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基于电力线通信的智能家居平台设计的中期报告
一、立项背景
智能家居是近年来快速发展的新兴行业，其实现方式多样，但基于电力线通信的智能家居平台因其成本低、安装便捷等优点，而逐渐受到人们的青睐。本项目旨在设计一种基于电力线通信的智能家居平台，实现多种设备的联动控制，提高居住的舒适性、安全性以及能源的节约利用，满足人们的智能化生活需求。
二、设计方案
1.技术路线
本项目采用基于电力线通信的智能家居平台设计方案，主要技术路线如下：
（1）硬件设备：利用主控芯片STM32实现设备控制、设备间通信、数据采集等功能，利用射频模块实现与硬件设备的通信。
（2）软件系统：设计App控制应用程序，实现室内环境、电灯开关、家电等的控制以及温湿度、光照度、能源消耗的实时监测。
（3）通信协议：采用功率线通信协议PLC，实现设备之间的数据传输和命令控制。
2.系统架构
系统架构如下图所示：
（1）主控单元：负责整个系统的控制与管理，通过射频模块与各个子节点进行通信。
（2）子节点：包括室内环境节点、电灯开关节点、家电节点等，负责采集数据、执行控制命令。
（3）App应用程序：用户通过App对整个系统进行控制与管理。
3.功能设计
（1）室内环境监测：监测室内温湿度、光照度等参数，并将数据传输到主控单元，实现自动控制。
（2）电灯开关控制：通过控制电灯开关节点，实现电灯的远程控制。
（3）家电控制：通过家电节点，实现家电的远程控制，实现各个家电之间的联动控制。
（4）能源消耗监测：通过实时监测能源消耗，提醒用户节约用电。
三、预期成果
在本次项目完成后，预期将实现以下目标：
（1）设计出一套完整的基于电力线通信的智能家居平台方案。
（2）开发出App应用程序，实现对系统的远程控制。
（3）实现多种设备的联动控制，提高居住的舒适性、安全性以及能源的节约利用。
四、进展情况
本项目已经完成系统总体设计、硬件电路设计以及部分软件设计，正进一步完善各项功能。
（1）总体设计：已完成系统的总体设计，确定平台采用基于电力线通信的智能家居方案，确定系统架构。
（2）硬件电路设计：已完成硬件电路设计，并完成了面包板实验，各个节点之间的通信和控制已经实现。
（3）软件设计：已完成部分软件设计，已实现对温度、湿度、光照度的监测，实现了对电灯开关节点的控制等功能。
五、下一步工作计划
（1）完善系统各项功能。
（2）开发App应用程序，实现对整个系统的远程控制。
（3）进行全面验证测试，确保系统控制、通信、数据采集等各项功能正常。
（4）编写系统使用手册，方便用户使用。
六、参考文献
1.杨铁军，张小峰，刘元建等.基于电力线载波通信的智能家居系统的设计[J].自动化仪表,2013,34(08):12-17+21.
2.顾磊,贺明明,罗浩.基于电力线通信的智能家居控制系统设计与实现[J].计算机工程与设计,2015(08):2741-2747.