1.智能家居的毕业设计
智能家居是系统性的产品,主要有控制器和执行器组成。其中该系统的通讯模式、系统构架、系统功能等是关键的。
市场主流智能家居产品的通讯模式大概有10多种。其中不乏各种国际标准和国家标准的。所以,你断难取舍源自你题目太大而无法落地。
我建议你采用Zigbee方式做家居内的I/O控制,有成熟的250KZigbee解决方案,如果你水平高,可以尝试做1MZigbee的I/O+简单音视频智能家居系统。论文好办,解决了物理模型后,直接把解决方案中的芯片介绍60%+你的开发感受40%写进去即可。
补充说明:简易智能联动控制产品设计,我推荐你做“人体红外感应”,可广泛应用于走道、玄关、卫厨、衣柜等处灯光甚至设备开关控制。资料、IC、方法等可以百度“电子设计 KT-0003”,20块钱1个。
如果能将433Mhz的无线收发(市面很多解决方案,关键是这种融合的思路是一种创新)做进去,还能实现逻辑联动1拖多。
2.智能家居论文怎样写啊
智能家居控制系统的设计与实现 [2009-03-18 06:41] ;;; 摘要:介绍了以PC(个人计算机)、MCU(单片机AT89C52)、双音多频编解码集成电路MT8880C、语音录放芯片ISD4004和无线数据收发芯片nRF401为核心,通过现有的电话网络终端或者互联网网络终端实现远程控制的智能家居系统,给出了该系统的电路原理和办硬件设计与实现方法。
;;; 关键词:远程控制 双音多频 网络通讯 无线通讯 家庭自动化21世纪是信息化的世纪,各种电信和互联网新技术推动了人类文明的巨大进步。数字化家居控制系统的出现使得人们可以通过手机或者互联网在任何时候、任意地点对家中的任意电器(空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、DVD录像机)进行远程控制;也可以在下班途中,预先将家中的空调打开、让热水器提前烧好热水、电饭煲煮好香喷喷的米饭……;而这一切的实现都仅仅是轻轻的点几下鼠标,或者打一个简单的电话。
此外,该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监听、数字留言等多种功能,如果不幸出现某种险情,您和110可以在第一时间获得通知以便进一步采取行动。舒适、时尚的家居生活是进步的标志,智能家居系统能够在不改变家中任何家电的情况下,对家里的电器、灯光、电源、家庭进行方便地控制,使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。
1系统的总体结构及工作过程智能家居系统由系统主机、系统分机、Internet服务器和网络接口等部分组成。其中系统主机通过服务器(个人)连入Internet,并通过自己的PSTN?公用电话交换网 接口电路连入PSTN。
其结构图如图1所示。主机与分机通过无线传输组成星形拓扑结构。
系统主机通过本地无线传输网络同系统分机进行通讯、传输控制命令和反馈信息。该系统正常工作时,用户可以通过screen.width-400)this.style.width=screen.width-400;>Internet和PSTN两种网络进行访问,当通过Internet访问时,本系统可提供一个界面友好的终端软件,用户只需登陆到运行在家中的服务器即可对家中的设备进行远程控制;当通过PSTN访问时,本系统将为用户提供语音操作界面。
其工作流程如图2所示。2系统的硬件构成本系统的硬件主要有系统主机与系统分机两大部分。
系统主机由单片机AT89C52和各种接口电路组成,如图3所示。系统分机由单片机AT89C52和各种接口电路、传感器单元电路、固态继电器控制电路组成,并由固态继电器控制具体设备,具体硬件组成框图如图4所示。
通过系统主机的各种接口电路可将主机CPU从繁忙的计算中解脱出来,以便把主要精力运用在控制和信息传递上。系统主机主要依照各个功能电路的输出结果进行判断和控制命令的输出。
