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家电远程控制

家电远程控制

家电远程控制范文第1篇

1 主要芯片简介

(1)AT89C2051

AT89C2051是Atmel公司生产的与MCS-51系列兼容的单片机。内含:2K字节Flash EEPROM、128字节RAM、15根I/O引线、2个16位定时器/计数器、1个五向量两级中断结构,1个全双工串行口、1个精密模拟比较器等,其引脚如图1所示。

(2)MC15436

MC145436是Motorola公司生产的DTMF(双音多频)解码器,负责将DTMF信号转变为二进制数字信号,其引脚如图2所示。7脚(AIN)为信号输入端;2、1、14、13脚D1、D2、D3、D4为解码输出端;12脚(DV)为输出数据有效端,当输入的DTMF信号经IC解码成功后该脚转变为高电平;3脚(EN)为解码输出控制端;6脚(XEN)为CLK信号控制端。

(3)ISD33060

ISD33060是ISD公司的第3代3V的单片语音IC,其引脚如图3所示。

该芯片总存储时间达60s,其与外部微处理器的接口采用SPI(Serial Peripheral Interface)串行外设接口或MSI(Mircowire Serial Interface)微传输线串行接口,ISD33060的录放音时间可任意进行分段,每段最短长度为150ms。

使用SPI接口协议时,主要用到5条控制线:

①1脚(SS)--芯片选择输入端,低电平有效;

②2脚(MOSI)--串行数据输入端,ISD芯片从该脚接收来自单片机的控制命令数据;

③3脚(MISO)--串行数据输出端,单片机从该脚获得ISO的返回数据;

④28脚(SCLk)--SPI接口串行时钟输入,用于同步数据的传送;

⑤25脚(INT)--当语音放结束或录放音溢出时,该脚变低电平,在下一个SPI周期开始时,该信号被清除并返回高电平。

2 硬件原理图

硬件原理如图4所示。上电后单片机在不断查询P1.4脚。无来电时,P1.4呈高电平,当有铃流来到时,光电耦合器PC817导通,P1.4呈现低电平。单片机检测到P1.4的低电平后,为了防止正常来电话本装置过快动作,先延时一段时间(这里初定为7s),然后再查询有无铃流存在,如没有,继续进入查询状态;如还有,则P3.7输出高电平,驱动9012导通,继电器J动作,接通线路。这时P1.5、P1.6、P1.7、P3.0、P3.1发出配合信号,启动语音电路ISD33060,通过13脚AUDOUT端发出语音提示:"请输入密码,以#字结束"。用户听到提示后,通过电话发出DTMF密码信号,此信号通过C1进入MC145436的AIN脚,经内部解码得到4位二进制信号从D1~D4脚输出;同时DV端输出高电平,单片机不断查询P3.2脚,将密码信号从P1.0~P1.3端输入,检测到"#"字信号即0CH后说明已输入完密码,然后判断密码是否正确。不正确,可输入3次,3次再不正确就结束。如正确,则ISD33060再发语音提示:"请选择:1开灯,2关灯,3开空调,4关空调,5开总闸,6关总闸,7改密码,8退出"(这里初定只对灯具、空调和总闸进行控制,也可改为控制其它电器)。单片机再通过MC145436接收控制选择,如想开空调,则用户发出信号3,单片机P3.4送出高电平,控制固态继电器SSR2动态,使空调运转;如想退出,则用户通过电话按8,单片机P3.7送出低电平,9012截止,J切断线路。每次可进行多个电器的控制。

图4

3 软件设计

主程序框图如图5所示。

图5

家电远程控制范文第2篇

关键词:B/S模式;远程监控;家电控制;管理系统;

中图分类号:TP313文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)30-7505-02

Design and Implementation of Remote Monitoring System for Household Appliances Based on B/S

XU Chun-yu1, LIN Yu-xiang2

(1.Nanyang Institute of Technology,Department of Computer Science and Technology, Nanyang 473000, China; 2.Nanyang Institute of Technology, Software College, Nanyang 473000, China)

Abstract: A kind of system and method is introduced to realize visual remote control over household appliances using computer or mobile phone.The Monitoring system is composed of two parts: web server,the center of control for household appliances. Users can remote monitor of home appliances by visit the WEB server.So it achieves the remote monitoring and intelligent purpose.

