基于以太网的智能家居通信模块设计【文献综述】.docVIP

毕业设计文献综述 电气工程与自动化 基于以太网的智能家居通信模块设计 摘要： 随着现代通信技术和网络技术的发展, 特别是基于TCP/IP通信协议的Web 技术得到了广泛应用。Web 技术允许任意地点的计算机用户通过Web 浏览器接入网络, 访问Web 服务器发布的各类信息, 实现世界范围内的互联。同时, 人们对Internet的应用也提出了更高的要求, 将来的Internet 必将实现“利用IP技术传输控制行为(Action Over IP)”，现在随着Web 技术和嵌入式技术的快速发展, 给嵌入式系统进入Internet 提供了绝佳的途径, 各种信息家电, 如可视电话、移动电话、机顶盒、数码相机和PDA 等嵌入式设备可以方便的接入网络。为了提高生产效率和管理水平, 通过Web 技术对设备进行远程控制、管理和维护, 从浏览器上直接监控现场设备的运行, 这就是嵌入式Web服务器技术。 为了实现Web 服务器的功能, 嵌入式操作系统和一个可实现的TCP/IP 协议栈是必须的。为此, 对嵌入式处理器提出了更高的要求, 对于8/16 位的单片机, 由于其所具有的资源和处理能力十分有限, 特别是存储器功能有限, 不能保证最基本的嵌入式操作系统和简化了的TCP/IP 协议栈的运行。本设计目标通过以太网接口，实现上位机与通信模块的数据传输。 关键词：家居智能化 远程控制 TCP/IP MT8870 嵌入式 一、课题研究的目的及意义 智能家居其实有两种表述的语意，定义中描述的，以及我们通常所指的都是智能家居这一住宅环境，既包括单个住宅中的智能家居，也包括在房地产小区中实施的基于 HYPERLINK /view/907140.htm \t _blank 智能小区平台的智能家居项目，如深圳红树西岸智能家居。第二种语意是指智能家居系统产品，是由智能家居厂商生产、满足智能家居集成所需的主要功能的产品，这类产品应通过集成安装方式完成，因此完整的智能家居系统产品应是包括了硬件产品、软件产品、集成与安装服务、售后在内的一个完整服务过程。 中国人口众多，城市住宅也多选择密集型的住宅小区方式，因此很多房地产商会站在整个小区智能化的角度来看待家居的智能化，也就出现了一统天下、无所不包的智能小区。欧美由于独体别墅的居住模式流行，因此住宅多散布城镇周边，没有一个很集中的规模，当然也就没有类似国内的小区这一级，住宅多与市镇相关系统直接相连。这一点也可解释为什么美国仍盛行ADSL、Cable Modem等宽带接入方式，而国内光纤以太网发展如此迅猛。因此欧美的智能家居多独立安装，自成体系。而国内习惯上已将它当作智能小区的一个子系统考虑，这种做法在前一阶段应该是可行的，而且是实用的，因为以前设计选用的智能家居功能系统多是小区配套的系统。但智能家居最终会独立出来成为一个自成体系和系统，作为住宅的主人完全可以自由选择智能家居系统，即使是小区配套来统一安装，也应该可以根据需要自由选择相应产品和功能、可以要求升级、甚至你对整个设计不感兴趣，完全可以独立安装一套。我们的观点是，智能家居实施其实是一种“智能化装修”，智能小区只不过搭建了大环境、完成了粗装修，接下来的智能化“精装修”要靠自己来实施。 二、智能家居的发展现状和前景 智能家居网络系统是信息时代带给人们的一个高科技产物, 它涉及到对家庭网络内所有的智能器具、设备和系统的操作和管理, 以及计算机技术、通讯网络技术和自动控制技术的应用。它们的最终目的都是为满足人们对安全、舒适、方便和符合绿色环境保护的需求。 2.1智能家居网络系统的主要功能 智能家居网络系统通过其核心设备———家庭智能终端来实现家庭网络化的功能。具体功能如下: 1.网上服务: 网上购物、远程教学、远程医疗等。 2.自动抄表: 无须人工入户查表记录, 电表、冷水表、热水表、煤气等等计量表的自动传送。 3.可视对讲: 住户与访客、访客与物业中心、住户与物业中心均可进行可视或语音对话, 从而保证了对外来人员进入的控制。 4.供电管理: 为所有的灯光电器提供一个有效的控制手段, 您可以在任何地方,任何时候控制您的灯光电器, 例如在全家出外旅行时,亦可通过电话遥控您的家居。 5.照明控制系统: 对灯光进行开闭和调光控制, 可指定任何一个开关的控制对象( 任何位置的一盏或多盏灯)，并且根据不同的情景,做出相应的调整。 6.电话远程控制: 在任意地方, 您都可以通过电话或手机对家庭网络上的各种电器设备进行远程遥控。当然还包括日程管理系统、家居安全防范、语音控制功能、INTERNET 远程遥控、网络视频监控等功能。 2.2国内外智能家居网络系统的发展状况 1.国外发展情况 自从世界上第一幢智能建筑1984 年在美国出现后, 美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比