開題報告2 基于嵌入式的智能家居系統(tǒng)的研究

孝感學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告題目基于嵌入式的智能家居系統(tǒng)的研究2010年9本課題的研究目的及意義當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機(jī)、嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)逐步深入到各個領(lǐng)域，使得住宅和家用電器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化和智能化，智能家居已經(jīng)開始出現(xiàn)在人們生活中。該領(lǐng)域國際上幾十種協(xié)議還在激烈的競爭，智能家居的研究和應(yīng)用在我國已經(jīng)起步。通過家居智能化技術(shù)，實現(xiàn)家庭中各種與信息技術(shù)相關(guān)的通訊設(shè)備、家用電器和家庭安防裝置網(wǎng)絡(luò)化，通過嵌入式家庭網(wǎng)關(guān)連接到一個家居智能化系統(tǒng)上進(jìn)行集中或異地的監(jiān)控和家庭事務(wù)管理，并保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。家居智能化所提供的是一個家居智能化系統(tǒng)構(gòu)成的高度安全性、生活舒適性和通訊快捷性的信息化與自動化居住空間，從而滿足21世紀(jì)信息社會中人們追求的便利和快節(jié)奏的工作方式，以及與外部世界保持安全開放的舒適生活環(huán)境，所以對嵌入式智能家居系統(tǒng)的研究很有必要。另外，通過畢業(yè)設(shè)計，在綜合利用以前所學(xué)知識同時，進(jìn)一步的學(xué)習(xí)了專業(yè)知識，為參加工作和進(jìn)一步的深造做準(zhǔn)備。二、已了解的本課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1．國外智能家居的發(fā)展概況加拿大、歐洲、澳大利亞和東南亞等經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國家先后開始開發(fā)智能家居產(chǎn)品，而且也使世界其他國家的眾多企業(yè)參與競爭智能家居這個市場。如EMWARE，Microchip、SII等聯(lián)合成立了嵌入式Internet聯(lián)盟，來專門討論和制定嵌入式Internet的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的技術(shù)開發(fā)，而IBM、微軟、SUN也早就開始涉足相關(guān)軟件、操作平臺的開發(fā)。目前針對建立高效率、低成本和網(wǎng)絡(luò)化的智能家居終端，國外的許多公司都提出了相應(yīng)的解決方案，其中嵌入式Internet系統(tǒng)由于包括工業(yè)控制和IP網(wǎng)絡(luò)接入的功能，而成為其中較令人關(guān)注的技術(shù)。2．國內(nèi)智能家居的發(fā)展概況智能家居在中國經(jīng)歷了近6年的起步階段，發(fā)展速度緩慢，這主要是因為沒有投入大量的資金，開發(fā)技術(shù)短期內(nèi)也不成熟。但是隨著建筑智能化行業(yè)協(xié)會的成立及技術(shù)水平的不斷提高，產(chǎn)品在市場上已逐步推廣，前期主要集中在一些分散的智能家庭控制子系統(tǒng)的研究上，如三表抄送系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、可視對講系統(tǒng)等。隨著集成技術(shù)、通訊技術(shù)、互操作能力和布線標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展而不斷改進(jìn)，實現(xiàn)它們之間信息共享，使得系統(tǒng)安裝方便、使用靈活。目前中國國內(nèi)市場相關(guān)產(chǎn)品還較少，國際上的產(chǎn)品價格較高且還沒有進(jìn)入國內(nèi)市場，隨著市場在2001年度的高速膨脹，產(chǎn)生的商機(jī)將是非常巨大的。令人欣喜的是，第一代的國產(chǎn)嵌入式智能家居終端已經(jīng)推出。三、本課題的研究內(nèi)容1、家庭自動化的起源及發(fā)展現(xiàn)狀20世紀(jì)80年代初,隨著大量采用電子技術(shù)的家用電器面市,住宅電子化出現(xiàn)。