物联网智能家居报告

课程大作业报告

课程名称: 物 联 网 导 论

设计题目： 智能家居

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指导教师：

开课时间：至学年第

制

学生签名 成绩

实训报告要求与排版格式说明：

1． 实训报告排版打印统一用A4（21 X 29.7cm）格式；

2． 目录使用标题自动生成，字体采用小四号黑体，行距为固定值20磅；

3． 正文标题用小四号黑体，正文内容用五号宋体，行距为固定值20磅；

4． 页面上边距2.54cm，下边距2.54 cm，左边距3cm，右边距2.2cm；

5． 实训报告页码从正文(即1.设计目的和任务)页面起计算；

6． 正文中每个图应在下方编号，如“图5-1”表示第5部分的第1个图；

7． 正文中每个表应在上方编号，如“表4-2”表示第4部分的第2个表；

每一章另起新页来写。

目录

1.设计目的 .................................................................................................................................................. 1

2.相关现状分析 .......................................................................................................................................... 2

2.1国内现状 ..................................................................................................................................... 2

2.2发展机遇 ..................................................................................................................................... 2

3.总体设计方案 .......................................................................................................................................... 3

3.1设计理念 ..................................................................................................................................... 3

3.2详细设计 ..................................................................................................................................... 3

3.3成熟应用 ..................................................................................................................................... 3

4.技术方案与分析 ...................................................................................................................................... 4

4.1技术方案 ..................................................................................................................................... 4

4.2方案分析 ..................................................................................................................................... 4

5.作品优势与应用前景............................................................................................................................... 6

6.总结 .......................................................................................................................................................... 6

7.参考资料 .................................................................................................................................................. 6

1.设计目的

家居智能化，即将舒适、安全、方便、节能加入我们的生活方式，能够自动控制、远程控制系统如照明用具、取暖、空调、娱乐部分、安全体系、通信、水系统等系统，让这些系统更加容易使用。

自动化的家，真正的让自己的家为自己服务，节约时间，简化生活。比如可以简单的自动控制等，在拂晓时陆续关闭不需要开的灯，当打开车库大门或黄昏时分站在家门口，灯光自动亮起，通过远程控制、自动照明、取暖、空调控制和窗帘控制等，让家中的能源最大限度的节约起来，便利舒心。

2.相关现状分析

2.1国内现状

智能家居作为一个新生产业，处于一个导入期与成长期的临界，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，培养起消费者的使用习惯，智能家居市场的消费潜力必然是巨大的，产业前景光明。正因为如此，国内优秀的智能家居生活企业越来越重视对行业市场的研究，一大批优秀的智能家居品牌迅速崛起，逐渐成为智能家居产业中的翘楚。

截止2013年，全球范围内信息技术创新不断加快，信息领域新产品、新服务、新业态大量涌现，不断发新的消费需求，成为日益活跃的消费热点。我国市场规模庞大，正处于居民消费升级和信息化、工业化、城镇化、农业现代化加快融合发展的阶段，信息消费有良好的发展基础和巨大发展潜力。

2.2发展机遇

智慧家居是今后家居领域的必然趋势。根据《中国智能家居设备行业发展环境与市场需求预测分析报告前瞻》分析，目前我国智能家居产品与技术的百花齐放，市场开始明显出现低、中、高不同档次的分水岭，行业进入快速成长期。

智能家居最初的发展主要以灯光遥控控制、、电器远程控制和电动窗帘控制为主，随着行业的发展；智能控制的功能越来越多，控制对象不断扩展，不断延伸到家庭安防报警、背景音乐、可视对讲、门禁指纹控制等领域，市场发展前景诱人。

3.总体设计方案

3.1设计理念

智能家居能够提供舒适安全、高品位的生活空间，帮助家庭与外部保持信息交流通常，优化人们生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，为各种能源费用节约资金。从客户的利益出发，应该想法设法以最少的投入、最简便的实现途径来提供最高质量的生活，最重要的就是以实用、适用为核心。

3.2详细设计

根据2012年4月5日中国室内协会智能化委员会《智能家居系统产品分类指导手册》的分类依据，智能家居系统共分为二十个类：

1.控制主机 2.智能照明系统 3电器控制系统 4家庭背景音乐 5家庭影院系统 6对讲系统 7视频监控 8防盗报警 9电锁门禁 10智能遮阳 11暖通空调系统 12太阳能与节能设备 13自动抄表 14智能家居软件 15家居布线系统 16家庭网络 17厨卫电视系统 18运动与健康监测 19花草自动浇灌 20宠物照看与动物管制

