智能家居远程监控系统.doc

毕业设计论文
第一部分绪论
随着计算机、通信及微电子技术的飞速发展和人民生活水平的提高,人们对居住环境的要求,也向着追求精神内涵、安全舒适、便捷智能化和自动化为理想目标,智能化的家居环境也逐渐备受人们得关注。目前,在智能家居系统设计中,智能家居控制中心与终端(家电设备、安防设备、三表等)之间多采用基于总线的有线连接方式(RS 485,CAN,LonWorks等),这种连接方式具有布线复杂、线路易腐蚀、维护不方便、影响室内美观等缺点;远程用户与智能家居控制中心之间的通信多采用电话线和网线的通信方式,未能将目前日益成熟的移动通信技术应用其中,给用户带来极大的不便;智能家居控制中心对采用单片机作为控制核心,随着用户功能需求的增加,由于单片机软硬件资源有限,给系统的升级、维护及调试带来极大困难。鉴于此,本文提出了基于ARM的智能家居远程监控系统设计方案,并对该方案进行了具体设计。
研究背景
二十一世纪是高速变革的信息时代,社会的信息化唤起了人们对住宅智能化及家居智能化的要求,智能住宅已成为中国房地产市场的主流。计算机行业和家电行业、电信行业、安防监控行业的互相渗透、互相融合,使信息时代直接勾勒于家居生活已成为现实。智能家居系统具有安全、方便、高效、快捷、智能化、个性化的独特魅力,对于改善现代人类的生活质量,创造舒适、安全、便利的生活空间有着非常重要的意义,并具有非常广阔的市场前景。虽然其问世至今还未能像其他新科技产品那样,迅速掀起一股潮流,但从发展趋势看,智能家居的日益普及将是一种必然。2008北京奥运提出了“数字奥运”的口号,建设部要求根据不同消费者的需要,推动家居数字化、建筑智能化技术及产品的发展,中国正迎来一个“数字城市”、“数字社区”建设与发展的热潮。据国家建设部科技委智能建筑技术开发推广中心的报告称:随着环保、健康、安全、舒适的智能家居逐步普及,家居智能化的比例会大幅增加;按照智能家居发展的速度,智能家居市场对智能产品的需求量将大幅度的增长。在未来几年里,国内的智能家居市场将会迅速崛起、膨胀。
智能家居的发展与现状
智能家居是指利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术,将与家居有关的各种子系统有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全、有效。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,提供舒适安全、高品位且宜人的家居生活空间;还由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交互功能,帮助家居与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生的安全性、舒适性,甚至合理控制各种能源的使用。
家居智能的基本目标是,将家居中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家居安防通过家居总线技术(HBS)连接到一个家居智能化系统上进行集中或者异地的监视、控制和家居事务性管理,并保持这些家居设施与住宅环境的协调。
国外智能家居的发展与现状
20世纪80年代初,随着大量采用电子技术的家用电器面市,开始出现了住宅电子化(HE,Home Electronics)的概念;80年代中期,将家用电器、通讯设备与安保防灾设备各自独立的功能综合为一体,形成了家居自动化概念(HA,Home Automation)。80年代末,由于通信与信息技术的发展,出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的商用系统,这在美国称为智慧星(WH,Wise Home),在欧洲称为时髦星(SH,Smart Home)。当时日本正处于房产市场低迷时期,日本建设省在推进智能建筑概念时,抓住用于住宅的总线技术的契机,提出了家居总线系统概念(HBS,Home Bus System)。而随着技术的继续发展和生物识别技术的实用性普及,智能化家居的概念才真正体现了其本意,在好莱坞科幻大片中看到的那种高度智能化的家居系统正在走进我们的生活。
1998年5月新加坡举办的“98亚洲家庭电器与电子消费品国际展览会”
上,通过在校内模拟“未来之家”,推出了新加坡模式的家居智能化消化系统。它的系统功能包括三表抄送功能、安防报警功能、可视对讲功能、监控中心功能、家电控制功能、有线电视接入、电话接入、住户信息留言功能、家居智能控制面板、智能布线箱、宽带网接入和软件配置等。
日本松下公司正在把“数码家庭”的概念应用到养老院。养老院的所有房间都与局域网相连,装备多种测量仪器、触摸式显示屏、数码摄像机等,这样每个居住者的体温、血压等多项数据传送到护理中心,实现远程医疗护理。美国麻省理工学院的实验室正在研究“智能房间”,通过生物传感器探测人的行为来自动控制和调节居住系统。日本大型住宅公司Misawa Home为解救购房者对房屋防盗室,当遇到小偷闯入门时屋主可躲进去紧急避难,防