80年代中期，將家用電器＼通信設(shè)備與安全防范設(shè)備各自獨(dú)立的功能綜合為一體后，形成了住宅自動化概念。目前通常把智能家居是利用電腦、網(wǎng)絡(luò)和綜合布線技術(shù)，通過家庭信息管理平臺將與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合的一個系統(tǒng)。2、家庭自動化領(lǐng)域內(nèi)的主流協(xié)議CEBus、EIB、X-10，這幾種協(xié)議目前在西方國家已經(jīng)成為廣泛應(yīng)用的主流協(xié)議，而在我國尚未被廣泛應(yīng)用。3、了解X-10通訊協(xié)議，系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)X-10是一種國際通用的智能家居電力載波協(xié)議（即一種通訊“語言”），用這種“語言”的兼容產(chǎn)品可以通過電力線相互“說話”，無需重新布線，被控制的電器可多達(dá)256路。利用電腦、網(wǎng)絡(luò)和綜合布線技術(shù)，通過家庭信息管理平臺將與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合的一個系統(tǒng)。4、基于X-10的收發(fā)模塊的軟硬件設(shè)計X-10系統(tǒng)由發(fā)送控制盒和多個接受控制組件組成，各組件可設(shè)定不同編碼以示區(qū)別。使用時，控制盒和組件可插入室內(nèi)不同的電源插座，家用電器設(shè)備就插在這些控制組件上。通過與控制盒連接的鍵盤，用戶可輸入控制命令和組件編碼，實現(xiàn)家用電器設(shè)備的遠(yuǎn)程控制?，F(xiàn)已開發(fā)出電力線路通信的嵌入式芯片、雙向和三向通信組件、具有電腦接口的組建及相應(yīng)軟件等。本課題研究的步驟、方法及進(jìn)度安排第一步：選題，根據(jù)自身學(xué)習(xí)愛好，結(jié)合老師的建議選定畢業(yè)論文題目。第二步：搜集、閱讀和整理資料，主要是利用網(wǎng)上資源、圖書館、雜志、文獻(xiàn)等資料。第三步：通過幾種方案對比，選出合適的論文方案。第四步：撰寫畢業(yè)論文，對本設(shè)計的理論進(jìn)行系統(tǒng)的陳述。第五步：論文修改和定稿，對畢業(yè)論文進(jìn)行全面的檢查，并進(jìn)行局部的修改，最終定稿。進(jìn)度安排：2010.8—2010.12通過收集相關(guān)的資料進(jìn)行學(xué)習(xí)和撰寫畢業(yè)論文；2011.1—2011.3論文的初稿做完；2011.3至五月中旬將論文作出并完成畢業(yè)論文等待答辯。主要參考文獻(xiàn)[1]付京遜.R.C.岡薩雷斯.C.S.G.機(jī)器人學(xué)—控制?傳感技術(shù)?視覺?智能[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社.1989:10-200.[2]易繼鍇.江祥賢.侯嬡彬.楊玉珍.電氣傳動自動控制原理與設(shè)計[M].北京:北京工業(yè)大學(xué)出版社.1997:207-220.[3]郁有文.常健.陳繼紅傳感器原理與工程應(yīng)用[M]西安電子科技大學(xué)出版社.2004.3[4] 楊紹胤智能建筑實用技術(shù).2002[5]謝希仁.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)[M].北京:電子工業(yè)出版社.2008.1[6]韓江洪.張建軍.張利[M].智能家居系統(tǒng)與技術(shù).2005[7]楊小晨.王欣高精度線性光耦HCNR200/201及其應(yīng)用[期刊論文]-儀器儀表用戶2008.5[8]楊世忠.邢麗娟P(guān)C機(jī)與單片機(jī)的的并行通信協(xié)議[期刊論文]-自動化儀表2006.2[9]張鑫.魏志軒.魏書田.隋金雪基于小區(qū)基表的自動抄表系統(tǒng)的實現(xiàn)[期刊論文]-電測與儀表2006,43（7）[10]謝陳躍智能樓宇中單元的控制[期刊論文]-儀表技術(shù)與傳感器2000（8）[11]邵奇峰.吳必瑞智能家居電話網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[期刊論文]-電氣應(yīng)用2009（3）指導(dǎo)教師意見：簽名：年月日院系或教研室審核意見：1.通過2.完善后通過