智能灯光APP控制协议(Smart Home)
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智能家居通信协议综述许奎【摘要】Intelligent home concept stems from United States, dang it plug Shang information technology of wings, people had looks forward to with billions of, and trillion of market blueprint, but today cloud meter, and is big data times of coming, is and no appeared had expected of scene, even and no formed a full of, and effective of industry chain. This paper summarizes the smart home system communication protocols, analyze the bottlenecks for intelligent household industry development and smart home communication protocol development recommendations are given, and strive to provide smart home development was built to make suggestions.%智能家居概念源于美国,当它插上信息技术的翅膀,人们曾期待着千亿、万亿的市场蓝图,但时至今日云计算、大数据时代的到来,却并没有出现曾经预期的景象,甚至并没有形成一个完整的、有效的产业链。
本文试针对智能家居系统的通信协议做出综述,分析造成智能家居行业发展的瓶颈,并给出了智能家居通信协议发展的建议,力求为智能家居的发展建言献策。
xx家电控制系统设计说明一、定义智能家居又称智能住宅,在国外常用Smart Home表示。
与智能家居含义近似的有家庭自动化(HomeAutomation)、电子家庭(ElecctronicHome、E-home)、数字家园(DigitalFamily)、家庭网络(Home Net/Networks for ome)、网络家居(Network Home)、智能家庭/建筑(IntelligentHome/Building),在我国香港和台湾等地区,还有数码家庭、数码家居等称法。
智能家居是以住宅为平台,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集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。
智能家居是一个居住环境,是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境,实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。
智能家居集成是利用综合布线技术、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集成。
由于智能家居采用的技术标准与协议的不同,大多数智能家居系统都采用综合布线方式,但少数系统可能并不采用综合布线技术,如电力载波,不论哪一种情况,都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务,因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。
安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术,在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。
自动控制技术是智能家居系统中必不可少的技术,广泛应用在智能家居控制中心、家居设备自动控制模块中,对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。
音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术,体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。
二、表述智能家居其实有两种表述的语意,定义中描述的,以及我们通常所指的都是智能家居这一住宅环境,既包括单个住宅中的智能家居,也包括在房地产小区中实施的基于智能小区平台的智能家居项目,如深圳红树西岸智能家居。
智能家居设备互联互通与场景化应用方案第1章智能家居概述 (3)1.1 智能家居的定义与发展历程 (4)1.1.1 定义 (4)1.1.2 发展历程 (4)1.2 智能家居系统的架构与关键技术 (4)1.2.1 系统架构 (4)1.2.2 关键技术 (4)第2章设备互联互通技术 (5)2.1 设备接入与识别技术 (5)2.1.1 设备发觉 (5)2.1.2 身份认证 (5)2.1.3 设备管理 (5)2.2 通信协议与接口规范 (5)2.2.1 通信协议 (5)2.2.2 接口规范 (6)2.3 数据传输与网络安全 (6)2.3.1 数据传输安全 (6)2.3.2 网络安全 (6)2.3.3 安全认证 (6)第3章智能家居设备类型与功能 (6)3.1 环境监测设备 (6)3.1.1 温湿度传感器:用于监测室内温度和湿度,为空调、加湿器等设备提供数据支持。
(6)3.1.2 空气质量监测器:检测室内空气质量,包括PM2.5、甲醛、VOC等有害气体,为空气净化器等设备提供依据。
(6)3.1.3 照明控制设备:根据室内光线强度和用户需求,自动调节灯光亮度,实现节能环保。
(6)3.1.4 智能窗帘:根据室内外光线、温度等因素,自动调节窗帘开合,为用户提供舒适的居住环境。
(6)3.2 家电控制设备 (7)3.2.1 智能插座:实现对家电设备的远程控制、定时开关等功能。
(7)3.2.2 智能家电:如智能空调、智能洗衣机、智能冰箱等,支持远程操控、自动调节等功能。
(7)3.2.3 遥控器:通过无线信号控制家电设备,实现一键开关、模式切换等功能。
(7)3.2.4 能源管理系统:监测家电设备的能耗情况,为用户提供节能建议,降低能源消耗。
(7)3.3 安防报警设备 (7)3.3.1 智能门锁:具备指纹识别、密码开启等功能,提高入户安全性。
(7)3.3.2 烟雾报警器:监测室内烟雾浓度,发生火灾时及时报警,保障家庭安全。
