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基于智能家居的遠程控制系統分析的論文
摘要：伴隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)的推廣與應用, 4G網(wǎng)絡(luò )新型智能家居得到了重視, 更加凸顯了人性化設計的特征。同時(shí)基于4G網(wǎng)絡(luò )下, 智能家居融入監控系統更加符合人們生活需求, 提高生活水平。對此, 筆者結合實(shí)踐研究, 就4G網(wǎng)絡(luò )新型智能家居遠程監控進(jìn)行了簡(jiǎn)要的系統研究, 為相關(guān)領(lǐng)域提供借鑒。
關(guān)鍵詞：4G網(wǎng)絡(luò ); 新型智能家居; 遠程監控; 系統研究;
一、智能家居遠程控制系統分析
智能家居是以住宅為平臺, 家居電器及家電設備為主要控制對象, 利用綜合布線(xiàn)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、影響技術(shù)等把人們生活使用電器設備集中控制, 建立有效電器設備和生活日程事務(wù)控制管理系統, 確保家居穩定、安全、為人們提供便利條件。同時(shí), 基于環(huán)保節能理念小的家居網(wǎng)絡(luò )控制平臺。智能家居控制系統是智能家居核心, 是智能家居控制功能實(shí)現的基礎。家居系統內對于室內監控包含了遠程性監控, 能夠結合人們居住需求調節不同家電系統�；�4G網(wǎng)絡(luò )條件下, 遠程系統融入了安全檢測新功能, 構建智能化手機平臺。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下, 遠程控制介入家庭網(wǎng)絡(luò )系統, 主控設備和智能終端不受時(shí)間、空間限制進(jìn)行信息交互, 接收控制命令。此外, 智能家居介入分支系統可以融合不同主控系統, 確保發(fā)現問(wèn)題即使解決, 保證各系統始終處于最佳環(huán)境。若檢測到盜竊將立即發(fā)出警報, 保證居住環(huán)境無(wú)異常。
具體分析, 遠程控制主要應用在智能家居中, 各系統配套單元有著(zhù)一定的控制性能。比如:門(mén)窗監控、溫度調節、網(wǎng)絡(luò )單元、通訊的無(wú)線(xiàn)單元監控、攝像頭監控。最后, 可以在控制中心搜集、解決不同遠程信息。監控一定范圍的構建, 開(kāi)發(fā)板可以設置為核心控制元件, 擴展板與核心板鏈接總體優(yōu)化控制系統。
走進(jìn)數字化時(shí)代, 產(chǎn)品設計逐漸趨向于電子化發(fā)展, 主要為形隨功能變化。而家電設計外觀(guān)親和性主要指的是:將情感、趣味作為核心, 在進(jìn)行外觀(guān)設計過(guò)程中注重生活與活性的展現, 注意產(chǎn)品親和力, 給人一種自然、溫馨的環(huán)境。首先, 趣味性設計凸顯親和力�；诋a(chǎn)品設計主體來(lái)說(shuō), 趣味性和人們的情感有著(zhù)直接關(guān)系, 即:用戶(hù)看到的產(chǎn)品形態(tài)代表著(zhù)新鮮有趣, 進(jìn)而調動(dòng)用戶(hù)使用興趣, 感受到愉悅, 增加與產(chǎn)品的感情。
二、智能家居控制配備軟硬件實(shí)施
家居控制中引入以太網(wǎng), 人們僅在瀏覽器內打出控制器的IP地址就能夠進(jìn)行遠程控制。當確認密碼與賬號匹配后進(jìn)入控制界面, 用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)且控制不同系統。事實(shí)證明, 以太網(wǎng)的接入具有操作簡(jiǎn)便、安全穩定的特點(diǎn), 有待進(jìn)一步推廣與應用。此外, 通過(guò)單片機實(shí)現以太網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)技術(shù), 這樣一來(lái)能夠有效了為智能家居控制創(chuàng )造條件, 有助于嵌入式系統網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化。
1. 設置硬件系統分析