Key words: B/S model; Remote monitoring;household appliances control; management system;

随着科学技术的发展,人们的工作、生活和计算机、电子、信息的关系日益紧密。现代社会中,计算机、嵌入式、网络通信等技术正逐步深入到各种领域中,人们的生活方式和工作习惯也在发生改变。通过因特网实现对家电的远程控制,可以使家用电器实现网络化、智能化管理,使家庭生活更舒适、安全、有效和节能。

本文利用单片机搭建家电远程控制管理系统实现了对家电的远程控制。将传统的家用电器管理融入到因特网中,使之成为能够在因特网上进行信息访问、获取、存储、处理等功能。这样家电不仅可在本地对其进行控制,而且还可以利用手机和电脑通过因特网控制家庭内部联网家电设备,从而实现家电的智能管理[1]。

1 家电远程控制系统的基本组成部分

本系统利用计算机、网络通信、自动控制等技术,将一些家电设备管理结合在一起,通过单片机来实现远程管理,本系统主要由以下几部分组成,如图l所示。

1)远程控制端。个人手机和个人电脑。

2)WEB服务器控制端。家用电脑WEB服务器和家电网页监控端。

3)家电中心控制端。嵌入式控制器单片机和继电器。

如图1所示,用户可使用手机或者电脑登陆远程控制网站,在网站上可以查看各种已接入家电设备的运行状态,并可以对设备发出指令。控制指令通过因特网传到WEB服务器控制端,再由WEB服务器把指令通过RS232串口发送到家电中心控制端。家电中心控制端利用继电器实现对家电设置的管理[2]。

2 系统的硬件部分

家电远程控制系统硬件部分主要由以下三部分组成:WEB服务器、嵌入式控制器和继电器。WEB服务器由接入因特网的PC机构成,通过RS232串行接口与嵌入式控制器进行通信。嵌入式控制器用于将传感器采集的数据和家电设备的状态信息并上传到WEB服务器供用户监控,同时执行WEB服务器所发出各种控制命令。

2.1 WEB服务器

WEB服务器采用普通PC机即可,该服务器必须具有公开的IP地址或域名以及公开的端口。手机用户通过网络运营商提供的数据业务(GPRS/CDMA/3G/WIFI等)实现与Internet的连接,从而登录WEB服务器的远程控制界面进行管理。WEB服务器承担用户验证、远程数据传输、数据存储、数据采集和与家电控制中心通过RS232进行串口通信等功能。

2.2 嵌入式控制器和继电器

嵌入式控制器采用的是C8051F005单片机的微处理器系统。C805lF005型单片机是美国Silabs公司推出的完全集成的混合信号系统级MCU芯片,具有8路A/D转换通道、32个I/O端口、9个按键的微型键盘、一个LCD显示器、一个RS232串行通信接口和两线I2C接口。

目前继电器组有10块继电器(20 A 4个,10 A 6个) 。嵌入式控制器的控制指令信息,通过其I/O端口输出高低电平,从而将控制家电设备开关电路的继电器切换,实现家庭总电源、 照明、窗帘、空调、电热水器等设备的远程开机、关机和调温等状态的切换。家电设备通过继电器连接到嵌入式控制器的数字I/O接口,继电器连动开关状态也将直接反馈给嵌入式控制器,然后通过串口通信,将这些家电设备的工作状态上传到WEB服务器[1]。

另外,还可以对当前嵌入式控制器进行扩展,将空气温度传感器、红外线传感器、水温度传感器、空气湿度传感器等直接连接到嵌入式控制器的A/D转换通道。从而实现对多种家居设备的智能监测和控制。

3 系统的软件部分

系统的软件部分由设备监控程序和家电远程控制网站两部分组成。监控程序由Keil c语言开发,在嵌入式控制器上运行,主要实现对家电设备运行状态的数据采集、家电设备的控制以及响应WEB服务器请求等功能。家电远程控制网站由构建,为用户提供远程交互地访问家电远程控制系统。

设备监控程序主要分为:数据采集模块、控制模块、通信模块、系统设置模块。采集模块主要进行家电设备工作状态的信息采集,这里采用的是自动采集即每隔几秒钟就采集一次信息。控制模块主要是传达各项命令,实现对家电设备的控制。通信模块主要是实现嵌入式控制器和WEB服务器的数据通信。如果房间里没人,电灯忘记关闭。采集模块每10秒就会采集一次信息,通过通信模块上传到WEB服务器,此时WEB服务器状态设置为离开状态,控制模块就会自动下达命令将电灯关闭。

家电远程控制网站采用微软的.NET平台,使用C#语言开发网站,同时配合使用ACCESS数据库实现对用户、密码、权限的管理。家电设备的运行状态通过嵌入式控制器上传到WEB服务器上,然后以比较生动、形象的形式显示在网站上。使成功登录的用户可以方便、快捷看到家电设备的状态。并且用户还可以通过网站对嵌入式控制器下达各项指令,实现对家电的远程控制。