系统分机的各种接口电路和主机相似,只是根据设备的不同(传感器单元)有着细节上的变化。下面主要介绍系统主机的各种接口电路。
2.1 nRF401 无线数据传输电路无线数据传输电路由Nordic公司的单片UHF无线数据收发芯片nRF401及其外围电路构成。nRF401采用FSK调制解调技术,其工作效率可达20kbit/s,且有两个频率通道供选择,并且支持低功耗和待机模式。
它不用对数据进行曼彻斯特编码,其天线接口设计为差分天线,因而很容易用PCB来实现。screen.width-400)this.style.width=screen.width-400;>;;; 2.2 看门狗电路看门狗电路由MAX813L及其外围元件组成。
通常,在单片机的工作现场,可能有各种干扰源。这些干扰源可能导致程序跑飞、造成死机或者程序不能正常运行。
如果不及时恢复或使系统复位,就容易造成损失。看门狗电路的作用就是在程序跑飞或者死机时,能有效地使系统复位以使系统恢复正常运转。
因此,在程序中定期给P1.5送入看门狗信号,就可以保证在程序运行异常时,由MAX813L使单片机复位。2.3 DS1307时钟接口电路DS1307时钟芯片是美国DALLAS公司生产的I2C总线接口实时时钟芯片。
DS1307可以独立于CPU工作,它不受晶振和电容等的影响,并且计时准确,月积累误差一般小于10秒。此芯片还具有掉电时钟保护功能,可自动切换到后备电源供电。
同时还具有闰年自动调整功能,可以产生秒、分、时、日、月、年等数据,并将其保存在具有掉电保护功能的时间寄存器内,以便CPU根据需要对其进行读出或写入。由于单片机AT89C52没有I2C总线接口,因此,要驱动DS1307,就必须采用单主机方式下的I2C总线虚拟技术。
在此方式下,以单片机为主节点(主器件),主器件永远占有总线而不出现总线竞争,且可以用两根I/O口线来虚拟I2C总线接口。I2C总线上的主器件(单片机)可在时钟线(SDL)上产生时钟脉冲,在数据线(SDA)上产生寻址信号、开始条件、停止条件以及建立数据传输的器件。
任何被选中的器件都将被主器件看成是从器件。在这里,DS1307作为I2C总线的从器件。
I2C总线为同步串行数据传输总线,其内部为双向传输电路,端口输出为开漏结构,因此,需加上拉电阻。2.4 MT8880C双音频编解码电路由于单片机是通过MT8880C芯片得到PSTN网络的双音频信号解码输出,也就是说,单片机可以识别来自PSTN网络的控制信号,用户可以。
3.声音识别智能家居控制系统
声音识别智能家居控制系统
1.一种智能家居控制系统,包括:由电源控制单元、数据存储单元、时钟单元、通讯单元构成的家庭网关;由耗能表采集单元、安防监控单元、家电控制单元、通讯单元和数据处理单元构成的家庭智能控制器;由显示单元、键盘操作单元、数据处理单元和通讯单元构成的交互终端;手持抄表器和计算机;其特征是:所述系统的家庭网关、家庭智能控制器、交互终端、手持抄表器和计算机分别连接在LonWorks总线、I2C总线和市话网上;家庭网关、家庭智能控制器和交互终端的控制程序配合计算机监控程序控制所述系统完成如下功能:如所述系统完成的系统组网是通过家庭网关通讯单元的LonWorks接口,按照添加向导的指示,生成社区结构,并以树式方式显示,同时生成配置文件,将所添加的组网信息存储到数据库中;由所述系统完成的用户设备对象的创建、启动和删除是通过家庭网关通讯单元的LonWorks
接口,经CPU转换后,再通过I2C接口和家庭智能控制器的I2C接口与连接在耗能表采集单元I/O接口、安防监控单元I/O接口和家电控制单元I/O接口上的设备进行通讯;由所述系统完成的监听安防报警消息和设备工作状态是通过家庭网关通讯单元的I2C接口、家庭智能控制器通讯单元的I2C接口和安防监控单元I/O接口接收连接在安防监控单元I/O接口上的设备的报警和工作状态信息;由所述系统完成的对耗能表数据进行采集、校数是通过家庭网关通讯单元的LonWorks接口、I2C接口、家庭智能控制器通讯单元的I2C接口对连接在耗能表采集单元I/O接口上的表设备进行采集和校数;由所述系统完成的电话自动报警是通过家庭网关通讯单元的I2C接口、家庭智能控制器通讯单元的I2C接口、交互终端通讯单元的I2C接口和电话接口对连接在安防监控单元I/O