遠程網(wǎng)絡(luò )能夠控制室內門(mén)窗, 融入了專(zhuān)用性控制單元。跟蹤動(dòng)態(tài)監控中, 如果未通過(guò)由邀請進(jìn)入室內, 單元構件將自動(dòng)發(fā)出警報。另一方面, 門(mén)窗監控涉及配套性的先期模擬, 如果電機為順勢方向就能夠打開(kāi)門(mén)窗。如果為逆時(shí)針?lè )较? 還需要關(guān)閉門(mén)窗。如果步進(jìn)電機受損, 即可發(fā)出警報。系統內芯片綜合電機配備不同驅動(dòng), 融合了不同監控系統。網(wǎng)絡(luò )串聯(lián)控制照明系統, 有效控制室內配備照明。LED可以作為模擬, 綜合分析溫度。如果某一電器溫度大于50%, 設備發(fā)出警報。溫度傳感器分為不同型號, 包括溫度控制;對于分辨率、檢測標準溫度、輸送遠程距離, 其系統具有較多準確性。輸送無(wú)線(xiàn)數據可以選擇無(wú)限性通信模塊, 綜合設計棧用作內通訊。另一方面, 增加了卡接口, 辨析輸送中的復位信號狀態(tài)。
個(gè)人電話(huà)和ARM開(kāi)發(fā)板的無(wú)線(xiàn)通訊設計, 本系統選擇TCP/IP協(xié)議流式Socket通訊, 其連接流程為:第一, 構建接字, int St。Socket構建雙工通訊, 接收不同程序與服務(wù)器的信息。第二, 構建套接字聯(lián)系, 把名字給予套接字, 根據既定本地半相關(guān)。第三, 服務(wù)器輸送監聽(tīng)信息。Monitor主要應用面向連接服務(wù)器, 表示能夠接受連接。第四, 構建TCP連接。應用于面向連接服務(wù)器。連接請求傳輸達到后, Adopt把請求套接字地址與長(cháng)度存入Mlr與addr構建新套數字。第五, 數據通訊。返回總共發(fā)送的字節數。否則返回ERROR。Recv調節接入的數據報或流套接字中接收輸入數據。第六, 關(guān)閉套接字。解釋分配該套接字的資源;若關(guān)乎一個(gè)打開(kāi)的TCP連接, 其連接被釋放。
2. 相關(guān)軟件控制
通過(guò)遠程控制方便檢查不同類(lèi)型電氣凸顯運行狀況, 協(xié)助運行融入常規范圍。智能加劇強調改進(jìn)現有條件, 確保舒適、和諧的居住環(huán)境。軟件系統內, 遠程控制可以分為內核、驅動(dòng)性流程、通訊必須的socket。在各單元增加了交互路徑, 能夠互通信息。內核中包含應用層與通訊單元, 驅動(dòng)流程通過(guò)硬件方便方便系統控制�；谝曨l分析, 視頻單元可以作用輸送一些匹配性影響, 獲取選擇的影像, 通過(guò)準確的攝像頭, 輸送圖像結合得出的套接字與協(xié)議。
三、智能家居遠程監控的應用
編制頁(yè)面可以通過(guò)QT軟件, ARM板遷移繪制的圖像頁(yè)面�？刂菩皂�(yè)面能夠用于家電溫度, 視頻控制可以調節不同時(shí)間段溫度�？刂普彰髋鋫漤�(yè)面的頁(yè)面設置LCD光源, 輸送命令依托串口。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )密切鏈接單片機端, 發(fā)光二極管用作調節有關(guān)端口。感應溫度必須單元串聯(lián)到客戶(hù)端于終端的ARM, 溫度變化凸顯的頁(yè)面特點(diǎn)生成圖像。設計的區段中, 微處理接受終端輸送出清楚圖像。
開(kāi)發(fā)板作為控制核心, 配置硬件平臺。操作系統融合了嵌入式, 移動(dòng)獲得監控的操作平臺。4G網(wǎng)絡(luò )與各單元能夠交互信息繼而配置數字型加劇。軟件編制獲得清楚硬件頁(yè)面, 智能家居交互信息, 綜合了視頻與溫度控制。驅動(dòng)流程用于系統中的二極管、步進(jìn)電機、傳感器, 通訊單元包括ARM板、無(wú)線(xiàn)的4G網(wǎng)。