人工智能与智能家居随着科技的不断进步,人工智能(AI)越来越成为我们生活中的重要组成部分。
智能家居(Smart Home)作为人工智能技术在家庭领域的应用,正在改变我们的生活方式。
本文将探讨人工智能与智能家居的关系,以及智能家居的优势和挑战。
一、人工智能与智能家居的关系人工智能是指通过模拟人类智能的方式,使计算机系统可以自行学习、推理和处理复杂问题的能力。
而智能家居则是利用人工智能技术,使家居设备具备智能化和自动化的功能,实现对房屋内部设备的集中控制和管理。
1.1 人工智能在智能家居中的应用人工智能技术的应用为智能家居带来了更多的可能性和便利性。
通过使用人工智能技术,智能家居可以实现以下功能:1)语音控制:智能家居可以通过语音识别技术和自然语言处理技术,通过与人交流来接收指令并执行任务,例如打开灯光、调整温度等。
2)智能安防:智能家居可以通过人工智能技术监控家庭安全。
例如,当智能摄像头探测到入侵者时,系统会发送警报并将相关信息通知给用户。
3)智能能源管理:智能家居可以通过人工智能技术对能源进行智能管理,提高能源利用效率。
例如,根据家庭成员的生活习惯和用电需求,调整电器的开启和关闭时间,实现节能效果。
1.2 智能家居对人工智能的推动智能家居的发展也为人工智能技术的应用提供了更多的场景和需求。
智能家居设备的大规模普及和使用,为人工智能技术的研究和发展提供了更多的数据和平台。
同时,人工智能技术的应用也为智能家居带来了更多的智能化和个性化体验,使智能家居成为我们生活中的得力助手。
二、智能家居的优势智能家居的出现给我们的生活带来了许多便利和乐趣,主要体现在以下几个方面:2.1 提高家居安全性智能家居通过安防系统的搭建,远程监控功能和智能锁等设备的应用,提高了家居的安全性。
家人外出时可以远程查看家中的情况,及时发现和处理异常情况,保障了家人的安全。
2.2 提供舒适的居住环境通过智能温控系统,智能家居可以根据居住者的需求和习惯智能地调节室内温度,提供一个舒适的居住环境。
dali协议应用场景Dali协议是一种用于数据共享和交换的通信协议,它在各个领域都有广泛的应用场景。
本文将介绍Dali协议在智能家居、物联网和工业自动化领域的应用。
一、智能家居领域在智能家居领域,Dali协议被广泛应用于灯光控制系统。
通过Dali 协议,用户可以通过智能手机或其他设备控制家中的灯光,实现灯光的开关、亮度调节、色彩变换等功能。
这不仅提高了居住环境的舒适性,还可以节约能源。
此外,Dali协议还可以与其他智能家居设备进行联动,如与智能窗帘、智能音响等设备进行联动控制,进一步提升用户的生活品质。
二、物联网领域在物联网领域,Dali协议被广泛应用于智能城市的建设。
通过Dali 协议,各种智能设备可以进行互联互通,实现对城市基础设施的智能化管理。
例如,通过Dali协议,可以实现对路灯的远程监控和控制,根据实时的光照情况进行智能调光,提高能源利用效率。
此外,Dali协议还可以应用于智能交通系统、智能停车系统等领域,提升城市交通的效率和安全性。
三、工业自动化领域在工业自动化领域,Dali协议被广泛应用于照明系统的控制。
通过Dali协议,可以实现对工厂、仓库等场所的照明设备进行集中控制和管理。
例如,可以通过Dali协议实现对照明设备的开关、调光、定时等功能,提高工作场所的舒适性和能源利用效率。
此外,Dali 协议还可以与其他自动化设备进行联动,如与温度传感器、湿度传感器等设备进行联动控制,实现更智能化的工业生产。
Dali协议在智能家居、物联网和工业自动化领域都有广泛的应用场景。
通过Dali协议,可以实现设备之间的互联互通,提升设备的智能化水平,提高生活品质和工作效率。
未来随着技术的不断发展和应用场景的不断拓展,Dali协议的应用将会更加广泛,为人们创造更智能、便捷、舒适的生活环境。
小米智能家居的技术与应用研究作者:***来源:《电脑知识与技术》2019年第14期摘要:物理网(IoT,Internet of things)的概念從首次提出,至今已经有近20年的时间。
智能家居(Smart Home)的概念出现的更早,但物联网技术的出现让智能家居从“数字家庭”向“智慧家居”转变。
小米智能家居以性价比高、安装容易和使用简单的特点,便捷了人们的生活,提高了人们的生活质量。
小米智能家居产品丰富,通过智能网关或家庭无线网络,能够轻松接入网络,实现远程访问和控制。
不同的产品通过简单的组合和巧妙的应用,能够给生活带来很多方便与乐趣。
关键词:智能家居; 物联网; 小米; 智能网关; ZigBee; 6LoWPAN中图分类号:TP393 ; ; ; ;文献标识码:A文章编号:1009-3044(2019)14-0191-02Abstract:The concept of IoT (Internet of things) has been put forward for nearly 20 years. The concept of Smart Home appeared earlier, but the emergence of IoT makes Smart Home change from digital to intelligent. With the features of cost-effective, easy-installation, easy-use, the Mi Smart Home greatly facilitates people's life. The Mi Smart Home has lots of products, remote access and remote control can be easily achieved with the help of intelligent gateway and home wireless network. By simple combination and ingenious application, the Mi Smart Home can provide lots of convenience and fun.Key words:Smart home; Internet of Things; Mi; Smart gateways; Zigbee; 6LoWPAN1 引言物联网(IoT,Internet of things)的概念最初由麻省理工学院的Kevin Ash-ton教授在1999年首次提出,至今已经有近20年的时间。
摘要智能家居作为家庭信息化的实现方式,已经成为社会信息化发展的重要组成部分,物联网因其巨大的应用前景,将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口,对智能家居的产业发展具有重大意义。