4 结论

本文提出了一种基于B/S模式的家电远程系统的解决方案,阐述了系统设计方案,详细介绍了家电远程控制实现方法、系统硬件和软件的开发过程。用户可通过因特网访问家电远程控制网站,在网站中可以利用嵌入式控制器实现对家电设备的监控。系统功能强、扩展灵活、各部件价格低廉,在家电智能远程控制等领域有良好的应用前景。

参考文献:

[1] 张喜民,王国庆,丁学年.基于因特网的远程家居自动控制系统研制[J].仪器仪表学报,2009,30(11).

家电远程控制范文第3篇

>> 运筹帷幄之中,决胜千里之外 “生产”运筹帷幄之中,“服务”决胜千里之外 运筹帷幄 决胜于千里之外 基调网络:运筹帷幄 决胜于千里之外 添翔价值运筹帷幄之中 添翔价值 运筹帷幄之中 融合数学之本,运筹帷幄之中 运筹于帷幄之中,决胜于千里之外 运筹帷幄,决胜考场 运筹帷幄 决胜中考 运筹帷幄 决胜教学 作文冲刺专场:运筹帷幄之中,稳拿语文“半壁江山”(下) 运筹帷幄,决胜数学 运筹帷幄,决胜千里之外―浅析园长管理艺术 运筹帷幄,决胜千里《决胜》 运筹千里之外 决胜帷幄之中 联想云视频 运筹帷幄决胜千里 运筹帷幄 决胜千里 运筹帷幄,决胜千里 运筹帷幄 决胜千里 常见问题解答 当前所在位置:l),安装时请选择“被控制端”,之后还需要注册一个账号(点击注册链接即可打开注册页面)。如果有多个被控制端电脑(例如设置了多个位置的监控),则需要在每台电脑中安装“被控制端”,并且使用同一个注册账号登录。

第3步:在自己使用的电脑中下载并安装“LoginAny”的控制端,同样也是使用上面注册的账号登录到软件中。这样就可以看到所有连接上的电脑了(见图17)。

至此,基本上就已经完成了监控的前期任务了。接下来,只需要在这个基础上直接监控家中的宝宝、老人就行了。使用方法很简单:单击主控端中的“观看电脑摄像头”链接,等连接成功后就可以直接看到家中电脑摄像头拍摄到的画面了(见图18)。

在实际监控过程中,假如遇到一些画面需要录制下来并保存,例如宝宝可爱的动作,可以直接通过监控窗口中的“监控录制”将视频录制下来,默认保存的位置可以手工指定:单击“配置选项”,在打开的窗口中选择“摄像头”,然后在窗口下面的“视频录像”中进行设置即可(见图19)。

除了视频监控功能外,通过“LoginAny”这款小工具还可以实现远程桌面连接(类似于QQ的远程协助功能,直接控制目标电脑)、文件传输、进程管理、注册表编辑等功能。

当然,除了上面这款软件来实现远程视频监控外,还可以通过QQ视频聊天及远程控制功能结合起来实现类似的功能。

尽在“掌”握―用手机远程控制电脑

很多时候我们出门在外并没有使用电脑的环境,不过手机却是我们随身必备通讯工具。现在手机大多可以上网,而随着3G的普及,无线宽带的网速也越来越快。手机和PC同在网上,这就给手机控制PC远程操作带来便利。如果现在需要对家中电脑进行控制,我们只要通过手机即可实现。

远程实战:使用手机远程关闭家中电脑游戏窗口

使用工具:TSMobiles(7天免费版)

下载地址:

远程效率:

适用对象:希望使用手机控制电脑用户

手机要求:1.手机开通上网套餐,软件支持WAP、NET、WLAN和3G连接方式。2.手机支持JAVA (J2ME) MIDP 2.0(近两年推出手机几乎全部支持)。

TSMobiles使用Windows 远程桌面协议,支持所有版本Windows。下面操作以诺基亚N80为例。

第1步:在手机上启动程序后按提示单击“选项try”,打开程序窗口后按提示先设置需要控制主机的信息,包括:主机IP地址、登陆用户名、登陆密码,完成这些信息输入后,单击“save”保存(见图20)。

第2步:完成主机设置后,以后只要在主机列表选中需要控制的电脑,单击“选项connect”,然后选择连接方式(3G用户建议选择3G拨号,一般用户则选择NET拨号),完成拨号方式的选择后,程序屏幕就会开始出现系统的登陆页面,可以通过手机导航键移动鼠标到“是”,按下导航左键确认登陆(见图21)。

