互融合，以人体工程学原理为依托，再结合当下人们的个化化需求。通过将各种传感以及感应设备嵌入智能家居的子系统中，通过网络的连接与传输，对家居设备进行监测与管理，从而更好的实现以人为本的全新家居生活体验，使人们能够全身心地投入工作，从而更好的提高工作效率与生活质量。