基于物联网与智能家居技术的智能家居设计

“现代物流,信息为本”。物流信息系历经十年的打造和发展,采取“专业+公司+研究所”的产学研一体化教学模式,拥有1个研究所(物流信息技术研究所);产学研孵化参与运营的有2家公司(湖南省物流公共信息平台有限公司、湖南湘物联物流咨询有限公司)。物流信息系在物流信息技术研究领域,处于“全国一流,省内领先”水平。承担有省部级纵向课题16项,横向课题8项,其中“基于SOA-BPM组合架构的智能敏捷的第三方物流管理信息技术研究”是湖南省“十一五”科技攻关重点课题;还承担着建设湖南省物流公共信息平台的重任;主持开发全省物联网...
当前位置:
>>>>>>正文
2015专业介绍-物联网应用技术(智能家居方向)基于物联网的智能家居设计任务书_中华文本库
第1页/共3页
河北工业大学本科毕业设计(论文)任务书
毕业设计(论文)题目:基于物联网的智能家居设计
适用专业:
电子信息工程
学生信息:学号:
班级: 电子S
指导教师信息:教师号:
下达任务日期:
任务内容:
(一)选题的目的和意义:
基于物联网的智能家居设计是现代社会的新型课题。在这个发展越来越先进、节奏快速的社会,人人都想在下班、繁忙后,回到家中可以吃上现成的美餐、洗个温水澡等等可以不用回家之后再花费时间去准备。或者在外出的时候可以知道家里的一切变化,不用担心安全问题。智能家居就是可以让人们能够远地控制和了解家里每个地方的信息。
(二)论文应论述的内容:
本文以物联网的发展为背景,通过学习研究物联网的相关技术,明确物联网的关键技术包括:RFID标识技术、传感网技术、M2M技术。在硬件方面,采用了GPRS模块作为远程人机交互手段,接收和发送信息。利用器件组成ZigBee网络实现短距离的无线网络通信,并详细阐述了各硬件模块的功能和实现方法。GPRS模块软件方面,利用AT指令编写程序,实现用户手机的短信收发过程;利用单片机实现了对家用电器的控制。在智能家居控制系统中应用了星型网的网络拓扑,通过ZigBee网实现了节点之间无线通信。
(三)方法要求:
1、主要问题:
(1)智能照明系统的实现;
(2)环境控制系统的设计;
(3)安防控制系统的实现;
(4)综合布线系统的设计。
2、解决问题的方法、效果、启示:
第1页/共3页
寻找更多 "" 学习情境设计根据智能家居系统的实际工作岗位需求,以培养学生职业能力为重点,引入具有一定代表性的行业应用项目案例,从中分解知识点作为子项目,从简单到复杂,将该学习领域课程划分为5个学习情境,各学习情境的教学过程以行动为导向,以学生为主体,基于工作过程加以完成,如表1所示。                                 教学设计以智能家居的相应子系统为项目,采用一体化教学模式,边学边做。以实际工程建设过程为切入点,选取典型工作情境,分组实施。按照情境导入、项目分析、方案制定、项目实施、小结评价5个教学环节进行教学设计。以视频监控项目为例进行的教学过程设计,如图1所示。当然,项目的选取要根据各院校的实际情况(包括实验实训设备、专业教师能力以及合作企业等)而定。                              教学方法与手段“智能家居”课程是一门理论性与实践性相结合的课程,有些学生在此之前可能对“智能家居”知之甚少,因此授课过程中应以实际应用为主,以理论讲授为辅,灵活运用多种教学模式,充分发挥传统教学与现代教学的优势。(1)课堂讲授。要将原理和概念深入浅出地讲清、讲透,并引导学生逐步理解课程的重点和难点,让学生掌握基本概念、基本理论和基本技术,但不能讲得太深,够用即可。(2)实际工程项目参观。在课程讲授过程中,可安排并带领学生参观相关企业的建设项目和样板演示,目的是使学生对智能家居有感性认识。(3)实际练习。充分利用本校实验环境,在任务驱动课程设计理念的指导下,根据实际案例,按照工作过程步骤连贯进行,使理论与实践的结合更紧密。(4)相互评估。在学生完成相关任务后,采用小组成员间和小组间相互检查、测试、评分的方法,让学生了解自己的不足,相互学习,取长补短,共同进步。(5)课外阅读指导。目前物联网智能家居技术及应用多样化,但标准不统一,所以要鼓励学生查阅相关的网络资源和辅助文献,以进一步拓展学生的知识面。   教学成效   从理论到实践,变被动为主动培养高技能应用型人才,需要加强学生实践操作、团队合作等关键能力的培养,特别是对于一些课程的学习,许多学生只有在理解课程与未来工作的相关性之后,才能够有目的、有意识地积极学习。因此,针对“智能家居”课程,应采取以实践教学为主、以理论教学为辅的教学方式,体现“做中学、学中做”的思想,激发学生的学习热情,使学生从传统的“要我学”转变为“我要学”,从而变被动教为主动学。   形式多样、思想开放结合每节课学习的实践和理论知识,课后组织讨论,师生座谈,积极阅读物联网和智能家居方面的资料书刊,结合学生的兴趣,在课程组教师的带领下或自发地成立智能家居相关子系统的项目小组,如“视频监控小组”、“门禁系统小组”、“环境监测小组”、“智能窗帘小组”等,对智能家居进行多角度的深入探讨。   