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嵌入式智能家居抑制系统的设计与实现

发布时间:2018-11-28 01:06:05 文章来源:未来智讯    
    嵌入式智能家居抑制系统的设计与实现作者:未知   摘要:随着科技进步和互联网的发展,人们的生活水平不时提高,智能化的生活方式已被人们所接受并且受到人们的推崇。智能技能从一起初在生产事务中的运用,逐步向家居生活方面延伸,以此实现家居智能化。嵌入式智能家居系统使人们在外出的情况下,能够对家中情况进行远程监控,借助智能抑制系统提供的周围环境与家中情况的数据,人们能够远程操控家里的电器、门窗、电源等。以达到节约能源、平安防护、合理安排时间的目的。
  关键词:智能家居;抑制系统;设计;问题
  引言:
  目前,智能家居理念正在逐步普及,智能家居方面的应用也在增加,然而也呈现出了一些问题,在住户隐私资料保密措施、远程抑制操作复杂、实际运行效率低、系统自动化差、智能电器间缺乏各环节之间的配合度、操作方式单一大略等等。这些问题让人们在实际运用中并没有完全得到方便、快捷、舒适的体验感受。家居智能化已经成为未来发展的一大趋势,通过对目前所产生的问题的明白,本文将简要介绍一种抑制系统的设计与实现,并对嵌入式智能家居提出一些建议。
  一、关于嵌入式智能家居抑制系统
  家居智能系统主要由门禁系统、灯光系统、网络通信与通讯系统、数据处理系统、报警系统、监控系统这几个系统组成。其管理对象是家中的电器设备,比如空调、指纹解锁门、智能清扫机器人等。相对照过去的电器设备一般都需要人们近距离抑制、手动操作的繁琐,智能家居的远程抑制和自动本能大大减轻了人们的家务量,使生活更加方便,省下了更多的时间[1]。
  二、系统结构的设计
  该系统的主要流程是各个小系统的传感器对接收到的信号进行处理,经过信号转换后再次处理,S3C2440处理器接收信号后又进行处理和信号转换,传送给执行器以及通过GPRS传送到用户手机智能终端,电器便能自动对信号进行反应或者按照用户远程指令照做。
  (一)系统硬件
  以ARM920T为内核的S3C2440处理器作为主要的抑制芯片和抑制平台,其内部有多个抑制器的接口,方便与器件联系,与电源联通后,抑制平台通过宽带或无线网联系到Internet,再与Web浏览器和远程抑制客户端相连接。GPRS是该系统连接内外的主要模块,使用户在户外也能进行远程监控与管理。USB摄像头负责采集住宅内的视频数据,各感应器时时对特殊情况进行感应,在紧急情况发生的时候便触发住宅内的报警系统联系物业,并通过GPRS系统准时向住户发送短信或者APP信息。该系统选用3.8寸的液晶屏,保证人机之间的信息交互。通过GPIO接口连接烟雾传感器、红外线探测器等,对各模块实现总的抑制。
  (二)软件设计
  软件设计主要由应用程序与监测界面组成。应用程序通过对驱动程序下达指令,以此实现对电器的抑制。需要实现门禁系统、灯光系统、监控系统等程序的设计。该程序配合Web服务器,以使用CGI语言来实现[2]。CGI主要有两个作用,第一,准时反馈用户查询的信息,包括电器运行情况、开关闭合情况、室内环境等,CGI以页面的形式整合数据发送给用户。第二,响应用户的远程指令,转换分析用户指令后,执行用户的抑制动作,并且将运行的历史数据记录到文件中。用户启动CGI程序,就能在抑制界面上得到数据信息,以实现远程抑制[3]。
  三、嵌入式智能家居的实现
  (一)门禁系统
  门禁系统能够是指纹、人脸、后台远程抑制、二维码等几种方式抑制。指纹和人脸的门禁方式非常于对电器输入了特殊口令或者编码。后台远程抑制是通过网络通信对电器下达下令。二维码门禁是由云端给用户提供一个加密过的二维码,通过二维码与扫描设备的匹配来打开门锁。
  (二)智能灯光系统
  智能灯光系统从亮度和开关两个方面进行抑制,其抑制角度又是多方面的。其装置了各类传感器,有移动传感器、声音传感器、光亮照度传感器等,通过对人体进行红外线检测,在人往复的时候调节开关;根据室外环境的光线亮度调整室内亮度,抑制室内恒照度;通过脚步声或其他声音调节开关。还偶尔间抑制,定时开关;用红外遥控器抑制灯光;连接互联网等多种手段进行综合多样的抑制。提高照明效率,很大程度上节省电能,也延长了灯具的使用寿命,削减了使用和维修成本。
  (三)网络通信与通讯系统
  该系统是家居智能系统中的主要系统,是实现远程抑制的关键环节,其通信手段主要有两种。第一,手机APP。智能电器以手机为入口,以家庭WIFI为路径,时刻连接电器供应商的后台服务器,用户下载安装电器供应商的各类个性程序和自动检测程序,就能够远距离明白到家中的情况。第二,通话与短信,利用GPRS将红外感应到的家中异常情况准时反馈给住户,其在费用负担上也对照便宜。
  (四)报警系统
  报警系统是在以上系统的基础之上,时时探测家中情况,例如门窗被非正常打开、煤气泄漏、火灾烟雾弥漫等情况下,门磁感应器、红外感应器、吸顶式热感探测器、烟雾探测器、玻璃破碎探测器等就会发出警报,提醒用户,用户能够即刻按下报警系统自带的紧急按钮快速联系保安中心[4]。
  (五)监控系统
  监控系统则与网络通信、通讯系统和报警系统相连接,安装USB摄像头,通过WIFI传送时时视频,在手机终端上就能够实现远程监控了。
  四、应当注意的问题
  第一,嵌入式系统的升级,过去的嵌入式系统对照封闭,需要专门的工具写入系统,并且无法单独更新程序,未来需要设计更开放的嵌入式系统。第二,从用户体验起程,注意生活细节,局部智能电器在使用过程中存在环节之间的联系。比如目前的远程抑制空调,在用户到家之前就能够开启,设计时应当考虑空调与到窗户关系,使智能空调与智能窗户联合,避免到家后空调开启窗户却没关上的尴尬,反而浪费资源,增加用户烦恼。第三,用户隐私的保密性,在通信过程中往往需要借助互联网和提供商的服务平台,隐私平安是十分重要的问题。
  五、结束语
  智能家居行业正在不时发展,智能家居给人们带了更舒适大略的生活,但智能家居在未来还有很长的路要走,本文提出了一种嵌入式智能家居系统,介绍了其系统硬件和软件,以及在使用上的功能和未来改进局部的可行性。实现了时时检测、传递信息、自动响应、远程抑制、平安防护的功能。
  参考文献:
  [1]李云霞,李合菊,吴晓燕.嵌入式智能家居抑制终端通讯设计与实现[J].电子测试,2013(24):17-18.
  [2]南春�x,李博,武颖.基于Web技能的嵌入式智能家居系统设计[J].电视技能,2013,37(3):86-89.
  [3]郑冰.智能家居远程抑制系统的设计与实现[J].内蒙古师大学报(自然汉文版),2014(5):602-605.
  [4]赵桂云,李贺,宋白玉,等.基于嵌入式的智能家居抑制系统设计[J].电脑知识与技能,2017,13(16):163-164.
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