本文基于容易实现,方便操作,贴近使用的设计理念,采用STC89C52单片机为控制核心,为控制终端,并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。
本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现,第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。
关键词:物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制AbstractSmart Home as the implement mode of Family Information has become an important of the social information development .The networking because of its huge prospect to develop .It will be a real way during the Smart Home`s development .Networking means a lot to the Smart Home .This article base on the design concept of trying to use easiest way to deliver handle and closing to use .We take the STC89C52 as the control core of the design .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the home appliances . Two to four chapters of this paper describes the design of software and hardware to achieve the specific. Chapter V is based on features designed to build a specific environment instance.Key word: Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、 multi-source control目录第1章背景1.1智能家居的概念智能家居(Smart Home)是以家为平台,兼备建筑、自动化,智能化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境。
第 1 页 共 1 页 APP通信协议 设备广播名称 :Smart Home 命令格式: 帧: [长度码] [类型码1] [类型码2] [数据码] [校验码] 格式: [HEX] [HEX] [HEX] [String] [HEX]
长度码: 表示数据码长度 (只包括数据码长度) 类型码1:类型码1有两种 :0x01:表示APP向控制板发数据 0x02:表示控制板向APP发送数据 类型码2: 类型码2有两种 :0x03:查询命令 0x04:控制命令 数据码:详细见表格
1、手机向控制板发送查询命令 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送查询/刷新命令(主卧) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD1 发送查询/刷新命令(房间2) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD2 发送查询/刷新命令(客厅) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD3 发送查询/刷新命令(厨房) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD4 发送查询/刷新命令(电动窗帘) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD5 发送查询/刷新命令(卫生间2) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD6 发送查询/刷新命令(房间3) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD7 发送查询/刷新命令(餐厅) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD8 发送查询/刷新命令(门口) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD9 发送查询/刷新命令(其他) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD10 发送查询/刷新命令(主卧卫生间) 0X07 0X01 0x03 CXLOAD11
校验码:包括长度码,类型码,数据码的前面所有字节的异或和校验。 注:上述数据码为字符串
2、控制板向APP反馈信息 (当手机APP向控制板发送查询/刷新命令后,控制板都会反馈场景状态) 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 反馈场景命令(主卧) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(房间2) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(客厅) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(厨房) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(电动窗帘) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(卫生间2) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(房间3) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(餐厅) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(门口) 0X01 0X02 0x03 0xXX 反馈场景命令(其他) 0X01 0X02 0x03 0xXX
