1、畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 題題目目一種智能家居系統(tǒng)的設(shè)計一種智能家居系統(tǒng)的設(shè)計 學(xué)學(xué)院院 班班級級 學(xué)生姓名學(xué)生姓名 開題日期開題日期 專專業(yè)業(yè) 學(xué)學(xué)號號 指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師 一種智能家居系統(tǒng)的設(shè)計一種智能家居系統(tǒng)的設(shè)計開題報告 一、選題的背景與意義：一、選題的背景與意義： （一）課題研究來源 隨著人們生活水平的提高和科技的發(fā)展，家庭智能化已成為一種必然趨勢而深 入千家萬戶。家庭智能化即智能化家居（Smart Home），亦稱數(shù)字家園（ Digital Family）、家庭自動化（ Home Automation）、電子家庭（ E-home）、智能化住宅 （Intelligent Home）、網(wǎng)

2、絡(luò)家居（Network Home）、智能屋（Wise House，WH）、 智能建筑（Intelligent Building）等。它是利用計算機、通信、網(wǎng)絡(luò)、電力自動化、 信息、 結(jié)構(gòu)化布線、 無線等技術(shù)將所有不同的設(shè)備應(yīng)用和綜合功能互連于一體的系統(tǒng)。 它以住宅為平臺，兼?zhèn)浣ㄖ?、網(wǎng)絡(luò)家電、通信、家電設(shè)備自動化、遠程醫(yī)療、家庭辦 公、娛樂等功能，集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理為一體的安全、便利、舒適、節(jié)能、娛 樂、高效、環(huán)保的居住環(huán)境。 （二）課題研究的目的 設(shè)計一種智能家居系統(tǒng)裝置，以實現(xiàn)照明、安防、空調(diào)等系統(tǒng)的遙控。使住戶 的控制更便捷，更高效，更能為家庭的日?；顒庸?jié)約不必要的能耗。而且在現(xiàn)在這

3、個 注重綠色環(huán)保的世界里，智能的為住戶控制好空氣的濕度、溫度檢查分析空氣成分， 讓住戶安心入住。 （三）課題研究的意義 智能家居本身是一個涵蓋面很廣泛的概念，系統(tǒng)符合我國國情，并且有著更容易 進入市場的價格優(yōu)勢和節(jié)約用電的推廣意義。隨著科技的進步和社會的發(fā)展，高速以 太網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)接入家庭和 3G 通信技術(shù)的逐步普及，智能家居不再局限于傳統(tǒng)的 家庭控制器，而是在家庭范圍內(nèi)，除了實現(xiàn)傳統(tǒng)的家用電器、設(shè)備、安防等互聯(lián)和管 理功能外，還結(jié)合了信息設(shè)備、通信設(shè)備、娛樂設(shè)備、以及數(shù)據(jù)和多媒體信息共享的 系統(tǒng)。 二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀：二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀： （一）國外研究現(xiàn)狀 國外發(fā)展形勢智能化住宅小區(qū)在發(fā)

4、達國家起步較早，始于 20 世紀(jì) 80 年代的美 國， 當(dāng)時由于社會和市場的需要， 由美國總統(tǒng)宣布成立了 “智能化住宅技術(shù)合作聯(lián)盟” ， 這是一個由聯(lián)邦政府、住宅開發(fā)商、制造商、保險商、財政機構(gòu)等組成的組織，對住 宅智能化技術(shù)、產(chǎn)品、應(yīng)用系統(tǒng)等進行測試、規(guī)范，引導(dǎo)新技術(shù)進行住宅設(shè)計和建造， 它裝備有各種通信、家電、安保等設(shè)施，通過總線技術(shù)應(yīng)用計算機和信息技術(shù)實現(xiàn)監(jiān) 視、控制與管理等智能功能。目前，全球最大的智能化住宅群位于美國，其占地3359 公頃， 約由 8000 棟別墅組成， 每棟別墅設(shè)置有 16 個信息點， 僅綜合布線造價就達 2200 萬美元。日本幕張也建有一個類似的高標(biāo)準(zhǔn)示范性住宅小

5、區(qū)。在美國和北美地區(qū)，還 各建成了一個“無現(xiàn)金小區(qū)”，即在電子商務(wù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，上世紀(jì)九十年代 中期出現(xiàn)的又一種智能化住宅區(qū)。在該小區(qū)中，實現(xiàn)了用電子貨幣取代現(xiàn)金，其功能 涉及信用卡、網(wǎng)絡(luò)結(jié)算、電子交換、信息安全資信度等。美國、日本都已對住宅小區(qū) 智能化系統(tǒng)制定了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進行智能化住宅建設(shè)。應(yīng)用于智能化住宅小區(qū)的產(chǎn)品， 在發(fā)達國家已形成系列。美國、意大利、西班牙等國 的產(chǎn)品，相當(dāng)部分已通過了國 際質(zhì)量認(rèn)證，在國際市場上占據(jù)優(yōu)勢。 （二）國內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國是從八十年代末期引入了智能小區(qū)的概念，國內(nèi)第一個建成由電腦風(fēng)格覆蓋 的住宅小區(qū)是江蘇無錫蠡湖泰德新城，它在實現(xiàn)了住宅園林化的同時，還實

