智能家居系统设计,该文是关于智能家居相关毕业论文格式范文跟智能家居和系统设计方面论文范文.
智能家居论文参考文献：
引言：
随着通信技术快速发展以及互联网技术不断进步,智能家居逐渐地开始进入到我们的生活.如今,智能家居不断地快速发展,其发展方向除了实现了智能化之外更加侧重于全面化、人性化,成为国内外很多智能家居公司追求的终极目标,这使得人们可以更好的享受技术进步带来的快乐.
一、智能家居的总体设计
本设计总体系统设计如图1 所示,以STM32 为核心控制,结合 ZigBee 与WiFi 无线通讯技术,完成对智能家居系统的搭建.STM32 主要负责对家居环境的任务调度,智能控制ZigBee 模块,ZigBee 模块主要对温湿度传感器、光照设备、烟感传感器的数据的采集、发送,然后通过串口传送给主控模块.
二、硬件设计
2.1 STM32 单片机
该系统选用STM32F103RCT6 作为智能家居网关的核心处理器,该款微处理器该芯片主频频率72MHz,具有48KSRAM 空间和 256K FLASH 存储,三种16 位定时器分别为2 个基本定时器、4 位通用定时器和2 个高级定时器,通用IO 口多达51 个,通信接口更是丰富,有3 个 SPI、2 个IIC、1 个SDIO 接口、5 个串口、1 个USB 和1 个CAN,其他资源还包括2 个DMA 控制器、3 个12 位ADC、1 个12 位DAC.该微处理器功能强大、低廉,工作电压在2~3.6V,具有多种省电模式,这保证了低功耗应用,工作环境温度在-40℃ ~+80℃ /-40℃ ~+105℃,这显示了它可以在寒冬酷暑的季节稳定运行.
2.2 ZigBee 技术
ZigBee 技术是一种无线通信技术,它具有自组网、低功耗、低复杂度、近距离等特点.ZigBee 是一种新兴的通信技术,ZigBee 技术和蓝牙技术有些类似,都属于短距离无线通信技术,可用于传感控制领域.
2.3 WiFi 技术
WiFi 是一种允许电子设备连接到一个无线局域网（WLAN）的技术,它一般使用2.4G UHF 或5G SHF I 射频频段.WiFi 是一个无线网络通信技术的品牌,由WiFi 联盟所持有,目的是改善基于IEEE 802.11 标准的无线网路产品之间的互通性.在WiFi 发明之前电脑主要是通过网线连接网络的,发明WiFi 以后电脑则可以通过无线电波连网,这很好的改善了无线网络产品之间的互通性.WiFi 的基本组成包括无线网卡和一台桥接器,配备了这两个设备就可以连接上网络,其中无线网卡类似于有线网络的调制解调器,主要负责信号的转换,桥接器也就是所谓的AP 主要是在媒体存取控制层中扮演无线工作站和有线局域网的角色,它有点像有线网络中的Hub 一样,有了它才可以快速连接上网络.
三、软件
以Keil 为程序运行环境,Keil C51 是美国Keil Software公司出品的51 系列兼容单片机C 语言软件开发系统,与汇编相比,C 语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用.用过汇编语言后再使用C 来开发,体会更加深刻.Keil C51 软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具,全Windows 界面.另外重要的一点,只要看一下编译后生成的汇编代码,就能体会到KeilC51 生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解.在开发大型软件时更能体现高级语言的优势.下面详细介绍Keil C51 开发系统各部分功能和使用.
四、结束语
由于智能家居系统本身是复杂并且庞大,而且灵活性十分高,尤其是基于嵌入式的智能家居.本文对本设计的基本功能,系统结构,硬件部分做了做出了介绍 .整个系统具有功耗低,操作方便、性能稳定等诸多优点,具有良好的应用和推广价值.
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基于ZigBee的智能家居系统设计
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