3.3成熟应用

市场上主要分为有线和无线技术：有线的方式有RS485和IEEE802.3等，无线的有RF射频技术，蓝牙，WiFi，Zigbee等广受欢迎的技术。

物联网传感技术是全球第一个利用物联网来控制灯饰及电子电器产品，并将其作为智能家居主流产品走向了商业化。因为物联网的目的是将各种信息传感传动单元与互联网结合起来从而形成一个巨大的网络，相对其他无线技术来说，ZigBee在投资、建设、维护等方面的优势，必将得到广泛应用。

4.技术方案与分析

4.1技术方案

作为一个标准的智能家居，前提条件是任何一个普通消费者都能够非常快捷地自行安装部署甚至扩展应用，而不需要专业的人员上门安装。

家居系统需要以下设备：

1无线网关 2无线智能调光开关3 无线温湿度传感器 4无线智能插座 5无线红外转发器6无线门铃 7无线门磁、窗磁 8太阳能无线智能阀门 9无线床头睡眠按钮

4.2方案分析

无线网关：是所有无线传感器无线联动设备的信息控制终端。所有传感、探测器将搜集到的信息通过无线网关传到授权手机、平板电脑、电脑等管理设备，另外控制命令由管理设备通过无线网关发送给联动设备。

无线智能调光开关：

通过无线网关向无线传感控制网络发出开关、调光等指令。

在离家或者是睡觉时无需担心灯忘记关了，只要在手机或在床头按下睡眠控制按钮，所有的灯会自动关闭，夜间起床时，灯光自动调节柔和。

无线温湿度传感器：主要检测室内室外温度湿度，在回家路上，对手机发出信息，提前启动空调自动升温或降温，在墙壁外的温度传感器也会告诉主人户外实际温度，决定出门穿着多少。

无线红外转发器:可以远程无线遥控被红外遥控器控制的设备，如空调、电视等，实现智能家电。 无线智能插座：只要用于控制家电的开关，比如可以控制饮水机，电热水器等，将家电的插头插入无线插座即可。

无线门铃：如果有人来访按下门铃，在房内很难听到铃声，而无线门铃可以将按铃信号传递给床头开关提示有人造访。

无线门磁、窗磁：防入侵，而且无需布线，装上电池就能工作，在有人靠近门窗，会通知手机并发出警报。

太阳能无线智能阀门：土壤湿度传感器将土壤含水情况传送给无线网关，一旦土壤缺水，无线网关会发出控制命令给无线智能阀门通知供水，同时将信息传递给网关，并通过网关保存在手机或其他设备上。

无线床头睡眠按钮：睡觉时可以关闭所有该关闭的电器同时启动安全系统布防状态。

图4-1

设计的图如图4-1所示，此外，在管理设备上显示的是简单示意图，如图4-2-2所示，界面也可以根据用户的喜好进行自定义，以后增加的功能也可通过平台自定义安装。为了便于用户使用这些系统，在用户开始拿到的产品背后可以贴上网关登录APP以及操作APP的二维码。

为了智能化的满足大部分用户的日常需求，可以首先极简的选择几种模式，让家中所有的可控制功能智能化的显示。

图4-2

5.作品优势与应用前景

基于ZigBee技术的物联网智能家居系统，也可以根据自身的需要自由组合或者DIY，消费者可以自己安装，操作简单快速，让用户体验流畅，自然，人性化。

智能家居可以成为智能小区的一部分，也可以独立安装。

这样让用户感到的不是繁琐和昂贵，真正让用户操作的其实只有很少一部分，通过简易的操作真正做到节能智能。在越来越注重生活质量的现在，智能家居的优势非常大。

6.总结

智能家居的提出以及相关产品的推出，提高了人们生活的质量。可以说很多人们的想法已经实现了，只是推广度不够强而已，智能家居是很神奇，但是能够做到服务大众的水平，感觉还是有很长的路要走的。将这些智能控制整合起来，做到不冲突，可更新，简易化，实现节能适用，不断提高性能，也许就是我们要走的路，就像电脑的发展一样，一开始很少人用，或许不知道有这种东西存在，但随着技术的发展，大众的普及，价格不断亲民，性能不断优化，越来越多的人都会使用，未来的世界发展就像科幻片中前沿高端的科技一样，都会实现。

7.参考资料

[1] 《中国智能家居设备行业发展环境与市场需求预测分析报告前瞻》

[2] 网址名称，