第3步:成功登录系统后,我们就可以对控制的电脑进行远程操作了,比如发现家中孩子还在玩网页游戏,只要将鼠标移动到IE关闭按钮,单击左导航键关闭即可,我们还可以展开开始菜单,顺便将电脑关机,同样可以在运行框输入各种命令对电脑进行远程控制。

网络大补贴

Android手机控制PC专用软件:

除了使用手机远程控制电脑,通过电脑也可以远程控制手机:

丢了也不怕―远程控制失窃手机

在生活中很多朋友都有手机丢失或者被窃的经历,手机本身并不值钱,不过手机中的通讯录、私人照片可就宝贵了,手机一旦丢失就容易造成私人数据的泄密。如果你的手机丢失了怎么办?其实只要用好手机远程控制功能,就在手机丢失时远程对手机执行操作以保护自己隐私不被泄露!下面以诺基亚E7为例。

远程实战:

远程格式化手机

使用工具:E7自带F-Secure Anti-Theft防盗服务

下载地址:无

远程效率:

适用对象:想要销毁丢失手机资料的用户

第1步:在手机上进入“功能键办公文件夹F-Secure”,启动“F-Secure”后按提示单击“继续”,激活此服务(见图22)。

第2步:服务成功激活后按向导提示单击“下一步”,输入自己设定的安全代码,这个代码用于手机丢失后激活远程操作(见图23)。

第3步:然后输入发送指令的手机号码(可以使用自己家人手机号码),这样一旦发现手机丢失,就通过在此设置的手机发送远程指令。接着按提示开通所有的远程服务,单击“隐藏”,这样防盗服务就在后台静默运行了。

第4步:如果现在发现自己手机丢失了,用之前设置的信任电话号码给E7发送格式化指令:#wipe#锁码(锁码即前面设置的安全代码 )。这样丢失的E7会在收到短信后会自动黑屏,然后经过10分钟的白屏后重启,此时手机以及大容量存储就被全部远程格式化了。

小提示:

除了手机内置防盗功能,很多第三方安全软件也有类似功能。比如,可以使用卡巴斯基手机版。在手机上启动卡巴斯基后,进入设置标签,然后在弹出的窗口中设置“SIM卡状态监控”,在设置“远程删除隐私”功能时,设定“删除机存和卡存的所有数据”。以后如果要选择远程锁定手机,在信任手机上运行卡巴斯基,然后按提示输入丢失手机使用的电话号码,再点击下一步命令就可以发送操作短信。丢失手机接收到的这条短信以后,就会自动将手机锁定。

网络大补贴:

Android安卓防盗追踪软件:

iPhone手机用户则可以使用Find My iPhone防盗追踪服务(面向iOS 4.2用户免费开放):

笔记本远程控制找回,如果丢失的是笔记本,同样可以使用专业防盗软件对本本进行远程控制操作:

武装到牙齿 如何防止笔记本电脑被偷?

这招够狠 短信遥控被盗Thinkpad即成废品:

远程删除数据 新软件让被盗本本成废物:

远程效率:

适用对象:经常找不到家电遥控器的用户

适用手机:手机要有红外功能,软件通过模拟遥控器方法实现遥控,适用于诺基亚E、N系列手机。适用家电列表请参考

第1步:首先登录上述网址后,选择适合自己的机型,将软件安装到手机上,这里以诺基亚N80为例介绍具体操作。成功安装软件后打开“功能表/我的助理”,接着运行“Psiloc irRemotev”,激活程序后先按提示选择“add device/TV(增加设备/电视”)。

第2步:接着按提示刷新支持列表并选择自己电视具体型号,此时手机屏幕就会出现一个遥控器图标。现在把遥控器对着手机红外口,按提示点击相应的按键就可以像使用电视遥控器一样开始遥控你的电视了。

不走寻常路―另类远程控制

上面我们针对不同应用环境为大家介绍各种远程控制的方法,这些方法都是通过专业的控制软件完成的,专业控制软件涉及到防火墙、端口、权限设置等诸多问题。其实还有很多“不务正业”的网络软件可以实现另类的远程控制功能。由于这些并非是专业软件,因此使用起来更为简单,大家只要用好了这些软件,还可以达到意想不到的远程控制效果呢。

网络硬盘变身

大家知道金山快盘可以通过服务器对安装客户端的电脑同步数据,这样如果要对某台电脑进行远程控制,只要在被控制端电脑设置一个任务计划,定期执行“快盘”中某个批处理,以后随时在控制端电脑更改批处理,即可实现远程控制。

