智能家居方案精选(九篇)
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第1篇：智能家居方案范文
关键词 树莓派 ZigBee 智能家居
中图分类号：TN873 文献标识码：A
智能家居作为一个新兴产业，正于一个成长发展期，技术的发展更新正是物联网智能家居发展方向。当前，智能家居系统尚未有统一的行业标准，其控制方式也形式多样，但有线连接控制的方式居多，与无线相比，安装工作和使用维护的方便性都要逊一筹。随着近两年Wi-Fi、蓝牙和ZigBee等技术突飞猛进地发展和广泛应用，无线技术和设备已带给人们诸多便利，悄然改变着人们传统的生活习惯。本方案在现有智能家居技术的背景下，研究无线智能家居的控制。
1 主要开发设备及环境
1.1 系统控制设备
本方案以当前迅速兴起的树莓派（Raspberry Pi）作为系统控制设备。它是一款基于Linux系统的、只有一张信用卡大小的卡片式计算机，内存为256M、CPU为ARM1176JZF-S，具有多媒体处理能力，具有体积小、价格低廉、功能强大的特点。通过通用端口（GPIO）来控制外连设备，简单的说就是给其26个针脚赋值高低电平，以达到对外部设备的控制。
1.2 无线通信设备
随着物联网的发展，衍生出来的无线连接方式多种多样，红外、蓝牙、Wi-Fi和ZigBee等都已成为开发人员研究方向。与蓝牙等相比，ZigBee在家庭自动化控制中，在功耗、距离和组网容量、时延短等方面稍有优势，而Wi-Fi则在连接互联网、智能手机和个人电脑方面表现更好，因此本方案设计使用了两种无线通信技术：Wi-Fi和ZigBee。
2 系统设计
2.1 总体设计目标
图1：系统架构图
本方案的目标是通过树莓派作为服务控制器，与ZigBee（协调器）通过串行端口直连通信。树莓派通过端口通信控制ZigBee协调器向ZigBee路由器发送控制命令，然后由与设备直连的ZigBee路由器控制设备的关断与开启。另一端，由树莓派通过Wi-Fi网卡与家庭路由器进行无线连接，从而使树莓派前端可以接入网络。一旦设备接入网络，手机客户端可以通过APP联网接入树莓派控制系统，普通PC电脑也可以凭身份信息通过登录客户端页面进行控制。其系统架构如图1所示。
2.2 子模块设计
本设计方案以智能家居系统的常用功能的子模块――智能灯光控制、智能门禁、智能窗帘控制进行设计验证，下面以窗帘控制子模块为例进行详细的设计介绍。
2.2.1 窗帘控制子模块的硬件设计
窗帘采用两个减速马达作为动力装置，两条传动线作为传动装置，两个带轴承的支柱作为转子固定。马达型号为N20减速长轴电机马达，轴长26毫米，轴径为3毫米，减速比为1：298，转速为100RPM，工作电压为12V，第三方供电，引入继电器。但为了实现电平控制正反转，采用两个继电器。
首先将N20马达的异侧端分别相连，然后将继电器1和继电器2的其余两个端口按图3与第三方电源（9V/1A）电源相连。VCC接5V控制电压，GND接地，IN1、IN2为控制端口。两个继电器的常闭端口分别为J1和GND、J2和GND，当控制端口IN1、IN2为低电平时，J1、J2和GND相连，减速电机不转动。当IN1为高电平IN2为低电平时，继电器1接通VCC和J1，左侧减速电机顺时针转，右侧减速电机逆时针转，窗帘呈开启状态；当IN2为高电平IN1为低电平时，继电器2接通VCC和J2，左侧减速电机逆时针转，右侧减速电机顺时针转，窗帘呈关闭状态。
2.2.2 窗帘控制子模块的驱动设计
窗帘设计的目标是要实现开闭实时控制。控制开关设计为三种状态：开、关、停。当按 “开”时即接通电源，左电机顺时针转动，右侧电机逆时针转动，从而窗帘内传动带拖着窗帘滑轮打开窗帘；反之，当按“关”键时，两电机转向相反，关闭窗帘；按“停”键，则供电终止，窗帘停在当前位置。
同时，为了避免窗帘全开或全闭时电机继续转动，系统还设计自保护功能，即根据电机角速度 、半径R、窗帘最大开合距离S、窗帘当前开合距离S′（0≤ S′≤S），可以计算最大转动时间T和已经转动t，T为门限值，当t=T时则自动停止。其计算公式和系统工作流程图如公式（1）和图2所示。
最大转动时间： （下转第163页）（上接第160页）
（1）
图2：窗帘控制流程图
2.2.3 系统总体设计
总体接线示意图如图3所示。其中包括了树莓派、ZigBee协调器、ZigBee路由器、继电器模块、调光模块等。树莓派RX端和ZigBee CC2530芯片的TX端相连，TX端和ZigBee的RX端相连。树莓派通过串口通信方式控制作为协调器的ZigBee（C）向作为路由器的ZigBee（R）发送控制命令，从而ZigBee（R）可以通过它的P00、P04、P05、P06、P07口分别控制电灯、电磁锁、窗帘的继电器工作，进而控制各种设备的状态。
3 实验情况及结论
实验测试时，先通过树莓派终端将系统初始化，建立好服务器控制端，通过ZigBee组网连接好子模块设备，通过Wi-Fi连接家庭局域网，然后分别通过PC机和手机APP访问控制，实验验证，本设计方案可以顺畅运行。
本方案集智能家居控制、安全环境监测于一身，是一个方便、舒适、安全的无线智能系统。此外，当下智能家居系统的设计成品还相对较少，成本高，普及率还比较低，本方案设计采用树莓派作为控制服务器，附加一些继电器控制设备开断，也很好地降低了成本预算，而且系统设计了电脑端上位机和手机端软件，更加贴合当下的时尚控制理念。
图3：系统总体接线示意图
第2篇：智能家居方案范文