6、現(xiàn)了住宅 智能化。泰德新城著眼于 21 世紀(jì)社區(qū)功能和居民工作、生活方式和性質(zhì)的改革，提 出并實施了社區(qū)多媒體公益網(wǎng)，可以使小區(qū)內(nèi)各機構(gòu)之間資訊互通，資源共享，并可 連接國內(nèi)外大型網(wǎng)絡(luò)，建筑物之間由高速網(wǎng)絡(luò)線路相連，并輻射至每個房間，可將圖 文電視、有線電視、衛(wèi)星通訊、金融電子、公用數(shù)據(jù)交換等多種信息服務(wù)向社會提供。 智能化住宅和智能小區(qū)近幾年在全球以及在中國的快速發(fā)展和火爆是不爭的事實，這 是信息技術(shù)發(fā)展尋找更廣闊的市場結(jié)合點的必然結(jié)果，必將更大的改變?nèi)藗兊墓ぷ魃?活交往方方面面， 發(fā)展中國家也不例外。 在中國智能化住宅已經(jīng)不再是炒作， 在北京、 上海、廣州、深圳等中心城市已經(jīng)成為現(xiàn)實。 3

7、 三、課題研究內(nèi)容三、課題研究內(nèi)容 其從控制層次來分，一般由中央控制中心、家居智能控制終端、小區(qū)智能控制系 統(tǒng)、家庭網(wǎng)關(guān)和外部網(wǎng)絡(luò)幾部分組成。 智能控制系統(tǒng)的智能可歸納為以下幾個方面： (l)以嵌入式微處理器為核心,以串行口以太網(wǎng)接口 GSM 模塊等作為外部器件,搭 建了家庭網(wǎng)關(guān)的硬件平臺 (2)根據(jù) DSP 和網(wǎng)絡(luò)控制器的工作參數(shù)和特征,設(shè)計了基于TMS320F2812 和 RTL8019AS 的硬件平臺,實現(xiàn)了以太網(wǎng)接口的正常通訊 (3)研究 TCP/IP 協(xié)議并根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的特點進行適當(dāng)選擇根據(jù) TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)模 型的四層結(jié)構(gòu)和相關(guān)的協(xié)議,設(shè)計了以太網(wǎng)通訊的方案同時設(shè)計了方便PC機

8、遠程監(jiān)控 的人機互交界面 (4)熟悉 GSM 模塊通訊指令,通過 GSM 網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)的傳輸,利用 GSM 模塊的短消 息功能實現(xiàn)了智能家居的遠程監(jiān)控 四、課題的研究方法四、課題的研究方法 1）查詢相關(guān)資料，了解本系統(tǒng)的研究意義?？梢陨暇W(wǎng)搜索或者是去圖書館查閱相 關(guān)資料。 2）通過查詢資料確定該系統(tǒng)要實現(xiàn)哪些功能以及要分為幾個部分。 3）確定硬件方案，包括設(shè)備與元器件選用以及連接方式等。 4） 通過進一步的了解， 對每個功能模塊進行細(xì)化， 將每一步的軟件設(shè)計方案確定， 完成軟件設(shè)計。 5）對設(shè)計好的程序進行調(diào)試，通過調(diào)試發(fā)現(xiàn)存在的問題并解決，從而達到完善系 統(tǒng)的目的。 6）最后，整理各階段的設(shè)

9、計記錄文檔，寫成論文稿。 4 五、研究計劃及預(yù)期成果五、研究計劃及預(yù)期成果 （一）研究計劃 第一周：搜索有用的資料，確定所有需要實現(xiàn)的功能。確定信號采集部分的方案。 第六周：確定控制部分的方案選擇，確定信號采集部分的硬件。 第七周：確定控制板部分需要的硬件。 第八周：硬件設(shè)計以及畫出電路圖。 第九周、第十周：軟件設(shè)計和調(diào)試，完成中期檢查。 第十一周：將硬件與軟件設(shè)計結(jié)合起來調(diào)試。 第十二、十三周：撰寫論文。 第十四周：整理報告，修改報告，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。 （二）預(yù)期成果 幫助人們有效地利用空間、節(jié)約各種能源，提供廣泛的信息交互功能，優(yōu)化居住 環(huán)境，實現(xiàn)遠程控制功能，方便人們的日常生活。預(yù)期可以實

10、現(xiàn)家用電器的遠程自動 控制，例如可遠程控制電燈的開和關(guān)，窗簾的打開和關(guān)閉等一些常規(guī)家用設(shè)備的自動 化控制。 5 六、參考文獻：六、參考文獻： 1王鵬.基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)終端的家庭智能控制系統(tǒng)D.西安：西安工業(yè)院,2003. 2唐蘋.一種基于以太網(wǎng)的嵌入式數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)J.安防科技,2008,9:23-25. 3郭凱杰.智能家居的人性化設(shè)計D.上海：同濟大學(xué)電子與信息工程學(xué) 院,2008. 4張可.家居服務(wù)器應(yīng)用支撐層數(shù)據(jù)管理中心的研究與實現(xiàn)D.南京：南京理工大 學(xué),2007. 5張磊磊.嵌入式 Web Server 智能家居控制器的研究及實現(xiàn)D.西安：西安科技 大學(xué)，2008. 6劉承磊.基于 Web 的智能家居控制器的設(shè)計與實現(xiàn)D.山東：山東農(nóng)業(yè)大 學(xué),2009.