校企合作、提高能力在“智能家居”课程教学过程中要加强对学生实践能力的培养,通过到企业参观、到工程现场实践、请企业管理人员介绍系统建设经验及存在问题与原因分析等方式,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,其效果主要体现在两个方面:其一,使学生明确自己的兴趣取向及理论知识的掌握情况,为学生选择毕业论文题目及就业方向打下良好的基础;其二,通过参加课外参观实践活动,增加学生关于智能家居工程项目建设的经验。  存在问题   第一,本课程采用分组项目教学,学生需要通过团队协作完成相关任务,因此出现一些学生依赖小组其他成员完成任务的情况,需要在教学过程中加强引导。   第二,项目式教学需要更好的场地和设备,因此要完善实训教学条件,加强互动教学模式建设,不断改进校企合作模式。   第三,项目式教学需要更多的现场指导和手把手的示范,教师的工作量增加,由一个任课教师讲授、指导,难免顾此失彼,因此可组织课程教学团队,由几个教师共同完成同一教学任务,同时引入企业人员参与部分教学,教学效果更佳。   第四,本课程涉及的知识面广、技能复杂,如何协调好有限的教学课时与多而广的教学内容之间的矛盾,进行适当的内容增减,是今后教学中需要不断探讨的
问题。   第五,目前关于智能家居的相关教材资料很少,能够适合项目式教学需要的教材更是少之又少。因此编写高职院校学生适用的“智能家居”教材非常必要,任务紧迫,与智能家居相关的技术及国家标准也在不断改进和完善过程中,所以教材及课程内容要实时跟踪、不断改进。   “十二五”期间,由于物联网起步伊始,智能家居行业方兴未艾,而我国真正从事该行业的人才极其匮乏,智能家居行业不仅是我国物联网产业的重要组成部分,也是未来社会发展的必然趋势。可以断定,物联网技术必将不断升级,发展成为“国家战略性新兴产业”,国家对物联网行业的推动及智能家居行业本身巨大的市场需求和广阔的发展空间,必将产生对该行业人才的巨大需求。   参考文献:   [1]于军琪,孙继武,等.智能建筑课程设计与项目实例[m].北京:中国电力出版社,2010.   [2]张家群.视频监控技术在家庭中的应用[j].科技咨询导报,2007(2).   [3]黎连业,王超成,苏畅.智能建筑弱电工程设计与实施[m].北京:中国电力出版社,2006.   [4]吴秀华.远程智能化家庭安防系统的设计与实现[d].厦门:厦门大学,2006.   [5]朱金秀,韩光洁,朱川,吴迪.物联网工程专业课程体系的研究与探索[j].中国电力教育,2012(16).   [6]崔艳荣,陈勇.物联网工程专业课程体系设置探究[j].长江大学学报(自然科学版),).   [7]桂小林.物联网技术专业课程体系探索[j].计算机教育,2010(16).   [8]智能家居潜力巨大 自动化企业掘金[eb/ol].().http://.   (责任编辑:王恒)
上一篇工学论文: 下一篇工学论文:
&更新时间: 10:31:24& 作者:佚名 [标签:
评论内容:
发表评论请遵守中国各项有关法律法规,评论内容只代表网友个人观点,与本网站立场无关。
All rights reserved&
&[]&&版权所有君,已阅读到文档的结尾了呢~~
扫扫二维码,随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
基于物联网的智能家居系统的设计
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由:
将文档分享至:
分享完整地址
文档地址:
粘贴到BBS或博客
flash地址:
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码:
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布,请您等待!
3秒自动关闭窗口基于物联网技术的智能家居控制系统设计方案
> 基于物联网技术的智能家居控制系统设计方案
基于物联网技术的智能家居控制系统设计方案
  随着人们生活水平的提高和科技的发展,家庭智能化已成为一种必然趋势而深入千家万户。家庭智能化即智能化家居(Smart Home),亦称数字家园(Digital Family)、家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(E-home)、智能化住宅(Intelligent Home)、网络家居(Network Home)、智能屋(Wise House,WH)、智能建筑(Intelligent Building)等。它是利用计算机、通信、网络、电力自动化、信息、结构化布线、无线等技术将所有不同的设备应用和综合功能互连于一体的系统。