随着计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展,提高了人们对家庭实现生活现代化,居住环境舒适化及家居安全化的要求,在这种日益迫切的需求下延伸出来的智能家居系统很好的满足了人们的这些要求。智能家居除了具有安全、便利、舒适、节能、娱乐性的功能外,还是一个集音频、视频、计算机功能、通信功能、家居自动化/控制/安全技术以及将所有不同的设备应用和功能互连于一体的系统,使我们的居家生活更为便利、灵活。
联电国际智能家居系统创新性地实现了对灯控、家电等家居设备的集中控制,全部实现无线控制,免除布线的麻烦和弊端,不管装修与否,均可便捷安装使用,不会受到布线的任何束缚。同时,采用学习型的红外基地台,强大的软件学习功能,可与各种家居设备实现无缝对接,对新购的家居设备,也可轻松纳电国际系统管理,十分方便,利用网络/PDA/手机,通过目前最先进的网络侦控摄像机,即可随时随地实现对家居设备的实时监测和操控。下面,我们就以某独栋别墅项目为例,详细说明智能家居系统给我们带来的人性化、数字化的生活。
用户需求分析
根据别墅业主的要求,在别墅智能家居设计中需要实现以下功能:
・周界防盗及监控功能;
・全部房间的智能灯光控制;
・主要活动区域的背景音乐功能;
・一层客厅的电动窗帘控制;
・烟感及燃气泄露感应报警功能;
・家用净水,中央除尘,中央空调集成。
为实现上述功能,需用到下列系统设备:
1.周界防盗系统
・主动红外探测器对射,如果有人非法入侵则触发报警主机。
2.家居安防监控系统
・别墅四周实时监控―业主可以在任意指定房间对的情况进行监控。(需布线)
・室内安全―在厨房安装烟感及燃气泄露探测器,出现警情及时提醒业主。
・异常入侵―在窗户内侧安装幕帘探测器,遇到异常情况及时报警。
3.背景音乐系统
本套方案中,背景音乐系统能实现用户主要活动房间的音乐功能,同时能通过背景音乐系统做到每一个背景音乐点房间的电视能够共享收看DVD、数字电视机顶盒等节目源,还能通过电视察看电视监控的图像。
4.智能灯控系统
・调节灯光亮度 并让灯光慢慢亮起和慢慢关闭
・情境控制 场景 设定
・无线遥控 随时随地控制
・模组式设计 不需拉线 安装方便
5.家用净水系统
・有效滤除自来水中铁锈,残渣等各种污染物
・有效防止钙镁离子碳化形成水垢,但不会造成矿物质流失
・有效吸附水中纳米级杂质,去除氯气,并具杀菌消毒作用
・能耗低,后期维护费用低,环保节能
6.中央除尘系统
・使用中环保无二次污染,清洁过后无卫生死角
・使用时噪音小使用现场不产生气味,节省清洁成本缩短清洁时间
・主机所排放的气体是清洁的达到国际气体排放标准
有效杜绝粉尘、细菌、微生物对人们的侵害杜绝过敏源
・操作过程中现场无静电产生,清扫完毕后室内无悬浮物
7.中央空调系统
・高效节能,直流变频技术,负荷分散控制,室内26℃节能锁
・舒适,加速除霜,大风量,低噪音,夜间静音运转
・安装便利,设计灵活,自由度高
・运转可靠,不停机均油技术及智能回油技术,使用寿命长
设计概述
根据业主的需求在指定房间安装背景音乐系统,有些房间的背景音乐区域有重合部分,这样的区域使用一台音乐主机、多只音箱,既节约了成本,又会使操作更加简便,更使区域内的音乐系统和谐统一,将互相干扰的因素降到最低。同时,为便于分区控制,还可以为音箱加上单独控制开关,需要时打开,不用时关闭。
在灯控方面,根据业主的户型,电灯的分布情况做出合理的设计。灯控方式有多种形式:遥控,面板集中控制,情景开关控制等,应用于不同的房间,不同的位置,达到最合理、灵活的操控效果。
方案配置说明
根据户型实际情况,对配置要点及实现功能描述如下:
地下一层
1.家庭室
家庭室是主人家庭娱乐和好友聚会的常用活动处所,此房间应有独立的背景音乐系统,和比较丰富的灯光场景控制功能:
朋友或家庭聚会可以选择娱乐场景:轻轻一触娱乐模式,电灯自动开启并将灯光调整到明亮的亮度,背景音乐开启,播放欢快的音乐。
谈话模式:酒吧灯光开启到舒适亮度,同时播放舒缓的轻音乐,让谈话不再乏味.
2.储物间、设备间
红外感应控制照明,既节能又方便,充分体现时代感。过道、储物间是主人不会长时间停留的地方,可以安装感应装置达到人来灯亮,人走灯熄的效果;
3.SPA房及化妆间
这是主人放松身心,享受休闲时光的场所,所以除了智能灯光的应用,还要有背景音乐来营造舒适的氛围。两个房间共用一台音乐主机。
4.健身室及乒乓球室
这两个房间共用一台音乐主机,在主人健身或比赛时提供动感的音乐。
5.卧室
独立的背景音乐系统,具备定时开关机功能,可以伴您入睡或唤您起床。情景控制开关整合控制卧室的所有电灯,在您夜起时,可以开启壁灯亮度为10%,同时开启卫生间灯光,更方便您夜间走动。
6.灯光控制
院落中的灯光控制,可以由主人随意开启或关闭,也可以通过照度传感器和控制器,根据环境光线变化控制灯光开关。
7.花园背景音乐
业主有时会在别墅的花园中小憩,在休息区周围安装草地音箱,通过背景音乐主机控制。
二层、三层
这两层的房间主要是卧室、书房、卫生间、浴室等,灯光控制功能和一层的功能基本相同,而且还按照房间功能和面积设计了背景音乐系统。
第3篇：智能家居方案范文
一、系统简介
安明斯家庭智能控制系统是香港安明斯国际有限公司推出的新一代用于现代家庭的智能化控制产品。该产品采用多项专利技术，通过先进的总线控制技术，实现对住宅灯光、电器及安防的无线遥控、电话及网络的远程监控等多种控制功能，融合了现代家庭追求舒适、安全、节能、高品味的家居生活理念。
安明斯家庭自动化系统可以向用户提供家电统一管理、照明控制、供电控制、室内无线遥控、防盗报警、家居安全保障、温度光照检测与调节、电话远程控制及INTERNET远程遥控等功能，将给您的居家生活带来更多安全、舒适和便利!。