接口上的安防设备报警信息通过电话网向指定号码话机进行自动拨报;由所述系统完成的电话远程设置、控制和查询是通过家庭网关通讯单元的I2C接口、家庭智能控制器通讯单元的I2C接口、交互终端通讯单元的I2C接口和电话接口对连接在家庭智能控制器I/O接口上的安防设备的布防和撤防状态进行远程设置;对连接在家电控制单元I/O接口上的家电设备进行远程控制;对连接在家庭网关数据存储单元内的安防报警信息和家电控制信息进行远程查询。
声音识别智能家居控制系统:
4.寻求一篇有关机器人的论文(5000字左右)
数字化家庭是未来智能小区系统的基本单元。
所谓“数字化家庭”就是基于家庭内部提供覆盖整个家庭的智能化服务,包括数据通信、家庭娱乐和信息家电控制功能。 数字化家庭设计的一项主要内容是通信功能的实现,包括家庭与外界的通信及家庭内部相关设施之间的通信。
从现在的发展来看,外部的通信主要通过宽带接入。intenet,而家庭内部的通信,笔者采用目前比较具有竞争力的蓝牙(bluetootlh)无线接入技术。
传统的数字化家庭采用pc进行总体控制,缺乏人性化。笔者根据人工情感的思想设计一种配备多种外部传感器的智能机器人,将此智能机器人视作家庭成员,通过它实现对数字化家庭的控制。
本文主要就智能机器人在数字化家庭医疗保健方面的应用进行模型设计,在智能机器人与医疗仪器和控制pc的通信采用蓝牙技术。整个系统的成本较低,功能较为全面,扩展应用非常广阔,具有极大的市场潜力。
2 智能机器人的总体设计 2.1 智能机器人的多传感器系统 机器人智能技术中最为重要的相关领域是机器人的多感觉系统和多传感信息的集成与融合[1],统称为智能系统的硬件和软件部分。视觉、听觉、力觉、触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信息融合使用,可使机器人完成实时图像传输、语音识别、景物辨别、定位、自动避障、目标物探测等重要功能;给机器人加上相关的医疗模块(ccd、camera、立体麦克风、图像采集卡等)和专用医疗传感器部件,再加上医疗专家系统就可以实现医疗保健和远程医疗监护功能。
智能机器人的多传感器系统框图如图1所示。 2.2 智能机器人控制系统 机器人控制系统包含2部分:一是上位机,一般采用pc,它完成机器人的运动轨迹规划、传感器信息融合控制算法、视觉处理、人机接口及远程处理等任务;二是下位机,一般采用多单片机系统或dsp等作为控制器的核心部件,完成电机伺服控制、反馈处理、图像处理、语音识别和通信接口等功能。
如果采用多单片机系统作为下位机,每个处理器完成单一任务,通过信息交换和相互协调完成总体系统功能,但其在信号处理能力上明显有所欠缺。由于dsp擅长对信号的处理,而且对此智能机器人来说经常需要信号处理、图像处理和语音识别,所以采用dsp作为智能机器人控制系统的控制器[2]。
控制系统以dsp(tms320c54x)为核心部件,由蓝牙无线通信、gsm无线通信(支持gprs)、电机驱动、数字罗盘、感觉功能传感器(视觉和听觉等)、医疗传感器和多选一串口通信(rs-232)模块等组成,控制系统框图如图2所示。 (1)系统通过驱动电机和转向电机控制机器人的运动,转向电机利用数字罗盘的信息作为反馈量进行pid控制。
(2)采用爱立信(ericsson)公司的rokl01007型电路作为蓝牙无线通信模块,实现智能机器人与上位机pc的通信和与其他基于蓝牙模块的医疗保健仪器的通信。 (3)支持gprs的gsm无线通信模块支持数据、语音、短信息和传真服务,采用手机通信方式与远端医疗监控中心通信。
