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| 基于网络通信的远程智能家居监控系统设计及应用 摘 要 基于智能家居的环境、居住模式逐渐满足民众的生活需求，家居信息化、网络化，成为智能家居设计的主流方向，本课题通过查阅智能家居系统的研究现状和技术发展趋势，结合项目实际需求，提出了基于网络通信的远程监控系统构建方案，将家居系统中的照明、家电、安防等设备纳入到智能家居方案中进行了集中管理，具体工作包括： 1）分析论证当前智能家居系统的技术现状和发展趋势，提出了智能家居系统设计的实用性、可靠性、安全性、拓展性、维护性等设计的基本原则，为系统总体结构设计和软硬件选型提供了明确的指导； 2）提出了基于 ZigBee无线组网技术、嵌入式Linux系统及Web服务器的智能家居系统总体设计方案，避免了传统智能家居需要预埋通信线缆的施工问题，同时项目开发建立的开源系统的基础上，使项目研制开发周期大大缩短，有效的控制了项目开发和施工的成本； 3）提出了外部网络信息传输采用Internet、GPRS两种方式，对智能家居系统重要的信息形成了多样化的传输通道，大大提高了系统整体上的安全性和可靠性； 4）提出了针对智能家居设备的数据管理和安全监管机制的概念方案，为后续工程设计奠定了基础。 最后对智能家居系统的远程监控管理功能、家居系统控制与保护功能等进行了核心功能进行了测试。研究及测试结果表明，本课题研究成果能够实现对家庭设备实施远程管理与控制，实时安全的获取家居信息，达到课题的预期目标。 关键词：智能家居；远程控制；嵌入式系统；Linux操作系统 目 录 摘 要 1 Abstract 3 第一章 绪论 1 1.1研究背景 1 1.2研究意义 1 1.3国内外研究现状 2 1.3.1国外研究现状 2 1.3.2国内研究现状 3 1.3.3发展趋势 4 1.4研究方法及内容 5 1.4.1研究方法 5 1.4.2研究内容 6 第二章 远程监控系统构建的相关理论 7 2.1智能家居系统概述及特点 7 2.2嵌入式系统的应用 7 2.2.1嵌入式系统概述及特点 7 2.2.2嵌入式系统的应用分析 8 2.3智能家居平台系统技术 9 2.3.1 内部组网技术 9 2.3.2 外部组网技术 11 2.3.2 其他技术 11 2.4本章小结 11 第三章 智能家居远程监控系统的总体设计 12 3.1系统总框架设计 12 3.1.1设计一般原则 12 3.1.2系统总框架方案 13 3.2核心功能设计 14 3.2.1智能家居系统功能分析 14 3.2.1信息采集与传输功能 16 3.2.2智能控制与保护功能 18 3.2.3数据存储与管理功能 19 3.3主要功能开发 21 3.3.1网络功能开发 21 3.3.2网关功能开发 24 3.4本章小结 26 第四章 嵌入式开发平台的搭建与研究 28 4.1系统环境 28 4.2嵌入式Linux移植 28 4.3数据库SQLite移植 30 4.4 Web服务器移植 31 4.5本章小结 32 第五章 智能家居远程监控系统的实现 33 5.1远程监控管理系统 33 5.1.1用户认证管理模块 33 5.1.2智能照明管理模块 35 5.1.3智能家电管理模块 36 5.1.4智能安防管理模块 37 5.1.5设备数据管理系统 38 5.2 典型智能控制功能实现 39 5.2.1智能照明控制系统 39 5.2.2智能家电控制系统 41 5.2.3智能安防控制系统 46 5.3测试与结果分析 47 5.3.1用户认证管理功能测试 48 5.3.2照明及家电模块测试 48 5.3.3安防系统测试 49 5.4本章小结 50 第六章 结论与展望 51 参考文献 52 致 谢 55 |