注:0xXX 在每个界面示意图里有定义 ,采用的是(位图模式) 每一位代表一个负载的开关状态 第 2 页 共 2 页
注:上述数据码为字符串 3、手机APP向控制板发送控制命令 3.1 主卧 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(主卧) 0X04 0X01 0x04 S001 发送控制命令(主卧) 0X04 0X01 0x04 S002 发送控制命令(主卧) 0X04 0X01 0x04 S003 发送控制命令(主卧) 0X04 0X01 0x04 S004 发送控制命令(主卧) 0X04 0X01 0x04 Z001 发送控制命令(主卧) 0X04 0X01 0x04 Z002 发送控制命令(主卧) 0X04 0X01 0x04 C001 发送控制命令(主卧) 0X04 0X01 0x04 S071 注:上述数据码为字符串
3.2 客厅 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(客厅) 0X04 0X01 0x04 Z004 发送控制命令(客厅) 0X04 0X01 0x04 C002 发送控制命令(客厅) 0X04 0X01 0x04 S001 注:上述数据码为字符串
3.3 厨房 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(厨房) 0X04 0X01 0x04 S021 发送控制命令(厨房) 0X04 0X01 0x04 S041 注:上述数据码为字符串
3.4 主卧卫生间 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(主卧卫生间) 0X04 0X01 0x04 C003 发送控制命令(主卧卫生间) 0X04 0X01 0x04 C004 发送控制命令(主卧卫生间) 0X04 0X01 0x04 S024 注:上述数据码为字符串
3.5 房间2 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(房间2) 0X04 0X01 0x04 Z006 发送控制命令(房间2) 0X04 0X01 0x04 S032 发送控制命令(房间2) 0X04 0X01 0x04 Z005 发送控制命令(房间2) 0X04 0X01 0x04 S033 发送控制命令(房间2) 0X04 0X01 0x04 C005 发送控制命令(房间2) 0X04 0X01 0x04 S072 发送控制命令(房间2) 0X04 0X01 0x04 S031 第 3 页 共 3 页
发送控制命令(房间2) 0X04 0X01 0x04 S034 注:上述数据码为字符串
3.6 餐厅 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(餐厅) 0X04 0X01 0x04 S041 发送控制命令(餐厅) 0X04 0X01 0x04 S042 发送控制命令(餐厅) 0X04 0X01 0x04 S053 注:上述数据码为字符串
3.7 房间3 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(房间3) 0X04 0X01 0x04 S043 发送控制命令(房间3) 0X04 0X01 0x04 S044 发送控制命令(房间3) 0X04 0X01 0x04 S045 注:上述数据码为字符串
3.8 卫生间2 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(房间3) 0X04 0X01 0x04 S051 发送控制命令(房间3) 0X04 0X01 0x04 S052 发送控制命令(房间3) 0X04 0X01 0x04 S064 注:上述数据码为字符串
3.9 门口 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(门口) 0X04 0X01 0x04 C006 发送控制命令(门口) 0X04 0X01 0x04 C007 发送控制命令(门口) 0X04 0X01 0x04 S053 注:上述数据码为字符串
3.10 其他 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(其他) 0X04 0X01 0x04 S054 发送控制命令(其他) 0X04 0X01 0x04 S061 发送控制命令(其他) 0X04 0X01 0x04 S062 注:上述数据码为字符串
3.11 窗帘 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(窗帘) 0X04 0X01 0x04 L081 发送控制命令(窗帘) 0X04 0X01 0x04 L082 发送控制命令(窗帘) 0X04 0X01 0x04 L083 发送控制命令(窗帘) 0X04 0X01 0x04 L084 注:上述数据码为字符串 第 4 页 共 4 页
3.12 主卧卫生间 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 发送控制命令(主卧卫生间) 0X04 0X01 0x04 C003 发送控制命令(主卧卫生间) 0X04 0X01 0x04 C004 发送控制命令(主卧卫生间) 0X04 0X01 0x04 S024
4、控制板向APP反馈控制信息 (每当app向控制发送控制命令 ,控制器都向APP反馈控制信息) 功能含义 长度码 类型码1 类型码2 数据码 校验码 反馈控制命令 0X05 0X02 0x04 SETOK
注:效验码参考下面C语言程序 第 5 页 共 5 页
附录: 异或和校验C代码 /************************************************************************************ *函数名称:check_sum *功能描述:计算异或和校验 *入口参数:@data,校验数据的起始地址 @len,校验数据的长度 *返回值:异或和校验值 *************************************************************************************/ uint8 check_sum(uint8 *data,uint16 lenth) { uint8 checksum = 0; uint16 i = 0; for(i = 0;i < lenth;i ++) { checksum ^= data[i]; } return checksum; }