基于ARM系统的智能家居的研究开题报告.doc

基于ARM的智能家居远程监控系统的研究开题报告信息工程学院自动化系@bipt.edu.cn81292149135110206562013年3月25日一、选题背景、研究意义1、选题背景随着技术的继续发展和生物识别技术的实用性普及智能化家居的概念才真正体现了其本意在好莱坞科幻大片中看到的那种高度智能化的家居系统正在走进我们的生活。1998年5月新加坡举办的“98亚洲家庭电器与电子消费品国际展览会”上通过在校内模拟“未来之家”推出了新加坡模式的家居智能化消化系统。它的系统功能包括三表抄送功能、安防报警功能、可视对讲功能、监控中心功能、家电控制功能、有线电视接入、电话接入、住户信息留言功能、家居智能控制面板、智能布线箱、宽带网接入和软件配置等。日本松下公司正在把“数码家庭”的概念应用到养老院。养老院的所有房间都与局域网相连装备多种测量仪器、触摸式显示屏、数码摄像机等这样每个居住者的体温、血压等多项数据传送到护理中心实现远程医疗护理。美国麻省理工学院的实验室正在研究“智能房间”通过生物传感器探测人的行为来自动控制和调节居住系统。日本大型住宅公司MisawaHome为解救购房者对房屋防盗室当遇到小偷闯入门时屋主可躲进去紧急避难防盗室设有两道厚重的门其中内门只要从里面上锁后外部无法靠人力打开。防盗室内装设电话专线电话线埋在地下；另外还可在屋内放置一个机器人可以依歹徒恐吓的声音来反应并出声求救发挥报警求救功能.智能家居在我国经历了近7年的起步阶段发展速度缓慢这主要是因为没有投入大量的资金开发技术短期内也不成熟。但是随着建筑智能化行业协会的成立及技术水平的不断提高产品在市场上已逐步推广。前期主要集中在一些分散的智能家居控制子系统的研究上如三表抄送系统、门禁系统、可视对讲系统等。随着集成技术、通信技术、互操作能力和布线标准的发展而不断改进实现它们之间信息共享使得系统安装方便、使用灵活。目前国内一些传统家电业的巨头如海尔、创维、TCL、科龙、海信等也开始进入智能化家居市场。而先进入该区域的一些企业基本都推出了各自的产品如清华同方推出的经济型的智能化家居设备“e-home数字家园”系统已经得到了一定程度的应用。2、研究意义智能家居在未来家庭信息化中具有举足轻重的地位但其造价昂贵影响了其推广所以如能通过技术攻关降低其成本则能使智能家居这“旧时王谢堂前燕”早日“飞入寻常百姓家＂。海尔、ＴＣＬ等家电巨头的高调介入充分显示了研发智能家居的重要性和意义相信在不久的将来智能家居必会普及到普通用户家里。故在选题时系统采用了嵌入式设备来降低功耗和成本结合网络和视频技术提高操作性和应用范围。该系统主要针对家庭用户设计主要实现视的功能有：当有陌生人进入家庭时红外传感器就会感知并向家居服务器发送信息家居服务器通知主人家里有人进入询问是否进行视频监控如果主人确认就打开电灯（如果是晚上）和摄像头进行视频监控；通过数字温度表采集各个房间的温度实现通过网络对外通信模块使主人可以通过Ｉｎｔｅｍｅｔ访问家庭内部的家居监控服务器远程控制家用电器设备查看并控制家用电器的运行情况二、文献综述随着计算机、通信及微电子技术的飞速发展和人民生活水平的提高人们对居住环境的要求也向着追求精神内涵、安全舒适、便捷智能化和自动化为理想目标智能化的家居环境也逐渐备受人们的关注。目前在智能家居系统设计中智能家居控制中心与终端(家电设备、安防设备、三表等)之间多采用基于总线的有线连接方式(RS485CANLonWorks等)这种连接方式具有布线复杂、线路易腐蚀、维护不方便、影响室内美观等缺点；远程用户与智能家居控制中心之间的通信多采用电话线和网线的通信方式未能将目前日益成熟的移动通信技术应用其中给用户带来极大的不便；智能家居控制中心多采用单片机作为控制核心随着用户功能需求的增加由于单片机软硬件资源有限给系统的升级、维护及调试带来极大困难。蓝牙技术[1]是一项新兴的技术它的主要目的是在全世界建立一个短距离的无线通信标准。它使用214～215GHz的ISM(IndustryScientificMedical)频段传送语音和数据。运用成熟、实用、先进的无线技术来代替电缆它提供了低成本、低功耗的无线接口使所有固定和移动设备通过微微网PAN(Per2sonalAreaNetwork)连接起来。这样人们可以通过手机或者互联网在任何时候、任意地点对家中的任意电器(空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、DVD录像机)进行远程控制。通用分组无线业务(GenevalPacketRadioServ2iceGPRS)以分组交换技术为基础采用IP数据网络协议使现有GSM网的数据业务突破了最高速率为916Kb/s的限制最高数据速率可达17112Kb/s。GPRS具有永远在线、高速传输、按流量计费、减少无线资源浪费及通信成本低