(4)由于tms320c54x只有1个串行口,而蓝牙模块、gsm无线模块、数字罗盘和视觉听觉等感觉功能传感器模块都是采用rs一232异步串行通信,所以必须设计1个多选一串口通信模块进行转换处理。当tms320c54x需要蓝牙无线通信模块的数据时通过电路选通;当t~ms320c54x需要某个传感器模块的数据时,关断上次无线通信模块的选通,同时选通该次传感器模块。
这样,各个模块就完成了与1~ms320c54x的串口通信。3 主要医疗保健功能的实现 智能机器人对于数字化家庭的医疗保健可以提供如下的服务: (1)医疗监护 通过集成有蓝牙模块的医疗传感器对家庭成员的主要生理参数如心电、血压、体温、呼吸和血氧饱和度等进行实时检测,通过机器人的处理系统提供本地结果。
(2)远程诊断和会诊 通过机器人的视觉和听觉等感觉功能,将采集的视频、音频等数据结合各项生理参数数据传给远程医疗中心,由医疗中心的专家进行远程监控,结合医疗专家系统对家庭成员的健康状况进行会诊,即提供望(视频)、闻、问(音频)、切(各项生理参数)的服务[3]。 3.1机器人视觉与视频信号的传输 机器人采集的视频信号有2种作用:提供机器人视觉;将采集到的家庭成员的静态图像和动态画面传给远程医疗中心。
机器人视觉的作用是从3维环境图像中获得所需的信息并构造出环境对象的明确而有意义的描述。视觉包括3个过程: (1)图像获取。
通过视觉传感器(立体影像的ccd camera)将3维环境图像转换为电信号。 (2)图像处理。
图像到图像的变换,如特征提取。 (3)图像理解。
在处理的基础上给出环境描述。 通过视频信号的传输,远程医疗中心的医生可以实时了解家庭成员的身体状况和精神状态。
智能机器人根据医生的需要捕捉适合医疗保健和诊断需求的图像,有选择地传输高分辨率和低分辨率的图像。在医疗保健的过程中,对于图像传送有2种不同条件的需求: (1)医生观察家庭成员的皮肤、嘴唇、舌面、指甲和面部表情的颜色时,需要传送静态高清晰度彩色图像;采用的方法是间隔一段时间(例如5分钟)传送1幅高清晰度静态图像。
(2)医生借助。
5.想写ZigBee方面的论文,从哪些方面可以入手呢
ZigBee其实应用最广泛的并非智能家居,由于他的自身特性,工业领域才是其应用的根本。
最有效的环境是某一个大范围区域,比如:石油系统的数据传感,在具体些可以说是石油勘探物探,在一个大范围区域洒下无数ZigBee,然后接受大范围的高密度的探测数据。再比如农业,农场土地参数值的测定,也是采用大面积撒播,包括农业物联网应用。
另海洋生态、海洋环境,你靠其他设备不现实,价格高昂且难于布设,用ZigBee就可以解决,飞机空投,大面积撒播采集数据。总之、工业、能源、制造业的应用远大于消费服务业。
军演场地也可以用到ZigBee传输技术哦,后传演戏战地实时战况。
6.智能家居中的语音交互该做什么如何做
智能家居中语音交互主要是用来进行语音控制设备的,需要通过语音识别才能够完成,如何做到语音交互需要以下几点:
1、语音交互需要将接受到的语音传输到云平台,进行语音分析,所以首先需要有语音识别的云服务。
2、智能硬件模块,该模块不能是局域网的Zigbee这类模块,因为Zigbee并没有连接到云平台,所以无法进行语音解析,目前wifi模块带语音模块。
3、将代码及协议写入到模块中。
4、将语音智能模块与设备焊接,也就是所说的设备智能化。
5、完成并测试。
7.智能家居的设计
以下是一个基本的方案,当然要想设计你的家居智能,还得看你的房子是什么样的,建议把图纸给我发过来看看
智能家居三房两厅标准设计方案
您想象过吗?坐在沙发上就可以控制家里所有的灯光并可调节亮度;外出之前只要按一个键就可以关闭所有的灯和应关的电器;躺在床上就能关闭卫生间的换气扇;不必下楼就能为客人打开家门;下班途中拨一个电话就可以启动您家中的空调;每天晚上,所有的窗帘都会定时自动关闭……这样,您一回来就可以享受到清新的空气、舒适的环境,妙曼的音乐……这样的场景似乎只在科幻影片中见过,可是,事实上这样的生活已经近在咫尺。