安明斯的家庭自动化产品采用模块化的设计，具有很强的可扩充性，安明斯的家庭自动化产品是一个整体的解决方案，所有的模块都具有连接家庭总线的能力，各个子系统之间形成紧密联系；用户在购买1～2个子系统之后，即可形成智能网络平台，随着安明斯公司一系列新产品的不断推出，用户将逐步构建起完整的智能家居生活环境。
采用模块化的设计可以适应各种场合的需要，保障用户的利益，并允许系统的逐步到位。模块之间遵循一定的协议，可以相互通讯和协调。
在初期的家庭自动化系统中，提供以下主要功能：
多种家庭设备的联网和统一管理
各种家庭中的设备在经过简单改造后，可以连接到安明斯网络中，实现协同工作；例如，在按下“离家”按钮后，该信息被广播到网络中，任何与“离家”动作有关的设备将做出推理，决定自己下一步的工作状态。用户也可以对每个设备上的工作逻辑进行自定义。
照明控制系统
照明系统主要由日光灯、吊灯、壁灯、射灯和落地台灯等组成。除日光灯外，所有其他灯均可作亮度调节，以满足不同的需要。灯光会根据不同的情景，做出相应的调整，例如，欣赏影片时，自动调暗灯光。只需要轻触一个按钮便可产生一种预先设定的照明效果，使用非常方便。
任何一个开关不再像以往只能固定控制一盏或一组灯光，您可以指定任何一个开关的控制对象（任何位置的一盏或多盏灯）。例如，对于卧室床头的一个开关，您既可以设定它来控制床头灯，或者设定为开闭卧室里所有的灯光。
综合保安系统
该系统功能包括防盗报警和家居安全两个方面。使用标准的传感器信号接口，可以驳接市面上大多数的防盗产品（人体移动探测器、煤气泄漏检测器、门磁开关、声光报警装置等）。系统在接收到触发信号后，能做出相应的操作。报警信息可以引发所有灯光的闪烁、电话远程告警、警号响起等动作。
交流供电控制系统
目前大部分的家用电器都通过电源插座获得交流电能的供应。系统可为所有的电器提供一个有效的控制手段。例如，在入睡时，自动切断不必工作的电器的电源，避免各种潜在的危险。
室内无线遥控系统
系统配备的红外遥控器可以方便地管理家中所有的联网设备，由于通过家庭总线信号可以传输到每个控制节点上，所以不论在家里的哪个房间都能控制。例如，当您在客厅看电视时，您可以通过遥控方便地关掉厨房、走廊、阳台和房间里不必要的灯光电器，而不用因起身操作而错过关键的剧情。
温度、光照检测与调节
系统可以监测每个房间内的温度和光照度，可以随时查询和记录。系统会根据这些参数调整灯光、空调的工作状态。对于室内温度异常升高可做出应急措施。
电话远程控制
利用“智能电话”节点，可以通过电话或手机按键远程控制家庭网络中的各种电器设备。当它和数据采集节点配合时，还可以根据警报的内容，自动拨打电话来呼叫主人。
INTERNET远程遥控
在任何可以连接INTERNET的地方，利用WWW浏览器（如IE）访问到家中的计算机，进行直观的远程控制和状态监控。
语音识别控制
用户可以通过无线麦克风，在家庭内任何一个位置发出语音场景控制命令，对全家的联网设备进行控制
网络视频监控
安明斯可以让用户通过Web浏览器来远程监视家庭中的情况。用户可以通过安明斯来确保网络远程控制达到预想的效果，或者查看是否有紧急情况发生；用户还可以通过安明斯来观察家中的婴儿是否已经安然入睡……
更多功能的定义
安明斯网络把家庭中各种设备提供的功能抽象为多个对象（或者说是功能单元），用户可以在计算机上对这些对象的属性进行编辑和组合，从而产生新的功能。例如，对于“电视机音量”和“电话打入”这两个元素，用户也许会想到设置这样一种功能：当电话打入时，调低电视机的音量，以便能听到电话振铃的声音。可见，系统的功能扩展是很方便的，用户可以发挥自己的想象力去设计新的功能，从而给生活带来更多便利。
安明斯的产品针对单一住宅进行设计，注重住宅中各种电器设备和人们生活的紧密联系。它不但提供了真正“智能化”的住宅生活环境，也可以和社区网络相融合，提供更丰富的功能。
未来，安明斯将提供如下所描述的更完整功能和服务：
户内功能
(1) 家庭安全控制：智能摄像机、智能IC卡分别判断进入者身份；
(2) 家电设备的网络控制：每个家电接入家庭网络，从而用户可以利用遥控器、TV、计算机、手持PC、电话、手机等实现对连入家庭网络的所有家电的控制；
(3) 各种电器设备的协同工作：每个智能设备能够根据自身的工作特点，与其他设备结合，完成相互之间的通讯与协调；
(4) 信息家电功能的智能化：智能微波炉、智能吸尘器、智能冰箱、智能空调、智能电视机；
(5) 信息家电功能的升级：从厂家自动下载新的控制程序，实现信息家电功能的升级，实现远程家电故障诊断、维护；
(6) 信息服务管理：用户可以在家里进行网上购物、股票交易、信息交换、求职、娱乐、家庭教育、市民求助信息、远程医疗诊断、三表（水表、电表、煤气表）自动采集与传输、停车自动管理等。
远程功能
(1) 家庭进行远程监控：上班或外出时通过INTERNET监控家庭出现情况，获取各种电器设备的状态。
(2 ) 遥控家庭住处的电器：比如在下班时就可通过网络进入家中的微波炉，通知它现在可以做饭了。
(3) 家庭安全预警系统：非法进入、发生火警、漏水、漏气、紧急呼救等会自动报警。
上述的家庭网络和智能电器能够方便地提供更舒适、更安全、更高效的智能化，使得人们的生活质量得到提高。
二． 系统设计方案
2.1 概述
智能化系统集成了安防监控、家庭娱乐、空调、空气清新、灯光场景控制、窗帘控制、通讯网络等20na个子系统，各子系统之间有联动关系。
住宅包括的区域如下表所示：
根据情况，我们设计了以下的智能化子系统：
1. 灯光控制子系统：网络化控制住宅内的所有灯光；
