智能監(jiān)控終端匯報

指導老師：劉揚劉偉團隊成員：丁文權(quán)許亞磊岳建輝時間：2014年06月19日基于ZigBee的——

無線智能監(jiān)控終端主要內(nèi)容項目簡介1項目功能和創(chuàng)新點2實施方案3社會效益與市場需求預測4產(chǎn)品模型效果圖一、項目簡介該插座是集計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和通訊技術(shù)于一體的智能化的電源插座，其可將各種設(shè)備(如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、窗簾控制、空調(diào)控制、網(wǎng)絡(luò)家電等)通過ZigBee無線通訊網(wǎng)絡(luò)連接到一起。用戶可以通過智能插座控制終端，直接使用控制終端對用電設(shè)備的電源進行控制，實現(xiàn)對用電設(shè)備的完全關(guān)閉及開啟，優(yōu)化了人們的生活方式，給人們的生活帶來極大的便利。

煙霧報警器可能已經(jīng)在全世界挽救了成千上萬人的生命，但是煙霧報警器并不防止火災(zāi)。在中國，大約每年有4萬起火災(zāi)，這給我們的生命財產(chǎn)帶來的極大的損失。而引起火災(zāi)發(fā)生的一個重要原因就是用電，如果能有一個實用新型智能插座，就能將火災(zāi)隱患扼殺，我們的生命財產(chǎn)就加了一層保護鎖。根據(jù)相關(guān)部門對插座市場銷售情況作出的調(diào)查顯示，每年全國插座的需求量都在1億件以上，普通的插座已遠遠不能滿足用戶的需求，目前市場上雖然已經(jīng)出現(xiàn)了智能插座控制終端，但功能都比較單一，僅僅能夠定時開、斷，顯然不符合智能化以及集中控制的要求。同時現(xiàn)有智能插座本身存在的安全隱患也比較大，在發(fā)生危險情況時，比如流進插座本身的電流過大時，若不能有效的切斷電源，極易引起電器設(shè)備損壞，并且引起火災(zāi)的發(fā)生。項目背景ZigBee智能插座簡介Zigbee是一種新興的短距離無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它作為一種個人網(wǎng)絡(luò)的短程無線通信協(xié)議，廣泛用于自動控制和遠程控制等領(lǐng)域，已經(jīng)日益為大家所熟知。它最大的特點就是低功耗、低成本、可組網(wǎng)。正是基于這種特點，采用

Zigbee智能節(jié)點為家庭智能用電的節(jié)點，便于實現(xiàn)對用電電器的電量測量、狀態(tài)監(jiān)控、過壓過流保護以及開、關(guān)控制。該節(jié)點可以通過Zigbee協(xié)議、家庭網(wǎng)關(guān)通信，達到集中管理，遠程監(jiān)控的目的，實現(xiàn)家庭用電的智能化。插座與插座之間采用ZigBee路由組網(wǎng)接力，可以將無線的距離擴展到1000多米ZigBee無線通訊協(xié)議，以網(wǎng)狀網(wǎng)的組網(wǎng)方式，組網(wǎng)便利、信號穩(wěn)定、可靠、修復能力強、不容易受到干擾，能夠接入龐大數(shù)量設(shè)備設(shè)計思路專利受理通知書

二、智能插座主要功能和創(chuàng)新點主要功能實時采集用電設(shè)備的電流、電壓等信息。定時斷開電路:接收控制網(wǎng)關(guān)發(fā)射的信號，執(zhí)行通斷電動作。過載保護：檢測到大電流大電壓后自動斷電。