远程实战:随时远程关闭计算机

推荐软件:金山快盘

下载地址:/

远程效率:

适用对象:只想对远程电脑执行简单操作的用户

第1步:假设A电脑为控制端,B电脑为受控端,我们要在A电脑上远程对B电脑进行关机。分别在A、B两台电脑上安装金山快盘客户端并登陆。然后在B电脑的金山快盘中,用记事本新建一个内容空白的“cfan.bat”批处理文件。接着在B电脑启动任务计划,新建一个每天开机执行的任务,执行的程序是快盘上的“cfan.bat”批处理文件(见图24)。

第2步:同上启动记事本新建一个批处理“cfan.bat”,放置在A电脑的金山快盘中,代码如下:

shutdown -s -t 3 /c "儿子,不要再玩电脑了, 老爸要关你电脑了!!!"

第3步:在A电脑打开快盘选中该文件,右击选择“立即进行一次同步”,这样A电脑上的批处理会自动同步到B电脑。B电脑会弹出“儿子,不要再玩电脑了, 老爸要关你电脑了!!!”提示,并在3秒后自动关机(见图25)。

小提示:

关闭的原理是借助任务计划执行shutdown.exe关闭计算机,对方电脑只要设置好任务计划即可。什么时候关闭、要不要关闭全由服务端(即控制电脑)决定,比如,在远方电脑将批处理内容清空,目标电脑就不会关闭,将批处理复原,目标电脑就会在执行任务计划后关闭。

鼠标、键盘录制软件

爱玩游戏的朋友大多使用过鼠标屏幕录制软件录制自动脚本执行打怪等操作,既然录制的脚本可以在电脑上运行,我们同样可以借助这个脚本执行远程操作。比如很多MM不会调整Word保存文档位置,那么我们就可以将具体操作录制到脚本,生成应用程序。MM接收这个应用程序后,就可以自动执行指定的操作。

远程实战:远程帮助MM调整Word保存文档位置

推荐软件:Autohotkey

下载地址:/download/

远程效率:

适用对象:解决远程电脑常见系统问题,要求两台电脑使用同一系统操作,而且操作界面是一样的。

第1步:安装后运行其中的“AutoScriptWriter.exe”组件,单击“Arecord”,程序就会在右上角启动录制图标。开始录制后,依次按下“微软键在搜索框输入winword回车打开Word窗口按下Alt+T打开设置窗口单击修改选择保存位置完成操作”。

第2步:完成操作后单击“STOP”停止录制返回程序窗口,在这里就可以看到程序录制到的脚本操作了,可以自行对其更改,比如可以在指定命令后添加“Sleep 1000”(前后操作停顿1000毫秒),方便MM看清楚具体操作。

第3步:完成后单击“Save”将脚本保存为“cfan.ahk”,接着运行其中的的“Convert .ahk to .exe”,按提示将上述脚本转化为应用程序。以后只要把这个程序通过QQ传给MM,就可以自动在MM电脑上完成指定的操作了。

结语∶要便利也要安全

在本期专题中我们为大家介绍了很多远程操作的方法,对于受控电脑来说,允许远程操作就意味着对方已经“合法”入侵了我们的电脑。在享受便利的同时也带来了极大的安全隐患,为此在专题最后为大家介绍一些常见的安全技巧。

安全小贴士1:对指定登录账户进行控制

很多远程控制的方法是通过账户和密码登录的,为了电脑安全可以对远程账户访问进行设置。比如在远程桌面设置中,假设只允许“cfan”账户的登录,那么可以进入“计算机管理本地用户和组cfan账户”,对该账户设置“用户不能更改密码”,以防止远程用户自行更改登录密码造成安全隐患。

安全小贴士2:用好权限保护资料安全

对于使用NTFS格式的用户,系统已经提供强大的权限限制功能,我们可以使用它来限制远程用户对指定目录的访问。比如设置cfan是远程登录的账户,现在不允许其访问“d:\我的文档”,只要打开资源管理器,右击“d:\我的文档”,选择属性接着在“安全”标签设置窗口,将cfan账户对其读取权限设置为“拒绝”即可。

安全小贴士3:用好组策略保安全

系统的组策略提供强大保护功能,用好这些功能可以更有效保护远程操作的安全。比如,远程操作不希望对方访问系统的注册表,只要在打开的组策略编辑,将鼠标定位于“计算机配置Windows设置安全设置本地策略安全选项”分支,然后将“安全选项”分支下的“网络访问:可远程访问的注册表路径”项目全部删除即可。