2. 电器控制子系统：控制电器设备，如电视机、DVD、微波炉等；
3. 远程控制子系统：实现家庭网络设备的INTERNET和电话远程监控；
4. 窗帘控制子系统：网络化控制窗帘的开关；
5. 定时控制子系统：按照预定时间控制各种设备的行为；
6. 环境控制子系统：控制中央空调与风机控制器、新风系统的开闭；
7. 红外、无线遥控子系统：通过红外和无线遥控器，控制各种场景与灯光；
8. 背景音乐与电话联动子系统；
9. 电话、互联网、遥控布/撤防及安防联动；
这些子系统是从功能的角度进行划分的，实际上它们是一个整体，某些模块可能同时在几个子系统中同时发挥作用；而且各子系统之间也可以建立非常紧密的相互关联。
2.2 控制子系统
2.2.1 设计导向
如果说建筑是凝固的音乐，那么完美的灯饰则是这首乐曲上绝妙的音符。在科技发达、物质富庶的今天，灯具已不单纯是实现室内基本照明的工具，而且是建筑装饰的一种实用艺术品，是照明技术与建筑艺术的统一体。完善的灯饰集装饰、照明节能于一身，尽力达到完美与和谐的统一，充分利用明与暗的搭配，光与影的组合以及光的变化与分布来创造各种视觉环境，以加强室内空间效果的气氛。
您也许已经注意到照明艺术对于装修一套新居是多么的重要，因此，精心选择了各种别致的吊灯、落地灯、台灯和壁灯来装点您的生活。它们的确能为您带来令人赏心悦目的格调。不过，您也许也会注意到：当家里有各式各样的灯具之后，如何将它们精心地搭配在一起，并且达到最适合气氛的效果可就成了件麻烦的事情。例如，不同的场合，不同的心情，需要有不同的灯光组合来与之相配合，让这些灯光呈现出可变化的场景。可是，忙碌了一天，舒服地躺在沙发上的您可不想再起身，逐一手动调节每一个调光开关来获得理想的效果吧？
可以在您回家的路上提前打开家中的空调和热水器,下班前在任何地方可以煎,煮一日三餐。到家开门时，借助门磁或红外传感器，系统会自动为您拉上窗帘，打开过道灯，让家处于最佳的状态，迎接您的归来。回到家里，通过遥控器您可以方便地控制房间内各种电器设备，设置所需的预置场景，让懂得生活的您；早上起来，系统会自动按照您的设置播放一曲轻松的乐曲，窗帘会自动开启，厨房电器设备会自动进入工作状态，给您送上一份丰盛的早餐，还有更充裕的时间享受更舒适的生活。
在您看电视的时候，很可能因为走过去开关灯，而错过了精彩的射门镜头；或者，冬夜里躺到床上才发现洗手间的灯还没有关上，只好爬起来把它关上；――真够麻烦的呀。
所有的这些都表明，你需要有一套灯光控制系统来帮助你。
安明斯（福州）有限公司推出的智能灯光系统就是为管理家庭中复杂多变的光照而设计，内置基于Motorola公司“数字基因”技术的微处理器，将每一盏灯光都连接到智能家庭网络中，提供轻触式灯光控制、红外遥控、场景组合、预设存储等丰富功能。
通过面板上的轻触按钮，可以控制灯光的开关和亮度，或者使多盏灯光进入某种预设的场景；您也可以通过手持遥控器来控制住宅内所有的灯光。通过遥控器上的场景设置按键，可以方便地设定灯光场景和迅速切换。
安明斯智能灯光系统是智能网络平台中的一部分，支持完整的网络化特性，可以和安明斯已经推出和将要推出的其他子系统相互关联，协同工作。例如：安防系统的报警信息可以使得所有的灯光闪动；在出门的时候所有的灯光都能感知并自动关闭……
2.2.2 产品介绍
各弱电子系统由室外设备箱直接将线缆引到住户室内的插座上，如：电话线直接由电话箱引到室内电话插座上，有线电视直接由室外有线电视分配箱引到室内有线电视插座上，其他系统也是如此，各系统互不相干，没有规律，一次布线到位后便难于根据需要改造，更谈不上日后的扩展、系统的升级和系统的集成。
当今的家庭弱电综合配线系统就是将由室外设备箱引入的安保、电视、电话、电脑的线路集成在家中的一个安明斯总配线箱内，通过配线箱内的各功能模块再分配到室内各处，结合分析我们可以清楚的看到家庭弱电综合配线系统下列优点：
从配线系统的总体网络结构来看，整个家庭的弱电网络结构是以家庭弱电综合配线箱为核心的星型结构，也就是说所有弱电系统进入家庭都是先到达配线箱。这样的话，家庭所有弱电系统各系统室内部分的布线和室外部分的布线有了一个清晰的工作界面。
家庭弱电综合布线系统的益处目前主要体现在住户的二次装修中，集中管理的配线箱可以使住户在二次装修中做到“有的放矢”，避免了乱拉线、接线，也可以根据需要，实现线路互换，达到了综合布线的效果，从而达到管理的灵活性。
2.2.3AMS安明斯系统产品特点
安明斯既是一种智能控制网络技术，又指一类采用该技术设计的、能够互相兼容和直接互连的智能化家居产品，这类产品具有“安明斯 Compatible”标志。“安明斯 Compatible”在技术上保证了安明斯产品的模块化、系列化和可升级性，所以安明斯产品在未来的家庭中将提供更多种类，满足不同的消费需求。
(1) 家居化设计。安明斯产品完全是针对智能化家居／小区而设计，无论在功能、外观、使用或安装上都比其它产品更符合现代化家居的要求。
(2) 多元化设计。安明斯系统针对用户的不同要求，从控制对象分： 有灯光控制、电器控制、影音设备控制、通行控制和保安控制等；从控制方法分：有模块面板直接控制、单元操作键盘控制、遥控器控制、定时控制、电话遥控和计算机网络遥控等。
(3) 标准化设计。安明斯绝大部分入墙式控制产品都按照86×86的尺寸设计，采用这个标准的原因，一是使人们容易接受新产品；二是方便替换传统产品从而实现智能化家居的梦想；三是万一个别新产品失效而又急于恢复基本功能的话，还可以换回原来的传统产品，当然这个传统产品就没有安明斯 的功能了。