基于4G網(wǎng)絡(luò )下, 智能家居融入監控系統更加符合人們生活需求, 提高生活水平。家庭射頻技術(shù)的突出特點(diǎn)在于不受墻面和樓層的制約。人們在家里通過(guò)PC的外設、無(wú)繩電話(huà)建立無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò ), 即可展開(kāi)語(yǔ)音通話(huà)與數據分享。智能家居生產(chǎn)企業(yè)中通過(guò)該技術(shù)能夠進(jìn)行燈光、電器控制, 操作簡(jiǎn)單、設計方便。Wi-Fi技術(shù)多運用于家庭無(wú)線(xiàn)和局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)資源、智能家居無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )管理。據調查顯示:無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與因特網(wǎng)的結合促進(jìn)了信息的高速傳播, 可以在100m范圍內展開(kāi)分享數據。從有效控制上研究, 無(wú)線(xiàn)管理終端與AP建立數據連接轉變時(shí)信息滯后、傳送不及時(shí), 有待工作人員根據具體狀態(tài)進(jìn)行AP位置設計與AP數量管理。Zig-Bee技術(shù)則源自組織網(wǎng)絡(luò )和無(wú)線(xiàn)定位感知系統。結合具體狀態(tài)展開(kāi)分析, 各線(xiàn)路的連接避免數據傳輸滯后問(wèn)題。此外, Zig-Bee技術(shù)系統并不會(huì )對網(wǎng)絡(luò )有較大影響, 便于后續系統整改。編程調試階段, 利用Zig-Bee技術(shù)PCMCIA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡電網(wǎng)和集成Zig-Bee技術(shù)主機無(wú)線(xiàn)接入, 可以在一定區域中展開(kāi)編程并實(shí)現動(dòng)態(tài)觀(guān)察。由于Zig-Bee技術(shù)通過(guò)直接序列擴頻技術(shù)、正交相移鍵控、技術(shù)調節等方法, 而Home RE則通過(guò)跳頻擴頻技術(shù), Wi-Fi通過(guò)CSMA/CA模式避免了2.4GHz ISM頻段下受到干擾。在未來(lái)建設發(fā)展中, 將會(huì )有更多單位投入Zig-Bee單元集成到電器設備研究?jì)�。智能家居控制在人們日常生活中扮演�?zhù)重要角色, 在提供便利條件的同時(shí)提升生活質(zhì)量。
嵌入式Web服務(wù)器, 人們能夠登錄瀏覽器就可以進(jìn)行家居設備與環(huán)境操控。智能家居中, 家庭自動(dòng)化作為其核心, 在初始推廣階段家庭自動(dòng)化等于智能家居, 直至現代技術(shù)高度發(fā)展條件下依然是其核心。不過(guò), 伴隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的推廣與應用, 智能家居中網(wǎng)絡(luò )家電的發(fā)展, 家庭自動(dòng)化系統的一些產(chǎn)品也被融入其中, 進(jìn)而讓家庭自動(dòng)化產(chǎn)品系統設計逐漸降低, 逐漸被家庭網(wǎng)絡(luò )取締�，F階段, 舉世聞名的家庭自動(dòng)化系統是過(guò)我的X10。家庭自動(dòng)化指的是:通過(guò)微處理電子技術(shù), 集成并控制家庭電子電器產(chǎn)品, 比如:照明設備、計算機、冷氣系統、音頻等。家庭自動(dòng)化是借助中央微處理機接收有關(guān)電子器產(chǎn)品信息。
隨后, 通過(guò)設定的流程輸送至其他電子設備中。達到嵌入式Linux操作系統在S3C2440微處理器平臺上的移植。編寫(xiě)了步進(jìn)電機、發(fā)光二極管以及DS18B20溫度傳感器的驅動(dòng)程序。并且, 實(shí)現了Web服務(wù)器Boa和視頻服務(wù)器Servfox的移植。通過(guò)HTML語(yǔ)言設計靜態(tài)網(wǎng)址, 進(jìn)行Web智能家居遠程控制的基本結構。通過(guò)CGI技術(shù)協(xié)調HTML表單展開(kāi)系統控制與交互操作, 對家居電器進(jìn)行有效控制。
結語(yǔ)
綜上所述, 筆者從遠程控制系統分析、控制配備軟硬件、遠程監控的應用三方面進(jìn)行分析, 希望對智能家居遠程控制的推廣與應用起到幫助性作用。
參考文獻
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