它以住宅为平台,兼备建筑、网络家电、通信、家电设备自动化、远程医疗、家庭办公、娱乐等功能,集系统、结构、服务、管理为一体的安全、便利、舒适、节能、娱乐、高效、环保的居住环境。其从控制层次来分,一般由中央控制中心、家居智能控制终端、小区智能控制系统、家庭网关和外部网络几部分组成。1 系统体系结构  家居系统主要由智能灯光控制、智能家电控制、智能安防报警、智能娱乐系统、可视对讲系统、远程监控系统、远程医疗监护系统等组成,框图如图1所示。图1 系统结构框图2 系统主要模块设计  2.1 照明及设备控制  控制系统的总体目标是通过采用计算机、网络、自动控制和集成技术建立一个由家庭到小区乃至整个城市的综合信息服务和管理系统。系统中照明及设备控制可以通过智能总线开关来控制。本系统主要采用交互式通信控制方式,分为主从机两大模块,当主机触发后,通过CPU将信号发送,进行编码后通过总线传输到从模块,进行解码后通过CPU触发响应模块。因为主机模块与从机模块完全相同,所以从机模块也可以进行相反操作控制主机模块实现交互式通信。系统主框图如图2所示,系统主从模块的程序流程图如图3所示。其中主机相当于网络的服务器,主要负责整个系统的协调工作。图2 灯光及家居设备控制框图图3 系统模块程序流程图  对于灯光控制,可以形成不同的灯光情景模式,以营造舒适优雅的环境气氛。为了提高系统的可维护性及可靠性,设计时应使系统具有智能状态回馈功能、故障自动报警功能、软启动功能。系统能自动检查负载状态,检查坏灯、少灯,保护装置状态等;也可以根据季节、天气、时间、人员活动探测等作出智能处理,达到节能目的。  对于其他家电设备及窗帘控制,与照明控制类似,均可采用手动和自动控制两种方式。  2.2 智能安防及远程监控系统设计  智能安防系统主要由各种报警传感器(人体红外、烟感、可燃气体等)及其检测、处理模块组成。入侵检测报警电路及其他火灾、燃煤气泄漏报警电路类似,其中入侵检测报警框图及电路如图4所示。图4 入侵检测报警框图及电路  图4中,DTMF(双音多频)收发电路如图5(a)所示,其核心芯片为MT8880,可接收和发送DTMF全部16个信号,具有接收呼叫音和带通滤波功能,能和微处理器直接对接。其自动摘挂机可以通过单片机I/O口控制一个继电器的开关,继电器的控制端连接一个电阻接入电话线两端,从而完成模拟摘挂机。  通信模块——TC35模块主要通过串口与单片机连接,实现单片机对TC35模块的控制,从而实现功能。电路如图5(b)所示。图5 接口电路  2.3 远程医疗系统设计  智能家居系统中,远程医疗应用应该说还没有引起广泛关注,但实际上它又是今后智能家居发展的一个方向之一。本系统提出的基于的远程医疗监控系统由中央控制器、通信模块、GPRS网络、Internet公共网络、数据服务器、医院局域网等组成。其框图如图6所示。图6 远程医疗监护系统框图  系统工作时,患者可随身携带的远程医疗智能终端首先实现对患者心电、血压、体温进行监测,当发现可疑病情时,通信模块对采集到人体现场参数进行加密、压缩处理后,以数据流形式通过串行方式(RS 232)连接到GPRS通信模块上,并与中国移动基站进行通信,基站SGSN再与网关支持节点GGSN进行通信,GGSN对分组资料进行相应的处理并把资料发送到Internet上,并且去寻找在Internet上的一个指定IP地址的监护中心,并接入后台数据库系统。这样,信息就开始在移动病人单元和远程移动监护医院工作站之间不断进行交流,所有的诊断数据和病人报告电子表格都会被传送到远程移动监护信息系统存档,远程移动监护信息系统存储数据以供将来研究、评估、资源规划所用。该GPRS远程医疗智能终端的硬件框图如图7所示。系统监护中心由监控平台和信息管理系统、电子地图、电子病历等组成,系统软件的框图如图8所示,其中电子病历系统中的病人详细病历界面如图9所示。 图7 远程医疗智能终端的硬件框图图8监护中心系统框图图9 病人详细病历界面3 系统部分软件设计  3.1 电话报警部分程序  电话报警部分程序如下:  MT8880 写状态函数  RS= 1, RW= 0, 写状态寄存器  3.2 防盗报警及软件  系统开机初始化,首先进入开机界面,然后进行参数设置。若直接选择确定则默认原设置,也可对默认设置进行重设。设置完成后,各传感器开始采集、处理参数,在液晶上显示各参数并通过GPRS将数据发送至用户手机,流程图如图10所示,数据短信收发流程如图11所示。图10 流程图图11 数据采集流程图  部分程序代码如下:4 结语  本智能家居系统提供广泛的信息交互功能,优化居住环境,帮助人们有效地利用空间、节约各种能源,实现了对家电、防盗报警、环境、设备等控制,实现了远程控制功能,与其他系统的一大区别是加入了远程医疗监护系统。由于的互联体系标准尚未统一,各种子系统较多等原因,系统的兼容性和稳定性需要进一步提高和改进。
物联网相关文章:
分享给小伙伴们:
我来说两句……
最新技术贴
微信公众号二
微信公众号一

我要回帖

更多关于 物联网与智能家居 的文章

 

随机推荐