(4) 系统化设计。系统化在这里有二个含义：一是易于系统的组成，由于系统采用总线制，所以要组成一个系统非常容易；二是易于系统的扩展，您可先建立一个基本系统，在这个基本系统上，您可以随时增添所需要的功能，做到“看菜吃饭，量体裁衣”。
*控制系统网络化
安明斯是一种全分布式的智能控制网络技术，我们称之为家庭控制总线。安明斯总线具有双向通信能力，以及互操作性和互换性，在安明斯控制总线上的每一个网络节点（各个功能模块）都是可以编程的。典型的安明斯总线采用自由拓扑结构，使用120Ω 双绞线，各网络节点（Node）可以从总线上获取电力（24V/DC），网络节点间的接入是无极性的，安明斯的信号编码方式与LonWorks相似，信号传输速率和系统容量则分别为10K和4G。典型的系统结构如图一所示。
网络化控制系统最大的好处是可以实现资源的共享。例如：您可以用一个遥控器控制所有的安明斯系统的所有的控制模块，亦可以用一个定时器给所有这些设施制定一个自动操作时间表，甚至用一个按钮去做您之前要花十几个动作才能完成的事情。总之，安明斯控制网络比传统的控制系统具有更强的功能。
*系统功能模块化
一个功能一个模块，您需要多少功能便选用多少模块，就像1＋1那样直接和简单。例如您要控制灯光，便可选用数字调光模块；您要控制电器，便可选用遥控插座模块；您要集中遥控，便可选用多用遥控模块；您要网络遥控，便可选用网络遥控模块，很明显，安明斯控制网络比传统控制系统具有更好的成本效益。
*功能模块智能化
没有传统的控制主机，抛弃了主/从、轮番查询等常规的控制模式，在共同的通信协议下，每个模块都具有相同的等级和地位；每个模块都有发送和接收信息的权利。另外，每个模块的工作模式都可以再编程和再设定，每个模块都可以独立运行，在一个系统中模块数量的增加、减少、或某一模块工作模式的改变均不会影响其它模块或整个系统的运行。所以说，安明斯控制网络比传统的控制系统具有更高的智慧。
*网络系统简单化
网络系统通常都具有较强的功能，而要实现结构简单化则不是一件容易的事。安明斯系统是少数能解决这个问题的系统之一，它的总线由一条无极性双绞线组成，采用自由拓扑的网络结构，每一个功能模块都可以直接并联于总线之上，从总线获取供电（24伏直流），亦通过总线传输数据，安装过程就如同接驳电话机那样简单。为此，安明斯系统比任何系统都容易安装和使用。
AMS安明斯安防系统具有如下特点：
1)多达8个防区
2)灵活的组合防区设置防误报
3)全程语音提示
4)警号、管理中心、电话多种报警方式
5)电话、互联网、遥控布/撤防
6)三组紧急求救按钮（注：120、110、119）
7)在/离家多种布防方式
8)语音留言功能
9)智能家居总线接口、控制功能（注：可与物业互联网）
10)管理中心电子地图报警功能
11)停电24小时内正常工作（注：后备电源）
(3) 设/撤防联动控制。
系统布防
为了适应不同的情况，安明斯具备有在家布防及离家布防二种布防模式：在离家布防模式下，所有防区（在系统安装时预设，住户使用时也可以自行设定和修改）均被激活并处于有效的戒备状态，该模式下的保护范围最广，因而该模式又叫全布防模式。
而在家布防模式下，只有被预先选择的防区（系统安装时预设客厅紧急、主卧紧急、厨房煤气和客厅烟雾四个防区）会被激活并进入戒备状态，在住户活动范围内的入侵防区（例如客厅入侵、主卧入侵、楼下入侵、楼上入侵等）一般都被屏蔽掉，以防止误触发的出现。
报警方式
安明斯有三种报警方式，即警号（蜂呜器）报警，电话语音报警和小区网络数字/语音报警。对每一个传感器，用户都可以选择其报警的方式（可选一种或多种，在系统安装时将预设三种）。如果警号被激活，报警声会连续响99x10秒钟，除非用户进行解除；对于电话报警，用户可选择报警的电话号码及报警的语音表述，当用户接听报警电话时便可听到预设的报警语音，同时用户亦可通过该电话作报警处理，如果报警电话无人接，或用户接听后不作任何报警处理，安明斯便会反复拨号，直至有人响应；小区网络报警则是三种报警方式中功能最强的，无论一个小区有多大，安明斯都会在1秒之内将所有报警资料（包括报警单位的地址、住户资料、被触发防区的资料等）送到业主手上。
系统撤防组合
撤防功能使用户可以解除系统的戒备状态，通常是使入侵防区关闭（在安装时预设，用户可重新设定）。安明斯采用密码撤防，如果密码正确，安明斯便进入撤防状态。
安明斯的报警分两大类，一类是入侵求救报警，该类报警由防盗传感器（如门磁、红外）或入侵紧急按钮等的触发来产生，该类报警必须用密码来解除，另一类是火灾求救报警和救护求救报警，这类报警包括火灾紧急按钮、救护紧急按钮、火灾传感器、煤气传感器等。这些情况都没有入侵、打劫的威胁，相反地急需外人的救助，因此这类报警的解除方法越简单越好。
在现实生活中可能会出现窃贼威迫住户撤防的情形。为了保障住户的安全，同时又可以有效地报警，安明斯特设有胁迫撤防功能。胁迫撤防有两种情形，一是胁迫时系统正处于触发延迟或系统已经报警，当胁迫撤防密码输入后，触发延迟取消，警号报警及电话报警停止，造成一个系统撤防的假象，而在此同时系统将一个胁迫紧急求救的信号通过小区网络送到管理中心，这样住户便可以在安全的情况下等待有关部门的救援。
报警延迟组合
并不是任何防区被触发后都会立即报警，例如客厅防区，当用户开门回家进入客厅时，用户本身便已触发了该防区，相信没有人会希望自己回家时会触发报警。安明斯可以为每个防区设置一个适当的延迟时间（出厂时预设为客厅、主卧、楼上和楼下四个入侵防区触发延迟60秒钟，其它防区或传感器则不作延迟），当这些防区被触发时，系统便进入报警延迟状态，在报警延迟期间，安明斯会提醒用户那些防区被触发，用户可以有充足的时间输入密码将系统撤防。这样每次用户回家时只要在规定的时间内输入密码，系统便不会报警。
