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西电基于zigbee的热水器控制开题报告 项目命题 ： 基于Zigbee的热水器控制器 参赛院校 ： 西安电子科技大学 参赛院系 ： 机电工程学院测控工程与仪器系 指导老师 ： 赵健教授 日 期 ： 2012 年 9 月 16 日 “TI.无线龙”杯大赛组委会制 课题研究的目的、意义及本领域国内外发展概况： 项目目的：运用互联网、无线传感网络、嵌入式系统、机电控制等相关技术，按照物联网概念，设计并实现用于高等院校本科生理论教学和科技实践的智能热水器控制器，为教师和学生认识和了解物联网的技术特点提供必要的环境和设备条件，为参与物联网应用技术的研究开发提供一定的实施和验证基础。 项目意义：热水器控制功能模块主要用来对教室中使用的热水器进行管理与控制，可以按照系统主控制器的命令控制热水器开关的通/断。采用MSP430F425单片机+CC2520模块设计，市电直接供电方式，选用直流电压驱动的，可提供市电输出触点的中大功率继电器（AC220V,50Hz，2000W），以满足热水器供电的需要。，另外，添加ＧＳＭ模块，可实现远程短信控制以及短信人机交互。同时，也应满足定时加热的需要，并应将当时水温参数和功耗（电量）参数传输给系统主控制器。 本领域国内外发展概况：西方国家在智能化家庭的发展中起步较早，发展较快。目前美国已有7000多万家庭拥有智能化家庭设备。近年来，摩托罗拉、微软等一批国际知名企业，也纷纷加入到智能家庭网络的研发中。美国、加拿大、欧洲、日本、澳大利亚等先进地区和国家纷纷提出了EHS、EIB等家居网络协议。智能家居的的概念在2000年左右进入中国，虽然进入较晚，但从一开始便得到了政府和各厂商的极大关注，因此其发展也相当迅速。 课题研究的可行性分析： 行业背景 在本世纪初的10年里，中国家电业将实现由家具大国向家具强国的跨越，在2010 年，中国将成为家电生产和出口的第一大国，家电业的整体水平将有很大的提高。而我国家电业要向家具强国跨越，家电业必须实现智能化，智能化将成为跨越家具强国必不可少的强劲力。 项目建设的必要性 本项目在中国智能化家电加工没有形成产业化生产，产品缺乏市场竞争力，远远满足不了市场的需求，为充分利用国家资源优势、提高家电品位，培育家电科技经济发展的增长点，增加企业的经济收入，全面推进中国城市化建设，发展智能化家电产业很有必要。 技术成熟性和可靠性 智能家电需要有强有力的现代高科技支持，创新设计作为企业的核心竞争力，亦作为家电生产企业实施品牌战略的基础，面对纷繁而激烈的市场攻坚战的确举足轻重。 市场潜力 智能家电是现代经济发展中适合人们对生活更高要求，尤其是国内家电产业的发展更需要符合相应的热水器装饰和布置。国际国内市场对智能热水器的会需求越来越大。 5，智能家电国际国内市场空间大 家电智能行业被誉为“21世纪黄金产业”，伴随大众对生活品质的需求，更多人追求“安全、舒适、简单”的生活模式，预计在未来3-5年国际国内市场将出现井喷，去年下半年智能家电行业已顺势启动，家电智能化时代已真正到来。 “用科技武装家具”的声音如今在业内越来越强，“科技是我国从家具生产大国向生产强国转变的重要因素”已成为业界的共识。目前，智能家电和高科技家电已成为家电业国际化的潮流。传统家电与现代电子信息与技术融合，将会产生一个巨大的市场。今年，中国智能化家电的市场份额可能会突破150亿元。目前，智能化家电也是国际家具巨头们争夺的一个市场焦点。 三、概述研究、实验的主要内容，拟解决的关键问题、创新之处及预期达到的最终目标 研究试验的主要内容：在现有热水器的基础上，进行改造，使其能够实时显示当时的温度，并可根据个人需要，将水温控制在一定的范围之内，使得每次加热不需要从0度开始，以达到降低功耗的需求。最重要的一点是可以智能加热，远程遥控。 拟解决的关键问题：实际生活中，人们常常在外奔波忙碌，但当回到家时，希望立即可以喝到一杯热水。而我们所设计的智能热水器恰恰可以解决这个问题，只需要在到家前几分钟发一个短信，到家后便可喝上滚烫的热水。而且热水器可随时向主人报告自己实时信息，极大方便主人掌控，这为现代社会忙碌工作的人士带来了极大的方便。 创新之处：目前国内外类似的智能热水器不在少数，但大多都是基于51单片机完成的。而我们的热水器则是采用430单片机完成的，达到了降低功耗的目的。同时，在Zigbee技术在国内良好发展的基础上，率先采用了Z