安全小贴士4:设置好访问端口

远程操作必然要使用到端口,比如系统远程桌面默认使用3389端口,这是一个非常危险的端口,我们可以自行进行更改,让远程桌面连接更安全(以Windows XP操作系统为例)。

家电远程控制范文第4篇

【关键词】物联网 智能家居 ZigBee 远程控制

物联网,顾名思义,就是将任何物品像互联网一样相互连起来。第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。是一种通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

智能家居是以各种家电设备为基础平台,采用先进的计算机、通信和控制技术,实现全面的安全防护、便利的通讯网络以及舒适的居住环境的家庭住宅系统。它包括可视对讲、家电控制、家庭内部的安全防范、远程的视频监控等等。随着“物联网”网络技术和智能家用电器设备的飞速发展,越来越多的家庭追求更加便捷的家居生活方式,实现电器互联互通,通过家电控制器、家庭网关将家电连接到广域网,从而实现随时随地的远程控制。

1 系统的总体方案

本文主要从系统的低耗性、经济性、简单性、适用性和易维护性等出发,结合现有物联网核心技术,提出该基于物联网的智能家居远程控制系统设计与实现方案。本智能家居系统由ARM模块,ZigBee模块,以太网模块,GSM模块组成,其中ARM模块为中心控制单元,通过各个传感器采集室内各信息,将数据通过互联网实时反馈到客户终端及手机终端。同时,用户可经过客户终端及手机终端远程操作家居,可达到实时监控与操作的目的。

系统总体设计图如图1所示。

本系统主要实现功能:

(1)远程警报。当家庭突发火灾或是煤气泄漏时,相应传感器将检测到情况,立刻通过室内的ZigBee无线网络,将采集到的信号发送到ARM主控制器,再经过控制器处理,最后将警报信息通过GSM模块以短消息的方式发送到主人的手机上,从而实现了家庭的远程警报功能。

(2)远程控制。当我们需要远程控制家用电器的开关时,只要用手机发送指定命令的短信息,通过GPRS模块的接收,井将短信息翻译成为可以识别的命令传输给ARM控制器,控制器经过处理,通过ZigBee模块的无线传输将命令发送到与家电相连接的ZigBee智能开关上,以实现了对家电的控制。

(3)远程监控。当朋友或是陌生人来访时,门禁系统开始工作,摄像头采集来访者的头像信息,并传至ARM控制器,经过控制器处理,通过以太网模块传至云端,主人可以访问因特网查看来访者的信息;同时房子内部也可以安装摄像头,主人在外出时,通过电脑或是手机可以实时查看房间的情况,从而实现物联网的远程监控。

2 系统硬件总体设计

本文采用S3C2440微处理器芯片作为家庭网关AMR模块的控制器,其主要特点是低价格、低功耗、高性能,提供大量的寄存器,指令执行速度更快。在稳定性、通用性、完备性、可扩展能力等特点方面具有一定的优势。

家庭网关模块是整个物联网智能家居系统的核心部分,它是家庭外部通讯网络(Internet、GSM)和家庭内部控制网络(ZigBee)之间一个桥梁。因此,家庭网关必须满足以下两方面的要求:第一,要实现Internet远程访问,家庭网关必须支持TCP/IP协议并且能够提供Web服务。第二,要实现内部控制网络对物联网智能家居中的智能终端设备进行监控和管理,家庭网关必须支持内部控制网络和家庭外部通讯网络之间的协议和信息等转换功能。

家庭内部控制网络模块使用的是ZigBee作为其通信模块。ZigBee模块采用CC2430,其优点是低成本、灵敏度高、抗干扰能力强、功耗低;在ZigBee 网络中存在三种逻辑设备类型:Coordinator( 协调器),Router(路由器)和End-Device(终端设备)。

以太网是物联网智能家居系统中一个很重要的功能模块,可以实现系统的远程登录,系统的资源分享和管理,以及完成系统的更新下载等功能。本系统以太网模块采用DM9000芯片完成网络接口的功能, 其优点是DM9000是一款完全集成的和符合成本效益的专用的以太网MAC控制器,它支持8位、16位、32位的接口来访问内部存储器,以满足不同处理器的需求。DM9000物理协议层接口完全符合IEEE 802.3u规格,并且还支持IEEE 802.3x全双工流量控制,

GSM模块采用高性能TC35芯片,模块符合GSM0705和GSM0707标准,能够通过AT指令来进行控制,提供标准的RS232接口,提供安全稳定的双频(GSM900/GSM1800)短消息数据通信,TC53芯片主要由GSM基带处理器、GSM射频部分、电源电路和FLASH存储部分组成。