组合防区
安明斯具有多防区组合功能，可以将多个防区组合起来形成一个组合防区。所谓防区是指将安全防范的空间划分为若干个独立的防范区域，该区域布置了若干个安防传感器，这些防区内的传感器依据一定的逻辑进行布防和报警。在布防状态下，安明斯会对传感器的输入状态进行智能化的监测和判别，当由传感器组成的组合防区被触发时，系统便进入报警状态，由于安明斯具有智能判别功能，可以较有效地避免误报警情况的出现。
电话组合
安明斯支持电话远程控制家里电器及灯光，既可以通过电话去报警，亦可以通过电话去布防、撤防以及查询和监听家居安防状态，甚至可以通过电话去设置或更改报警电话号码。用户可以根据语音提示，轻松进行操作。
互联网监控组合
在任何可以连接INTERNET的地方，通过互联网浏览器您可方便实时的远程监控家居状态，控制家庭灯光－电器－监控及安防报警系统亦可了解更多资讯。
为未来提供系统整合的空间,未来电视及电脑网络的集成是不久的将来可以实现的，还有网络家电的发展，都是未来的发展趋势，家庭智能化综合配线箱为未来各系统的整合、集成提供了空间和接口，为各系统的升级、改造提供了可能。
智能灯光系统提供了以下实用性：
丰富的控制方式：
轻触面板：可以按照平常的习惯直接控制本地的灯光；根据您的需求，开关可以任意设定所需控制对象，比如门厅的按钮可以用来关闭所有的灯光；这样，当您离家时，轻轻一按即可关闭所有灯光，既节能，安全，又非常方便。
手持遥控：在任一个装有按键面板的房间，用红外手持遥控器控制所有联网灯具（无论灯具是否处在本房间内）的开关状态和调光状态；您不需要进入房间后在开灯，在您进入任一间居室前您就可以用遥控器打开灯光，从此您再也不用在黑暗中寻找灯的开关了；
电话远程控制：通过任何一部普通电话或手机，实现对灯光或场景的远程控制。此功能可以用在晚归前模拟主人在家的灯光状况，以迷惑可能的窃贼；
计算机/互联网控制：通过本地计算机或者INTERNET上的一台计算机，可以远程控制灯光状态。
灵活的场景切换：
您可以通过计算机或者遥控器来设计一种灯光场景，随后，就可以通过遥控器上的场景按键，方便地在各种场景间切换。
您可以定义不同的场景，每种场景您可以根据需要控制任意的灯光开闭、亮度，甚至其他电器设备的工作状态（例如，会客模式）。
良好的调光效果：
使用Motorola微处理器，通过程序实现精确控制光照的变化；
可以设定亮度渐变的速率，在1秒钟直至3分钟可以任意调节，提供更丰富的现场光照变换效果；
采用先进的过零触发调压技术，极大降低调光电路对电网的干扰。
与其他系统的紧密结合：
可以方便的把您的灯光系统与其他设备相关联，响应其他节点发出的信号；例如当您在客厅打开电视时，客厅灯光自动变暗，其余灯光全部关闭等等；
灯光可以设置为由某一个光照传感器来辅助完成光照度自动调整；灯光系统可以根据亮度自己调整状态――当天空变暗时，居室内的灯光自动打开等等；可以与人体探测传感器相连，当您经过时灯光自动打开；
通过INTERNET进行控制时，只需在住宅中的PC机上安装一套ASPI软件，在任何能上网的地方，都可以通过IE等WWW浏览器，登录到家中的计算机上完成住宅设备的远程监控，界面直观，易于操作。并且，无需在上网处安装任何客户端程序。
通过电话进行远程控制时，只需将安明斯模块串接到电话线和原有电话机之间，就可以在外通过普通电话或手机，拨通家中电话。在5次振铃（可调整）后，安明斯自动应答。如果用户输入了正确的密码，就可以进入远程监控模式。
远程监控时，可以控制所有连接到家庭网络上的设备，例如，灯光系统每一盏灯光的亮度和开关、空调的启停和温度、通风设备的启动和关闭，甚至电视机的频道、音量等。
在通过电话控制时，可以选择多种预设的场景，轻松完成对多个设备的远程操作。
安明斯电话远程控制模块同样提供了远程报警的功能，紧急情况发生时，将自动拨打主人电话，进行语音提示。
安明斯家庭智能系统设计理念
更安全、更舒适――Safe & Comfort
人性化――Humanization
操作方便――Easy
模块化结构――Modularize
布线简单――Simple
第4篇：智能家居方案范文
索博智能家居系统采用电力线通信总线技术(荷兰PLC-BUS技术)来实现家居智能化控制,PLC-BUS技术是一种高稳定性及较高价格性能比的双向电力线通信总线技术,它主要利用已有的电力线来实现对灯光、家用电器及办公设备的智能控制。
索博智能家居系统主要包括智能照明和智能电器控制两大系统。
1.智能照明系统
对灯光进行智能控制与管理的系统,跟传统照明相比,它主要可以实现对白炽灯的调光、一键场景、一对一遥控及分区灯光全开全关等管理,并可以用多种控制方式实现以上功能,最主要的控制方式为无线遥控、定时控制、集中控制、甚至远程控制等,从而达到智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能。
2.智能电器控制系统
对电器进行智能控制与管理的系统,传统的电器都是以个体形式存在,没有系统的管理与控制,而智能电器控制系统,就像一张无形的网络,把所有能控制的电器以一定的结构有机的组合起来,形成了一个整体,通过这个管理系统,用户可以实现对家电的集中无线遥控、定时开关控制及远程控制,以及实现电器的场景控制与管理,从而达到智能电器系统的节能、环保、舒适、方便的功能。
系统功能
此方案可以实现九大功能:
1.智能照明系统
住户可以很方便的实现在客厅、主卧等处用一个触摸屏遥控器一对一遥控整屋的25路灯光,其中5路灯光可以实现随意调光及亮度记忆场景功能,可以达到创造优雅的生活情调,同时又可达到节能的目的。住户可以实现对灯光的分区域管理与控制。