随着IT产业的发展和人们生活水平的提高,“智能家居”、“家庭自动化”、“网络家电”、“家庭网络”等技术的发展正受到人们的密切关注,相关产品也在逐渐应用。
智能家居就是场把“分裂”中的灯光、窗帘、家庭影院、背景音乐、电脑、空调、热水器等统一起来的家居革命,其精髓在于“科技打造生活美学”“赋住宅以生命,使之更人性”,使得住宅中的住户,领略现代科技给人们带来高品质的生活质量和丰富内涵的新生活。
项目分析:
本项目为一套3房2厅的花园房,总面积约为150平米,室内建筑格局为:餐厅,客厅,厨房,次卧,公共卫生间,多功能室,主卧室,主卧卫生间,1个室内半遮拦式花园和2个阳台,如图所示:
智能系统设计范围:
本设计包含的系统为:灯光控制系统,电器控制系统,电动窗帘控制系统。
智能系统设计原则:
用户需要操作方便,功能实用,外观美观大方的智能家居系统。系统要有吸引来宾的外观和功能,能体现用户高人一等的生活品位。同时要化繁为简、高度人性、注重健康、娱乐生活、保护私密。
智能系统功能说明:
一、灯光控制系统:
1、灯光控制:实现白炽灯的调光\软启\记忆功能及各种灯光场景效果,智能控制16路灯光,其中5路实现调光功能。外观精美,配置灵活,拓展性强。
二、电器控制系统:
1、电器控制:对客厅电视的电源通断电的控制,对公卫和主卫的排气扇的控制。
2、红外控制:分别是对客厅电视、空调的红外启动开、关和调节功能的控制。
3、窗帘控制:分别是对窗帘的打开、关闭和停止的控制。
三、场景控制:
1、一键创造“回家,会客,就餐,影院,起夜,全开,全关”等灯光家电同启场景模式,对不同回路的灯光进行双联控制。
四、遥控控制:
1、通过遥控器,实现对家庭中的所有灯光、电器及窗帘的各种智能控制。
五、电话控制:
1、在任何地方都可用手机或座机控制家里所有灯光和电器进行打开和关闭的智能控制。
配置清单详见附表:
8.语音智能家居系统存在什么问题
语音智能家居系统—距离问题是关键 近场识别技术目前已经比较成熟,现在手机上使用的语音输入功能就属于近场识别技术,用户必须在离手机比较近的距离内说话,但在智能家居环境中,用户和智能终端之间的距离被大大增加了,用户能随意用语音控制智能家居的一个必要条件就是在无论你在客厅哪个角落发出指令,设备都能准确的识别,语音识别技术必须突破距离的障碍。
目前室内的语音交互受到背景噪音、其他人声干扰、回声、混响等多重复杂因素影响,导致识别率低甚至无法使用,只能在相对安静、近距离的环境下使用。 语音智能家居系统—方言影响识别效果 众所周知,中国的语音及语言博大精深,虽然国家在推广标准普通话方面不遗余力,但是中国真正掌握标准普通话的人群比例还是比较低的,而中国的口音现象则是纷繁复杂,甚至会出现同城市中都有不同口音的情况。
因此,当这些带有或轻或重口音的人群在使用语音输入时,如果按通常的方法使用标准普通话数据进行模型的训练,就会产生很严重的适配问题,从而影响语音输入时的识别效果。 语音智能家居系统—识别能力不高 智能语音技术除了需要提高用户语音输入的识别准确率,还需要提高语义理解能力。
即使是苹果siri、谷歌Now这样世界级的语音助手工具,其输出能力还处在十分初级的状态,以致很难黏住用户。调查数据显示,Siri可以理解83%的问题,但回答正确率只有62%。
语音智能家居系统—个性化识别 每个人在说话时,口音、语速、口头禅都不一样,那么家里的智能设备只会识别一些基本词句显然是远远不够的,它们必须要更懂你。 比如,懂你的口音、方言、口头禅以及时不时蹦出的专业词汇等。
个性化识别指的是语音识别系统具备自动学习并适应用户使用习惯的能力,你用的越多,它越懂你。一般来说,个性化识别包括发音和语言两方面。
其中发音个性化主要是指系统对用户语速、口音等发音习惯的学习,而语言个性化主要是指系统可以对用户的特定词汇(例如人名、地名、口头禅、专业词汇等)具备更好的辨识性。 。
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