系统硬件结构图如图2所示。

3 系统软件设计

系统具体工作流程为,首先系统各模块初始化,传感器对各种参数进行采样。通过数模转换将其送入数据处理模块进行判断。若超出标准范围,判断故障类型,则由ARM控制中心控制蜂鸣器进行报警并发送警报短信。

当户主接到发出的报警短信后,可以通过手机发送控制短信到GSM模块,ARM控制中心发送读取短信的AT指令到GSM模块读取收到的短信,并判断短信的指令是否符合标准。若不符合标准,则提醒用户重新发送,若指令正确,根据短信内容向ZigBee协调器发出相应的控制信息。

协调器接收到信息后,将其传送到指定的ZigBee节点,节点根据信息的指示做出控制或者获取传感器信息,并将控制结果或传感器信息发送到协调器,协调器将其传给ARM控制中心。

ARM控制中心根据收到结果信息后,发送AT指令控制GSM模块回复短信到用户,对用户的控制结果进行回复。ZigBee节点控制的煤气和人体感应传感器如果检测到煤气或有人入侵,会直接发送报警信息到协调器,协调器将报警信息传送至服务器,服务器控制GSM模块将报警信息发送到控制者的手机上。

系统工作流程图如图3所示。

4 结束语

本文提出了智能家居系统的整体结构,讨论了智能家居系统的设计与实现,采用ZigBee组网、GSM无线通信技术及嵌入式的网关服务器,实现了家居安防和家居远程控制。通过本系统能够随时随地控制家电开关、对火灾和外人入侵进行报警,让家居更安全方便。并具有实现简单、性能稳定、成本低、适用范围广、安全可靠等优点,可以广泛应用于家庭住宅中,具有广泛的应用前景。

参考文献

[1]涂亮,段红光.基于443无线收发模块的物联网智能家居系统设计[J].电视技术,2012,36(6):44-46.

[2]崔菱,基于ARM和ZIGBEE的物联网智能家居系统的设计硬件设计[D].上海:东华大学2013.

[3]潘朝,罗小巧,黄佳等 ,基于GSM短信的智能家居控制系统的设计[j].电子测量技术,2013.36(6):121-124.

[4]习刘,举平,余为清.基于GSM技术的智能家居远程控制器设计[J].嵌入式系统应用,2010,26(4):45-46.

作者简介

屈伟明(1989-),男, 陕西省人。大学本科学历。主要研究方向为计算机网络和移动通信技术。

家电远程控制范文第5篇

Residential Gateway Group(RG)是一个在1995年建立的正式的工业论坛组织,它率先采用家庭网关来代表一个集中式智能接口,将家庭外部的接入网络和家庭内网络联系起来。RG将家庭网关定义为:一种简单的、智能的、标准化的、灵活的整个家庭网络接口单元,它可以从不同的外部网络接收通讯信号,通过家庭网络传递信号给某个消费设备。借助引入家庭网关的概念,希望能够为集成不同的外部网络和丰富新的应用提供一个有效的途径。CiscoSystem公司的家庭网关定义是:一个在家庭内的网络化信息设备与智能宽带接入网之间的智能化网关。2Wire公司的家庭网关定义是:一种将家庭网络无缝连接到宽带网络,使所有家庭内连网设备同时享有高速连接的设备。

上面这几种定义都认为家庭智能网关是一种将外部宽带网络与家庭内部网络连接的设备。而Parks Associates认为家庭网关应是:连接一个外部网络或多个接入网络,通过某种类型的家庭网络分配服务给一个或多个设备的设备。即一个集中式整个家庭的网关才能视为一个真正的网关。

但由于现有一些产品已具备其中的某些功能,而且目前存在许多不同的观点,因此下面给出家庭网关一个比较广义或普遍的意义上的定义:家庭智能网关就是网关中的一种设备,是主要应用于广域网与局域网之间,来实现各种控制协议的转换。家庭智能网关是信息时代带给人们的又一个高科技产物。它借助现有的计算机网络技术,将家庭内各种家电和设备连网,通过网络为人们提供各种丰富、多样化、个性化、方便、舒适、安全和高效的服务。家庭网络化也是整个社会信息化的一个重要的部分。