2.无线遥控系统
住户无需要手动开灯关灯,只要一个遥控器在手,就可以随处实现灯光的控制,就像控制电视机一样方便,想开想关尽在遥控中,非常方便,一键创造“就餐、影院、会客”等灯光场景。
3.场景控制系统
住户走到家门口,用随意携带的四位超薄遥控器,就可以一键实现回家灯光、电器同启场景,不需要摸黑进家门一一开灯或电器。“离家”时,一按“离家”键,想要关掉的灯或电器自动全部关掉。在“就餐、看片、休息、会客”时,一键创造这种灯光及电器场景效果,场景可用客厅、主卧的触摸屏遥控器及餐厅的集中控制器,甚至随身带的小遥控器实现。
4.集中控制系统
住户可以在餐厅用集中控制器控制最常用16路灯或电器,实现一一开关及分区全开全关功能;同时也可以实现想要的各种场景功能。
5.电脑控制系统
住户可以用书房的电脑接上电脑接口,就可以用电脑接口附带的应用控制介面,实现对整屋的灯和电器的开关、场景、定时等多种控制功能。
6.家电控制系统
住户可以实现对厨房及主卫的热水器的定时开关,一方面可以更舒适,还可以在下班以前,提前打电话把热水器打开,把客厅或主卧的空调提前开启,回到家就可以享受丝丝凉意和热水浴。
7.远程控制系统
可以实现所有灯或电器的远程开关和全开全关,用家里的电话就可以实现遥控灯和电器的增值功能,使普通的电话也升级成为智能遥控器。
8.定时控制系统
可以定时开关家里的热水器、空调、窗帘,真正做到保姆式的贴心服务,又可以在电费低价时段开启不重要的设备,以达到节能的目的。如主人出差在外,还可以创造有人在家的场景,以达到威慑小偷的作用。
第5篇：智能家居方案范文
基本信息
户主：王先生
户型：三室两厅
需求：家庭安防控制、智能灯光控制、电动窗帘、投影幕帘控制、日程管理、远程控制等。
产品配置及功能简述
1.门庭
1个双联开关（仅带一路高压驱动模块）:
(1)面板左边的下按键控制门庭的顶灯，另外，设置门庭顶灯打开2分钟后自动关闭――这是智能开关“开”后延时自动关闭的功能；上按键设置为“灯光全关”按键。
(2)面板右边的下按键设置为两地开关餐厅顶灯；上按键设置为两地开关客厅顶灯。
2.餐厅、厨房
1个双联开关:
(1)面板左边的下按键控制厨房的顶灯；上按键设置为“紧急呼救”按键。
(2)面板右边的下按键控制厨房的抽油烟机，并设置控制排气扇（或抽油烟机）的智能开关被关后， 所控制的排气扇（或抽油烟机）并未马上关闭，而是延时1～2分钟才真正关闭，这样，每次做完菜之后，随手关闭智能开关，该智能开关延时所设定的时间关闭，达到继续抽油烟和换气的目的，同时不用再返回来关闭它――这是智能开关“关”后延时自动关闭的功能；上按键设置为“紧急呼救”按键。
1个燃气传感器:接入智能开关的传感器接口，实现厨房燃气泄漏监控。
1个幕帘传感器:接入智能开关的传感器接口，实现小阳台防盗监控。
1个单联开关:下按键控制餐厅顶灯；上按键两地开关客厅顶灯。
3.客厅
1个双联开关:
(1)面板左边的下按键控制客厅筒灯1；上按键设置为“就餐情景”按键。
(2)面板左边的下按键控制客厅筒灯2；上按键设置为“娱乐情景”按键。
1个双联开关:
(1)面板左边的下按键控制客厅筒灯3；上按键两地开关门庭顶灯。
(2)面板右边的下按键控制客厅顶灯；上按键两地开关餐厅顶灯。
1个三功能智能网络转发器:当前房间9台红外家电遥控器信号学习转发（控制当前房间的电视、影碟机、空调、机顶盒、投影仪等）；人体移动探测（防盗监控、照明感应控制）；安防匙扣遥控器无线遥控信号接收转发。
1个窗帘开关:控制客厅的电动窗帘或电动卷帘。
1个日程管理器:提供系统时间，并提供87个完全自定义事件，使系统的互动与智能化功效发挥得淋漓尽致，可以解决用户各种的智能化需求，让家居生活全天候智能化！
另外，日程管理器面板上有3个按键，可以任意指定控制对象（该方案指定大按键为“紧急呼救”按键）。更重要的是，日程管理器在全家外出度假期间，可以模拟有人在家正常作息的情景，达到迷惑窃贼的目的！
4.阳台
1个单联开关：控制阳台顶灯。
5.卫生间
1个双联开关：
(1)面板左边的下按键控制卫生间的顶灯；上按键设置为“紧急呼救”按键。
(2)面板右边的下按键控制卫生间的排气扇；上按键设置为“紧急呼救”按键。
6.过道
1个单联开关：下按键控制过道顶灯；上按键设置为“紧急呼救”按键。
1个总线分接器（12口）：总线分接器就是把从系统电源引出来的系统总线分接到各个智能产品，使系统总线的布线变得简单和易于维护。在实际的应用中，可以从总线分接器往每个房间拉一条总线，然后同一房间内相邻安装的智能产品可通过智能开关的总线扩展接口（COM2）连接即可。注：如果COM2为6P4C的传感器接口，则无法通过其扩展总线连接；另外，同一支路扩展连接的智能产品数量不宜超过3个，否则有可能导致末端产品供电不足，而且如果该支路上某产品接触不良，会影响后面产品的通讯――对于某房间安装的智能产品超过3个的情况，建议该房再装一个5口的总线分接器。
1个系统电源：给系统中的智能产品提供工作电源。
1个声音报警器：智能输出各种报警声音。
7.书房
1个单联开关：下按键控制书房顶灯；上按键设置为“紧急呼救”按键。
1个智能通讯控制器：计算机监控、报警自动拨号、电话/手机远程控制。
8.卧室一
1个单联开关（门口）：下按键控制卧一顶灯；上按键两地开关卧一壁灯。
1个单联开关（床头）：下按键控制卧一壁灯；上按键两地开关卧一顶灯。
9.主卧室
1个双联开关（门口）：
(1)面板左边的下按键控制主卧空调插座，彻底杜绝主卧空调的待机功耗；上按键设置为联动关闭主卧的顶灯和壁灯，并关闭主卧的空调。
