基于智能网络的家庭自动化管理与控制系统的研究 research of family automation management and control system based on intelligent network.pdfVIP

研究与开发 基于智能网络的家庭自动化管理与控制系统的研究木 梅鲁海 (浙江机电职业技术学院电子信息工程系杭州310053) 为适应和满足家庭智能化技术的发展趋势和应用需求。本文介绍了一种基于智能网络的家庭自 动化管理与控制系统的典型研究和设计方案．包括系统总体设计、通信模型与控制模型分析、远 程监控功能设计、多媒体信息流分析等。 貉麓鹾；》壤葫缀撼2；嘉糍蠢辘；簧魏诱缝 方式联网、电话联网或者通过以太网方式来实现，产品虽 1 引言 然很多，但更多的是系统相互独立、集成度比较低、各个系 随着社会的发展和科学技术的不断进步．数字网络的 统相互联系不大、家庭内部没有统一的平台，例如早期的 生活时代已经到来。其表现形式就是家庭智能化、物业管 智能中控器往往只具备安防、三表采集、简单文字信息发 理现代化和社区服务信息化等。家庭智能化就是通过综合 布和简单的家电控制功能。 采用先进的计算机．通信和控制等技术建立一个由家庭安 2系统总体设计 全防护、网络服务和家庭自动化组成的家庭综合服务与管 理集成系统。家庭智能化是现代rI’技术、网络技术、控制 本系统设计的总体结构如图l所示。按照设备及连接 技术向传统家电产业渗透发展的必然结果。 时所使用的介质和底层协议类型的不同．可以将本网络系 国际上对家庭智能化的研究始于20世纪80年代。目 统划分为AV子网、测量子网、控制子网、文件服务子网和 前，美国、日本和欧洲等国家和地区都已对家庭智能化系 无线子网等。AV子网主要设备有多媒体计算机、机顶盒、 统制定了技术标准。并按照技术标准进行智能化住宅建 HD’Ⅳ和数字摄像机等，主要实现音视频多媒体信息的家 设．应用于智能化住宅小区的基础产品在发达国家已成系 庭娱乐功能。测量子网主要实现对流量、压力、温度等物理 列。我国的家庭智能化研究起步较晚，尚未形成统一的国 量设备的数据测量、记录及远传功能。控制子网通过控制 家标准．但已将建设智能化小康示范小区列入国家重点的 服务器完成电压、电流、功率和开关量等物理量设备的控 发展方向，家庭智能化的日益普及已是一种必然趋势。目 制功能。文件服务子网通过打印机和扫描仪等共享设备实 前国内的家庭智能化系统在网络连接方面基本上用总线 现对文件的操作和服务。无线子网与无线设备连接，实现 无线控制信号传输和处理功能。 ’浙江省教育厅2007年高校科研计划基金资助项目(No． 系统中的网络控制部分包括家庭内部控制网络和远 程监控网络，家庭内部控制网络主要用于对各种智能家电 万方数据 研究与开发 图l系统总体设计结构 area 该过程调用送到不同的过程调用模块处理。本地过程调用 进行监控和调整，采用CAN(contmllern曲啪rk)总线方 式，因此需要开发现场总线的驱动程序。远程监控网利用 模块处理模块内连接，它直接将本地调用转由本地执行并 H7IⅥ’服务器和CGI(commongaIeinter|目ace)技术实现数据返回．只有那些模块间连接才由远程调用模块负责，远程 在内部家庭网络和互联网的双向流动．可以使用远程监控 调用模块负责将消息封装并与监控层通信。数据封装及其 软件．在离家很远的地方通过互联网远程操作和控制家