深圳波创科技是国内较早提出家庭智能网关概念的智能家居厂商,公司的家庭智能网关系列产品已经成功应用于众多的终端用户以及小区项目中。如最新推出的10.1寸家庭智能网关使用嵌入式LINUX操作系统,类似于PC架构,支持TCP/IP通讯协议同时兼容IPV4、IPV6协议转换,远程控制、主人/访客留影留言等功能,与智能家居控制配合,如多媒体综合布线箱、智能插座、开关、照明控制、信息家电无线遥控与远程控制灯光及家电。

家庭智能网关的功能

家庭智能网关通过各种高速接口将家庭安全报警、照明控制、网络家电、可视对讲、网络监控、家庭娱乐设施、电话、电视、计算机以及各种信息和通讯终端都连接到家庭智能网关上来,通过以太局域网络互联以及连接物业控制中心。通过小区宽带网络,构建一个数字化小区的智能系统。用户可以通过固定电话、手机、互联网等对家庭安全防护、生活设施进行远程控制和管理。如:通过电话网络及时了解家庭安全情况,通过互联网和可视电话传送实时监控图像;用户可通过固定电话、手机、电脑远程实现门窗的开关,进行安全防护管理;通过家庭娱乐通信方案,实现在电视互动娱乐的同时,进行视频通信;通过互联网上的智能化家庭管理页面,对家中的灯光进行管理。

系统还可根据用户不同场景的需要进行程序设置,使家庭服务达到智能化水平。但是,并非有了家庭智能网关就拥有智能化生活的一切。它不是独立存在于智能家居控制系统中的,要实现数字化智能生活它必须与其他相对应的配套产品进行联动控制。如在波创智能家居中解决方案中,家庭智能网关能够兼容各种安防探头实现安防报警,结合智能开关、智能插座、智能遥控器、红外转发器等实现家电灯光以及窗帘以及各种娱乐情景模式的控制。在数字社区系统解决方案中,小区住户中的家庭智能网关能够通过小区局域网络与单元门口机、管理中心机和物业管理中心进行联网,实现统一化管理。通过家庭智能网关的联网可实现户户可视对讲、14路安防报警、自动抓怕或录像、留影留言、电话报警、小区公告、天气预报等信息发送给业主。

在数字社区系统解决方案中,布线方面并不复杂,波创的家庭智能网关、门口机、管理中心机支持的是TCP/IP协议,它可以与小区局域网共用网络,无需独立布线,比传统的系统结构更加降低工程成本。

家庭智能网关是智能化生活的心脏,通过它实现系统信息的采集、信息输入、信息输出、集中控制、远程控制、联动控制等功能。家庭智能网关的功能一般包括如下几个方面:

(1)家庭安防:安全是居民对智能家居的首要要求,家庭安防由此成为智能家居的首要组成部分。家庭安防报警、门窗磁报警、紧急求助报警、燃气泄漏报警、火灾报警等。当家庭智能张端处于布防状态时,红外探头探测到家中有人走动,就会自动报警,通过蜂鸣器和语音实现本地报警;同时,报警信息报到物业管理中心,还可以自动拨号到主人的手机或电话上。

(2)可视对讲:通过集成与显示技术,家庭智能终端上集成了可视对讲功能,无需另外设置室内分机即可实现可视对讲的功能。

(3)远程抄表:水、电、气表的远程自动抄收计费是物业管理的一个重要部分,它的实现解决了入户抄表的低效率、干扰性和不安全因素。

(4)家电控制功能:用户可以根据自己的需求自由的配置和添加家电控制节点。智能主机通过全图形化的向导提示用户如何设置和使用家电控制的功能。通过可学习的无线/红外转发模块,用户可以很方便的实现对家中电器的集中管理和电话、网络的远程控制。

(5)智能照明功能:智能网关系统通过无线的方式实现对智能开关、插座等模块的集中管理和控制。智能网关可以根据户型的实际大小增加控制器的数量,从而解决无线距离有限的问题。智能网关把家中的电器和灯光集中管理起来,可以实现丰富的管理和控制功能。用户可以预先设定多种包含家电、灯光、窗帘的场景模式,也可以开启定时控制程序,温度控制程序,还可以把家电控制和防盗报警联系起来等。

(6)远程控制功能:通过拨打家中的电话或Internet远程登陆家中的家庭智能网关,实现对家庭中所有的安防探测器进行布防操作、远程控制家用电器、照明、窗帘设备。还可以通过网络随时监控家中状态,并可外接多个摄像头,实现远程网络监控。

(7)小区信息服务:物业管理中心与家庭智能终端联网,对住户信息,住户可通过家庭智能终端的交互界面选择物业管理公司提供的各种服务。

(8)增值服务:通过家庭智能终端可以实现网上购物,远程医疗、邮政速递等增值服务。