基于Zigbee 的智能家居系统设计开题报告.pdf

开题报告

论文（设计）题目基于Zigbee的智能家居系统设计

选题的目的和意义：
由于技术革新、经济发展，人们对生活质量提出了越来越高的要求，各种人性化、智能化的家居
产品被不断推出，智能家居系统能够给人提供更加轻松、有序、高效的现代化生活，是未来居住模式
的必然发展趋势。因此，智能家居系统逐渐成为一个新兴的研究领域。目前市场上的智能家居产品多
为有线组网，其在布线美观性和灵活扩展性方面都达不到要求。短距离无线通信技术ZigBee具有功耗
低、成本低、组网容量大等优点，将ZigBee无线通信技术应用于智能家居中，与传统家居系统相比，
具有免布线，维护方便，运行费用低，实时在线监控，对家居内部各种数据进行无线采集和传输等特
点。本设计能够实现家居环境内数据的传输以及远程监控，具有简便易行、低耗高效的特点，对智能
家居的普及和推广有一定的作用。

文献综述（国内外研究现状、研究方向、进展情况、存在问题等，并列出所查阅的主要国内外参考文
献，要求3000字以上）：

一、本课题的背景和意义
智能家居系统是指利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术将与家居生活有关的各
种子系统有机地结合在一起，通过统筹的管理，使得居家生活变得更加舒适、安全。智能家居提供了
全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部时刻保持着信息的交流，优化了人们的生活方式，增强了家
居生活的安全性，以及可以节约各种能源费用资金。
智能家居又称为智能住宅，在国外常用SmartHome表示。与智能家居含义相似的有家庭自
动化（HomeAutomation）、电子家庭（ElectronicHome、E-home）、数字家园（DigitalFamily）、
家庭网络（HomeNet/NetworksforHome）、网络家居（NetworkHome）、智能家庭/建筑
（IntelligentHome/Buigylding）等。
二、国内外智能家居发展概况
1.国外智能家居发展概况
智能家居使用的是计算机技术、嵌入式系统和网络通讯技术，将家庭生活中的各种设备（如照明
系统、环境控制、安防系统、网络家电）通过家庭网络连接到一起。国外智能家居发展得从1984年美
国康乃迪克州哈特佛市首创的智能建筑说起，至此以后，一些大大小小的科技比较发达先进的国家也
陆陆续续加入到智能家居的这个行列当中，并且诸如美国、瑞典、新加坡、英国等国的智能家居发展
较好。在新加坡国家他们的系统已近相当完善，详细的说它能实现电表、水表、燃气表抄送，自动报
警，可视通话、网络监控，电气智能化控制，智能接线盒宽带网络接入和系统软件配置等，智能家居
控制系统、智能家居家电系统、智能家居舒适系统、智能家居娱乐系统、智能家居节能系统等等应有
具有。在日本，除了室内的家庭已经实现自动化网络，但同时也实现了自动门的生物特征识别系统，
这个系统设计比较人性化，即使我们双手提有东西不方便腾出手但只要门口的摄像机确认个人身份之
后，门在设定的的短时间内就能打开。另外，家居智能化还使用了医学相关设计，便于人随时关注个
人健康情况，在卫生间的便器垫圈上我们插有血压计，还有在便器内很巧妙的设计了血糖检测装置，
在厕所内洗手池前我们也可以安装体重仪，这些系统仪器不需要太多额外的操作，完全实现方便实用，
这些仪器测试结果都能在一个显示器上显示，当然得到的数据也都是能保存的，不得不说智能家居是
以住宅为平台，兼备建筑、网络通讯、讯息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的
高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。
2.国内智能家居发展概况
智能家居系统在国内的研究起步较晚，但也创造了很多不同的标准，下面是代表目前一些智能家
居系统：
（1）科龙集团开发的“智能家居系统网络”，由科龙集团开发的“智能家居系统网络”，由家庭网
关，电表控制器，安全控制，家电控制器，光总线控制器和家庭组成。通过远程互联网，可以远程控
制家里的设备；您也可以用电视机的遥控器来控制开关灯，在不同的季节，空调，冰箱及其控制方法
也将随着时间的变化发生变化以及其他自适应特性。
（2）海信智能家居控制系统：曾经提出智能家居享你所想的口号，它们将所有家用电器，像灯光、
窗帘、空调、电视等等，都可以通过手机或是平板电脑来操作，完全智能化。在德国消费电子展（IFA）
上，海信以智能家居的理念，携旗下智能电视、冰箱、空调等产品亮相，海信展台以智能家居理念搭
建，智能电视、智能冰箱等家电产品组成了家庭的智能控制系统。其中SMARTTV作为智能家居的最
重要组成部分，不仅体现出了智能电视在影音娱乐方面的应用，更重要的是其智能互动部分的应用更
为广泛。
（3）清华同方e家数字家庭：这是一个以家庭为基础的技术和楼宇自动化技术，清华同方与相关
联网络，计算机，软件技