物联网的智能家居安防系统的设计
目录
引言 1
（一）课题研究的背景及意义 1
（二）国内外发展现状 1
一、课题研究内容及目的 2
（一）研究目的 2
（二）研究内容 3
二、课题方案的设计 3
（一）无线传输与有线的比较 3
（二）无线通信技术之间的比较 4
三、ZIGBEE的简要介绍 4
（一）ZigBee的特点 4
（二）ZigBee结构组成 5
（三）系统的组成 6
四、系统硬件设计 7
（一）主控器设计 7
（二）CC2530核心电路图 8
（三）底板外接电路 9
（四）USB转TTL模块电路 10
（五）温度采集电路 10
（六）显示电路 11
（七）人体检测电路 13
（八）气体检测电路 15
五、系统软件设计 16
（一）系统主程序设计 16
（二）终端节点子程序的设计 18
（三）协调器电路子程序设计 20
（四）气体检测电路子程序的设计 20
（五）温湿度电路子程序的设计 21
（六）红外检测电路子程序的设计 22
结束语 23
参考文献 24
致 谢 25
附录一 原理图 26
附录二 源程序 27
引言
在科技日益发展的今天，生活节奏日益加快。人们在忙碌的同时，对舒适的生活日益向往。基于这一渴望，智能家居应运而生。智能家居（智能家居，家庭自动化）是在用户家庭中，利用ZigBee等技术将家庭生活有关电器设施集合成整个系统每部分相互连通，可以实现相互通信。以构建方便的住宅设施，提升家庭的生活质量为目标、给家庭成员提供较为方便、环保节能的居住环境。
（一）课题研究的背景及意义
技术的日益发展，节奏的快速化给生活带来便捷,各类产品电器，在家庭生活中扮演着重要的角色，也给家庭提供了更方便舒适的生活，也改变了人们的生活方式。
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有的家庭安全系统,由于技术限制,功能相对比较单一,无法做到对家庭安全的全面的监控。在以前安防系统中，由于科技并不发达。报警系统都是通过有线方式来传递消息,活动性不大，不可随意移动，各种报警系统相互独立,误报和遗漏报警的情况也时有发生。所以，在科技的发展下，人们对安全、舒适的生活环境的需求的日益需求，同时，这块市场的空缺，也促使着有关智能家居的的高新技术进一步发展。
（二）国内外发展现状
1．国外智能家居发展现状
在美国成为“第一个吃螃蟹”的国家（首先开发出了智能家居）出现后,世界各地掀起了智能家居建设浪潮。除此之外,同是亚洲国家的日本也是一个拥有相对发达的智能家居。除了家庭中家用电器可以进行联网操作外,自动门的识别也通过物体的不同特点进行识别实现。不仅仅是日本这个国家，其他欧洲的国家，也非常关注有关智能家居的发展问题。所以，也出现了很多较成熟的理念。
2．国内智能家居发展现状
国外智能家居发展较早，相比较而言，国内在它始于改革开放后才慢慢发展起来，在深圳、广州等地开始兴起。然后向其他地区发展。虽然起步晚，但与其他国家相比，它发展速度快，并且我国地大物博，市场也比较大。并且中国人对家庭理念看的比较重，所以家电占市场比率很高。将来，当科技发展越来越快速时，也越来越智能的时候，我相信，家电占市场的比率还会有所增加。
家电智能化是科技与智能化的产物。智能家居,通过联网技术,将在家庭中制造各种设备,如电视机设备、灯光系统、网络家电等连接在一起,提供家电类控制、灯光控制、防盗报警、空调家电控制、红外发射等功效。智能化的家居不仅可以实现本身的功效，还可以通过网络，将信息相互交流沟通，达到信息的交互。甚至节省各种能源成本
智能化的家电主体的工作原理，与整体示意图大致如图1所示,各种家电，如洗衣机、热水器、电动窗帘等接到插座上，构成一个个终端设备,终端设备通过数据传输，与网络连接,也可以与路由器相连，再连接到网络中，具体框架图，如图1所示。
图 1 智能化家居整体连接控制框架图
要实现连接的目的，可以用公交内的无线免费WiFi和公交卡中体现的射频识别技术等无线传输通信技术,满足人们对空间重复利用的期望,无线的应用使很多设备省去布线的麻烦,还可以节省很多空间。但同时无线连接也存在一些问题点。
一、课题研究内容及目的
（一）研究目的
根据智能家居产品的分类指导手册中所示,智能家居系统产品分为二十大类。这里只列举了前面几项：
控制主机（集中控制器）
智能照明系统（ILS）。
电器控制系统（EACS）。
家庭背景音乐（WHA）。
家庭影院系统（S&H）。
视频监控（CAS）。
防盗报警（HAS）。
电锁门禁Door Locks & Access Control。
对于这20个大类，每一类都属于一套单独的控制系统，但是对于整个建筑，那么则需要一套完整的协议整个系统进行分类管理，然后通过使用控制主机将其发送到网络端。使用ZigBee来连接控制整个系统。
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