基于物联网的智能家居系统设计与实现.docx

基于物联网的智能家居系统设计与实现摘要：随着社会主义市场经济的快速发展，人们的物质生活水平不断提升，对于家居生活也提出了更高的要求，在这样的环境下，智能家居系统应运而生。本文首先介绍了智能家居系统设计的定义与基本设计内容，其次探讨了基于物联网背景下智能家居系统设计中硬件的相关内容，最后着重阐述了智能家居系统设计中软件设计的相关内容与实现形式，希望可以进一步满足智能家居系统设计的客观需求，提升人们的物质生活质量水平。关键词：物联网;智能家居;设计;实现中图分类号：TP277;TU855文献标识码：A文章编号：1672-9129（2020）15-0090-02引言：隨着物联网技术的快速进步与发展，其在各行各业中的应用优势也逐渐显现出来。其中物联网在智能家居系统设计中的应用主要以信息技术、网络安全防盗技术与通信技术为支点，完成技术和智能家居科学控制融合，不但满足了家居生活的基本需要，同时也在一定程度上提升了智能家居系统设计的美观度，解决了节能环保、生活质量提升等方面的问题。其中，智能化是物联网智能家居系统设计中最为关键的部分，通过智能化信息服务系统，赋予智能家居系统设计更多的智能控制功能，但是也对智能家居系统设计提出了更高的标准与设计要求。为了进一步探讨智能家居系统设计中软硬件设计实现模式，现就智能家居系统设计的定义与基本内容分析如下。1智能家居系统设计概述1.1主要定义。智能家居系统设计是一种基于物联网的设计手段，通过多种通信技术来强化家居系统，满足多样化的居住者需求。在设计过程中，需要同时考虑到智能系统控制、安全性监测等方面的内容，一旦出现异常情况，就会通过自动报警信息反馈的方式反馈给用户，引导用户做出操作与决策。舒适度的控制主要涉及到自动调节系统，通过自动调节模块来进行室内温湿度的变化调整，也可以通过用户自主设定的方式来保持相应的温湿度需求。调控功能还可以直接经过信息操作的方式来落实相关指令，针对相关指令进行积极反馈。智能家居系统设计本身具有多个功能模块，这不但满足了人们对于安全、舒适的居住体验要求，同时也可以实现系统内部的信息整理与深入分析，为更好的服务于居住者，创造适应居住生活的个性化模式创造条件。1.2设计内容。智能家居系统设计过程中需要考虑到设计目标以及成本控制的内容，通过科学技术来实现不同内容模块的性能指标监控与科学技术更新优化。从实用性的角度上来看，整体设计要尽可能选择嵌入系统内部的模式，这种模式可靠性强、内容稳定，功能良好，同时还具有体积小等优势，可以显著降低设计成本。智能家居系统设计系统模块分别进行设计，随后借助于互联网进行连接。其中，互联网单元的主要功能就是采取先进处理技术来满足系统构建的客观需要，要求系统设计电路稳定，简单易操作。在软件构建过程中，主要突出设计模块单元化，通过不同的模块单元来完成相应功能的梳理。根据通信方式目标要求来看，该系统能够一定程度满足家居环境信息的获取，同时还需要具备良好的可拓展特征与开发性，满足系统功能拓展要求。为了提升系统的兼容稳定性，需要做好通信模块管理，通过单独系统模块进行设计，避免相互之间的干扰与影响。在进行单元设计时，选择接口连接的方式，这种模式能耗较低，后期维护使用成本也相对较低。除此之外，为了满足多样化的用户需求，还需要将系统设置处自动休眠模式，以此来进一步控制能耗。在通信管理方面通过家庭网关、社区网关衔接的方式能够实现全方位、无死角监控。2基于物联网的智能家居系统硬件设计在物联网技术融入智能家居系统设计的情况下进行硬件设计，需要特别做好通信模块与信息采集模块的设计工作。2.1通信模块。通信过程中需要涉及到多个通信节点，通过不同的节点与家庭网关进行联系，从而满足各种信息控制与操作需求。可以通过ZigBee无线网络来达到设计共享要求，作为整个智能家居系统设计中的核心单元，该单位的运行效果直接决定智能家居系统设计的整体水平。该技术本身具有不错的技术优势，具有很强的抗干扰性能，在设计过程中直接选择该技术来进行数据传输可以满足智能家居系统设计的宏观要求。在进行模块设计时，选择GPRS单元来对数据进行智能化分析，该模块要求连接准确，同时能够接收多种不同类型的信息，满足使用者的接收要求，也可以借助于接收器发出相关指令。总控制台的构成则主要包括有GPRS，ARM以及其他传输单元，各种单元相互独立，共同完成通信任务。2.2信息采集模块。信息采集模块是实现智能家居系统自动化控制的关键，主要涉及到温度、湿度以及其他各种信息的采集。在进行采集模块的连接时，一方面需要严格遵从设计要求做好顺序连接，另外一方面还需要分类进行管理，如果连接错误，不但会影响实际使用效果，同时也可能会由于信息反馈失灵导致设备损坏。一般来说，信息采集模块主要包括温度传感器、湿度传感器以及烟雾检测系统，红外传感系统，分别