学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

智能家居系统互联互通的设计与实现

作　者: 刘兵
导　师: 罗红
学　校: 北京邮电大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: 传感器网络 智能家居 物联网 互朕互通 Contro14系统
分类号: TP273.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 50次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着互联网技术的迅速发展,我们的社会正逐步向物联网时代迈进。作为物联网的核心,无线感知反应网络可以实现对各种环境信息的采集和监控,并对信息进行计算、汇总和存储,从而实现对监控区域环境数据的掌控。但是用户真正关心的并不是这些环境数据本身,而是关心这些数据如何为家居电器控制提供数据支撑。如今市场上智能家居方面的产品琳琅满目,而且都有各自的优点和亮点,为了能够集成多家产品的优点为用户提供最好最舒适的用户体验,一些集成互联工作是必不可少的,本文主要研究基于嵌入式网关的综合智能家居系统的设计与实现,该系统实现了某家居环境监测系统、美国Contro14公司智能家居系统和力创公司的智能电量系统之间互联互通、协调工作。本论文首先介绍了智能家居系统的研究背景、发展趋势,关键技术、存在的问题以及当今主流的智能家居产品,接着介绍了综合智能家居系统各主要功能模块以及它们之间的调用关系进行概要设计,然后介绍了通信协议、嵌入式网关、Contro14系统互联控制驱动以及控制客户端四大部分的详细设计与开发工作,以及为第三方应用开发者设计并开放的开发接口,最后介绍了针对系统进行的功能测试,联合测试和性能测试,验证了本系统设计的正确性和可行性。目前本系统已经在实际环境中进行了部署与应用,运行正常稳定。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-12
  1.1 课题背景  9-10
  1.2 研究现状和意义  10
  1.3 本文研究内容  10-11
  1.4 本文结构  11-12
第二章 智能家居系统相关技术  12-20
  2.1 智能家居系统  12-15
    2.1.1 智能家居系统的功能特征  12-13
    2.1.2 智能家居的组网技术  13-14
    2.1.3 基于Zigbee的无线感知反应网络  14-15
  2.2 基于WSAN的智能家居系统举例  15-18
    2.2.1 家居环境监测系统介绍  15-16
    2.2.2 Control4智能家居系统介绍  16-18
    2.2.3 力创智能电量系统  18
  2.3 智能家居互联互通的重要性  18-20
第三章 多种智能家居互通方案设计  20-29
  3.1 需求分析  20-23
    3.1.1 功能需求分析  20-22
    3.1.2 性能需求分析  22-23
  3.2 总体框架设计  23-24
  3.3 移动控制客户端设计  24-26
    3.3.1 功能介绍  24-25
    3.3.2 模块设计  25-26
  3.4 嵌入式网关设计  26-29
    3.4.1 功能介绍  26-27
    3.4.2 模块设计  27-29
第四章 综合智能家居系统设计与实现  29-57
  4.1 通信协议设计  29-32
    4.1.1 统一消息包定义  29-30
    4.1.2 消息包类型设计  30
    4.1.3 消息类型设计  30-31
    4.1.4 具体消息包设计  31-32
  4.2 嵌入式网关的设计与实现  32-37
    4.2.1 开发板的选择  33-34
    4.2.2 通信模块设计与实现  34-35
    4.2.3 协议转换模块设计与实现  35-36
    4.2.4 数据包分发模块设计与实现  36-37
  4.3 Control4系统功能模块设计与实现  37-47
    4.3.1 Control4系统工作模式  38-40
    4.3.2 Control4互联互通驱动的开发  40-46
    4.3.3 主要功能模块实现  46-47
  4.4 移动控制客户端的设计与实现  47-57
    4.4.1 Rest接口设计  48-51
    4.4.2 数据库设计  51-52
    4.4.3 安全认证模块设计与实现  52-53
    4.4.4 控制模块设计设计与实现  53-54
    4.4.5 状态同步模块实现  54-57
第五章 系统测试与改进  57-65
  5.1 测试环境  57-58
  5.2 功能测试  58-62
    5.2.1 网关功能测试  58-59
    5.2.2 Control4系统驱动测试  59-60
    5.2.3 客户端功能测试  60-61
    5.2.4 系统联合测试  61-62
  5.3 性能测试  62-64
    5.3.1 控制响应时间  62-63
    5.3.2 同步响应时间  63-64
  5.4 系统改进  64-65
第六章 总结与展望  65-66
参考文献  66-68
致谢  68-69
攻读硕士学位期间发表的论文  69

相似论文

  1. 基于无线传感器网络的电动汽车电池组综合测试技术研究,U469.72
  2. 智能家居系统中ZigBee节点的研究,TN929.5
  3. 基于功能节点的无线传感器网络多对密钥管理协议研究,TP212.9
  4. 基于LEACH的安全建簇无线传感器网络路由协议研究,TP212.9
  5. 基于HTTP的智能家居网络改进方案,TP273.5
  6. 物联网在服装行业的应用性研究,TN929.5
  7. 物联网短距离无线定位算法研究,TN929.5
  8. 基于区域的无线传感器网络密钥管理方案研究,TP212.9
  9. 基于物联网的农产品安全监控系统与决策系统研究,TP277
  10. 躯体传感器网络自适应通信协议研究,TP212.9
  11. 家庭智能控制终端产品开发研究,TP273.5
  12. 基于无线传感器网络的温室测量系统研究,TP274
  13. 飞思卡尔ZigBee-MC13233微控制器的应用研究,TP368.11
  14. 基于Multi-Radio功率管理的传感器网络MAC协议研究,TP212.9
  15. 无线传感器网络中节点定位算法的研究,TP212.9
  16. 基于ARM的无线智能家居控制系统的研究与设计,TP273.5
  17. 嵌入式智能家居监控系统研究与设计,TP273.5
  18. 基于ZigBee技术的智能家居系统设计与实现,TP273.5
  19. 基于物联网的L超市业务流程再造研究,F721
  20. AODV在无线传感器网络中的改进与实现,TP212.9
  21. 基于嵌入式技术的智能家居系统设计与实现,TP273.5

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统 > 计算机控制、计算机控制系统
© 2012 www.xueweilunwen.com