基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng).ppt

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1、智能家居監(jiān)控系統(tǒng)單位名稱：湖南理工學(xué)院參賽隊(duì)員：潘添翼龍?jiān)S楊晶劉江強(qiáng)智能家居監(jiān)控系統(tǒng)作品展示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)前景展望共通你我功能描述3系統(tǒng)框圖本系統(tǒng)由主機(jī)、監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)三部分組成，每個(gè)節(jié)點(diǎn)和主機(jī)之間通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)實(shí)現(xiàn)全雙工通信。主機(jī)擬通過(guò)GPRS連接到Internet,并與用戶通過(guò)短信方式實(shí)現(xiàn)信息交互。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)8/5/20211.STM32F103ZET6嵌入式處理器：2.LSDRF4310M01無(wú)線模塊：主機(jī)部分●靈敏度高達(dá)-106dB/m；●傳輸性能優(yōu)良,可靠傳輸距離250m；●高可靠性、

2、體積小、重量輕；●低功耗，發(fā)射電流≤43mA；接收電流≤25mA；睡眠電流≤10uA?！窀咝阅?、低成本、低功耗的ARM?Cortex?-M332位內(nèi)核；●高達(dá)72MHZ工作頻率；●豐富的外設(shè)；●靈活的通信接口。8/5/20211.超低功耗STM32L151CBT6微控制器：2.各類傳感器節(jié)點(diǎn)部分●高性能ARM?Cortex?-M3內(nèi)核；●高達(dá)32MHZ主頻;●低功耗，多種低功耗工作模式；●外設(shè)豐富，應(yīng)用靈活。●SHT11工業(yè)級(jí)數(shù)字溫濕度傳感器，具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比極高等優(yōu)點(diǎn)；●光敏電

3、阻器廣泛應(yīng)用于光的測(cè)、光的控制和光電轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域，具有使用簡(jiǎn)單、測(cè)量精確等優(yōu)點(diǎn)；8/5/2021●熱釋紅外傳感器能將接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào),其本身無(wú)輻射、功耗小、隱蔽性好、價(jià)格廉，廣泛的應(yīng)用于防盜報(bào)警系統(tǒng)中；●MQ-2氣體傳感器對(duì)液化氣、丙烷、氫氣的靈敏度高，是一款適合多種應(yīng)用的低成本傳感器，使用壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好、響應(yīng)快速。●無(wú)線、非接觸遙感技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)，信息傳輸可靠，功耗低，成本低，易實(shí)現(xiàn)。2.各類傳感器簡(jiǎn)介：本設(shè)計(jì)基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，采用射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)構(gòu)成無(wú)線傳感器

4、網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測(cè)、安全報(bào)警、家用電器的智能調(diào)節(jié)以及家用電器的遠(yuǎn)程控制等功能。本系統(tǒng)與家庭生活中各種應(yīng)用系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合在一起，通過(guò)綜合管理，讓家庭生活更加舒適、安全、有效、節(jié)能?？傮w功能圖如下圖所示。功能描述8/5/2021開啟熱釋傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)監(jiān)控區(qū)情況發(fā)現(xiàn)異常立即發(fā)出安全警報(bào)自動(dòng)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)綜合分析各項(xiàng)數(shù)據(jù)發(fā)出紅外控制編碼系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置紅外編碼錄入設(shè)置模式智能模式防盜模式原理分析共通你我難點(diǎn)：如何制定簡(jiǎn)單、低廉、穩(wěn)定且適合本系統(tǒng)的通信協(xié)議？解決方法：自身特點(diǎn)協(xié)議分析協(xié)議設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性強(qiáng)、單次傳輸數(shù)據(jù)

5、量較小、傳輸次數(shù)頻繁、信息類型較為復(fù)雜、傳輸?shù)目尚砸笠话?、環(huán)境干擾較小等特點(diǎn)。信息幀為數(shù)據(jù)傳輸單元、主發(fā)從響的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、以地址碼的方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的識(shí)別。握手類幀結(jié)構(gòu)控制類幀結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)類幀結(jié)構(gòu)維護(hù)類幀結(jié)構(gòu)主機(jī)輪詢從機(jī)，被查詢到的從機(jī)將數(shù)據(jù)發(fā)給主機(jī)。8/5/2021無(wú)效字幀頭設(shè)備IDCRC-8校驗(yàn)幀尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)無(wú)效字幀頭設(shè)備ID監(jiān)測(cè)標(biāo)識(shí)CRC-8校驗(yàn)幀尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)無(wú)效字

6、幀頭設(shè)備ID數(shù)據(jù)包CRC-8校驗(yàn)幀尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)握手幀結(jié)構(gòu)檢測(cè)請(qǐng)求幀結(jié)構(gòu)檢測(cè)應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)8/5/2021無(wú)效字幀頭設(shè)備ID響應(yīng)字CRC-8校驗(yàn)幀尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)無(wú)效字幀頭設(shè)備ID命令字CRC-8校驗(yàn)幀尾4(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)2(Byte)控制發(fā)送幀結(jié)構(gòu)控制響應(yīng)幀結(jié)構(gòu)備注：無(wú)效幀——防止丟失幀頭（中斷響應(yīng)延時(shí)）幀頭——數(shù)據(jù)幀

7、的開始，用于區(qū)分幀的類型設(shè)備ID——設(shè)備的身份，用于通信中區(qū)分各設(shè)備CRC-8校驗(yàn)——提高數(shù)據(jù)通信的正確性幀尾——數(shù)據(jù)幀的結(jié)束前景展望作品優(yōu)勢(shì)功耗低，采用電池供電，在停電的情況下也正常工作；節(jié)點(diǎn)體積小，方便安放，擴(kuò)展性能好；主機(jī)帶獨(dú)立的系統(tǒng)，具備顯示和輸入功能，無(wú)需配備電腦使用，應(yīng)用更加靈活；簡(jiǎn)單、低廉、穩(wěn)定的通信協(xié)議，保證了節(jié)點(diǎn)和主機(jī)間數(shù)據(jù)交互的速度和穩(wěn)定性；操作簡(jiǎn)單，適合于普通人群使用。8/5/2021‘升級(jí)與完善完成通過(guò)GPRS連接到Internet，實(shí)現(xiàn)手機(jī)遠(yuǎn)程控制；完成紅外編碼錄入和紅外智能控制功

8、能；進(jìn)一步完善通信協(xié)議，增加節(jié)點(diǎn)輪詢速度，提高穩(wěn)定性；增加中繼站，遠(yuǎn)距離節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)傳給主機(jī)；拓寬智能家電控制范圍，如智能家庭娛樂(lè)系統(tǒng)；加入視頻監(jiān)控和智能門禁功能。前景展望8/5/2021發(fā)展?jié)摿Ρ尘凹夹g(shù)對(duì)比應(yīng)用隨著社會(huì)的發(fā)展，生活水平的提高，人們對(duì)于生活質(zhì)量提出了更高的要求，低碳、環(huán)保、綠色、安全、便捷的生活已經(jīng)成為人們追求的目標(biāo)，同時(shí)個(gè)性化的生活空間也成為越來(lái)越多人的追求。物聯(lián)網(wǎng)已成為當(dāng)前世界新