具有無線局域網(wǎng)信號中繼功能。特色創(chuàng)新雙重保護功能，內(nèi)保護電路，電路板超出預設(shè)值時，保險絲切斷電流，故障排除后自動恢復。外保護采用慢斷保險絲，可承受脈沖電流帶來的意外斷電和防止短路時燒壞用電產(chǎn)品。插座內(nèi)嵌入多個芯片后，具有通信、監(jiān)測以及控制功能；采用近距離無線多跳通信技術(shù),不用另外增加布線；具有無線局域網(wǎng)信號中繼功能；Zigbee智能插座主要功能介紹1、保護功能過載保護部分，采用過載保護器，其原理為通過感知溫度和電流來對用電器進行保護。過載保護器由一組常閉觸點和雙金屬元件構(gòu)成。過載保護器裝配在插座內(nèi)部。如果用電器過負荷（短路是最大的負荷），將會引起雙金屬元件發(fā)熱而快速彎曲，使觸點迅速跳開，切斷流過插座的電流，從而保護用電器。2、通信功能采用Zigbee協(xié)議，實現(xiàn)與家庭網(wǎng)關(guān)通信。插座內(nèi)部集成了一個Zigbee模塊，該模塊可與集中控制終端進行無線通訊，用于傳遞手機、PC客戶端通過互聯(lián)網(wǎng)將相應(yīng)的指令到單片機，單片機控制相應(yīng)的開關(guān)通電或斷電。以實現(xiàn)對家用電器的遠程控制，使終端的信息和數(shù)據(jù)交互，是實現(xiàn)集中控制的核心模塊。三、實施方案第一階段：實驗室研發(fā)階段，2014年4月到2015年1月；該階段主要研究產(chǎn)品原理，如何去實現(xiàn)預期的功能，解決技術(shù)難題。并且制作產(chǎn)品的電路圖，刻板，焊接，組裝成產(chǎn)品。第二階段：產(chǎn)品技術(shù)原理驗證，2015年2月到2015年3月；該階段主要是驗證制作的產(chǎn)品是否可以實現(xiàn)項目預期的功能，發(fā)現(xiàn)問題并加以改正完善產(chǎn)品。第三階段：產(chǎn)品開發(fā)階段，2015年4月到2015年8月；將第二階段形成的產(chǎn)品，送入工廠去批量生產(chǎn)。第四階段：產(chǎn)品投入市場，2015年8月。把生產(chǎn)的產(chǎn)品推銷出去，投入市場。并且對產(chǎn)品進行宣傳（在網(wǎng)上、電視上、報紙上等），進而吸引客戶購買產(chǎn)品。對此智能插座產(chǎn)品定位為大眾消費家用電子電器產(chǎn)品比較合適。通過簡化和靠近當前國內(nèi)消費群體需求心理的實用化功能，盡量使產(chǎn)品靠近普通家庭能夠接受的價位，且不會很明顯的犧牲用戶體驗。中低端消費群體數(shù)量大，但需求也有所不同，例如那種側(cè)重于提供生活便利和節(jié)能的需求群體，一些高端產(chǎn)品反而華而不實，并不被消費群體所看重?，F(xiàn)在人們對家庭生活質(zhì)量的要求越來越高，而自動化程度高的智能家居無疑成為家庭生活中的“新寵兒”，受到大多數(shù)用戶的青睞。智能插座既能滿足用戶用電安全，又簡單實用人性化，因此具有較大的市場。

基于89C52單片機控制，定時控制電器及其相關(guān)設(shè)備。既能節(jié)省電能，又能起到安全作用。設(shè)計了過載保護功能能有效地減少用電器因溫升過高，過流，過壓造成的事故，避免電氣火災(zāi)。四、社會效益與市場需求預測社會經(jīng)濟效益分析1、預防家電火災(zāi)。當用電設(shè)備出現(xiàn)故障時，產(chǎn)品可以實時監(jiān)測自動切斷電源，并且自動報警，實現(xiàn)預防火災(zāi)的效果，可以避免家庭火災(zāi)的發(fā)生，進而避免人民財產(chǎn)損失。根據(jù)消防2010年鑒，2009年發(fā)生火災(zāi)129000起，死亡1236人，傷651人，財產(chǎn)損失16.2億元，電氣火災(zāi)39120起。根據(jù)消防2012年鑒，2011年共發(fā)生火災(zāi)125417起，死亡1108人，傷571人，財產(chǎn)損失20.6億元，電氣火災(zāi)37960起。2、節(jié)能環(huán)保。插座檢測到用電設(shè)備處于待機狀態(tài)時，能夠自動斷電。在我國，插座的用量大約1億，潛在的節(jié)能是非?？捎^的。3、減輕人們生活壓力。人們普遍生活在節(jié)奏很快的環(huán)境中，面臨各方面的壓力，特別是在一線城市的人們，該產(chǎn)品在一定程度上減輕了用戶的壓力，為用戶提供智能化的生活。4、符合中原經(jīng)濟區(qū)建設(shè)。目前中原經(jīng)濟區(qū)正在崛起，而該產(chǎn)品的研發(fā)有一定的創(chuàng)新性，可以帶動一些相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為中原經(jīng)濟區(qū)提供動力。5、提高地方經(jīng)濟增長。該產(chǎn)品的研發(fā)與銷售，可以為地方提供一定量的稅收，進而促進地方經(jīng)濟的快速增長。對我們的啟示在實踐中學習，將實踐學習與理論