(2)面板右边的下按键控制主卧的顶灯；上按键两地开关主卧壁灯。
1个双联开关（仅带一路高压驱动模块）（床头）
(1)面板左边的下按键控制主卧的壁灯；上按键两地开关主卧顶灯。
(2)面板右边的下按键两地开关盥洗室的顶灯；上按键设置为“灯光全关”按键。
1个双功能网络转发器：当前房间9台红外家电遥控器信号学习转发（控制当前房间的电视、影碟机、空调、机顶盒、投影仪等）；人体移动探测（防盗监控、照明感应控制）。
10.盥洗室
1个双联开关 ：
(1)面板左边的下按键控制盥洗室的顶灯；上按键设置为“紧急呼救”按键。
(2)面板右边的下按键控制盥洗室的电热水器；上按键设置为“紧急呼救”按键。
该方案智能产品配置统计如下：
智能单联开关：6个
智能双联开关：8个（其中有2个仅带一路高压驱动模块，有1个不带高压驱动模块。注：控制厨房顶灯和抽油烟机的双联开关须选用带传感器接口的双联开关，以便接入燃气传感器和幕帘传感器的信号）
电动窗帘/投影幕帘开关：1个
三功能网络转发器：1个
双功能网络转发器：1个
智能通讯控制器：1个
智能声音报警器：1个
燃气传感器：1个
幕帘传感器：1个
日程管理器：1个
系统电源：1个
12口总线分接器：1个
全能遥控器：1个
数字遥控器：2个
安防匙扣遥控器：3个
方案概述
1.智能单联开关本身可以连接一路负载。从外观看，单联开关上有一个大按键面板，该按键面板实际控制的是一对按键（1个上按键，1个下按键）。同理，智能双联开关本身可以连接两路负载。从外观看，双联开关上有两个按键面板，这两个按键面板实际控制的是两对按键（2个上按键，2个下按键）。
不管是单联开关还是双联开关，其下按键控制的是自身驱动的负载，如果智能开关不带高压驱动模块，则下按键控制对象可自定义。
对于智能开关上按键，如果没有设置联动对象，则功能与下按键一样；如果设置了联动对象，则操作上按键时，可以实现两地开关或引发该上按键所有联动对象动作，即一键式快捷群控操作。上按键具备联动控制功能，使每一个智能开关都变得灵动无比。比如，任何一个上按键都可以实现两地开关或联动群控或全开全关或紧急呼救等等自定义功能。
2.通过智能遥控器可对全宅任一灯光（或风扇）进行本地或异地遥控开、关、调光（或调速)等操作。
3.通过智能遥控器可对全宅任一房间的所有灯光进行本地或异地遥控全开、全关操作。
4.通过智能遥控器同时打开、或同时关闭全宅所有的灯光设备。
5.通过智能遥控器可对所有安装双功能/三功能网络转发器的房间内的电视机、影碟机、空调等9台红外家电进行本地或异地遥控操作，原家电遥控器除了特殊设置，基本可抛开不用，彻底摆脱需要频繁切换遥控器的烦恼。
6.所有安装有双功能/三功能网络转发器的房间，均可实现防盗监控以及灯光的感应控制。
7.方便的“紧急呼救”功能：日程管理器以及多个智能开关均有按键提供“紧急呼救”功能，随身携带的安防匙扣遥控器也可发送急救信号。任何时候，家人一旦遇到紧急情况，只要按下任意一个急救按键，系统将自动悄无声息地拨打户主预先设定的电话、手机（最多可以设定8个号码）并传送紧急呼救信息，方便外界第一时间对家人实施救助！
8.通过安防匙扣遥控器可在进门、出门前后快速遥控实现家居系统的总布防和总撤防，以及一键启动“离家”或“回家”情景模式，从而引发该情景模式的所有联动对象动作。或者，用户也可以自定义安防匙扣遥控器4个按键中的任意一个作为“紧急呼救”按键。
9.该方案具备防盗监控、燃气泄漏监控功能，出现异常会引发本地声光报警以及电话自动拨号报警。
10.可通过任意一部电话或手机远程控制家居系统中的任何设备。
11.日程管理器面板上有时间显示，并有一个大按键和两个小按键，每个按键的功能均可以自由定义，比如按大按键，引发系统灯全关；按上调小按键，启动就餐情景；按下调小按键，启动娱乐情景，等等；或者，为了方便家人在遇到突发状况时可以在第一时间发出紧急求助信号。
第6篇：智能家居方案范文
关键词：电力线通信；智能家居；网络化
中图分类号：E965 文献标识码：A 文章编号：
0 引言
智能家居是信息技术和自动化技术在家庭中应用的集中体现。电力线通信[1-2]（Power Line communication，PLC）是利用已经存在的电力线为通信媒介，进行数据通信的一种技术。电力线通信技术运用调制解调的原理，信息发送时将其调制并耦合至电力线上进行传输，在信息接收端将信息从电力线上解耦解调，从而完成信息的传递。本文设计了基于电力线通信的智能家居方案，避免了重新布线以及对原有建筑环境的破坏之虞，并且节约了投资的成本。
1 系统的总体设计
图1所示是基于电力线通信技术的智能家居总体方案框架。系统中包括：
图1 基于电力线通信的智能家居总体方案
1）由家居电气设备和家庭网关组建的家庭内部电力线通信网络，用以完成设备的信息采集及控制信息的传递等功能；
2）家庭网关完成电力线通信网络与以太网的协议转换，进而实现家庭内部电力线通信网络与互联网的信息交互；另外，家庭网关还作为家居主节点完成设备的本地可视化管理；
3）计算机和移动终端用以实现智能家居的远程可视化管理。
1.1 主控制器
本设计采用ATMEL公司AVR系列单片机中的ATmega128作为电力线通信的核心处理器。ATmega128主要具有以下优点：运算速度快，最高可达16MIPS；资源丰富，有53个通用I/O接口，SRAM和EEPROM均为4K字节，Flash为128字节，另外还有一个SPI以及两个USART串行通信接口；能耗低。这些优点决定了ATmega128很适宜通信和控制。
1.2 IT700PIM电力线通信模块
本设计采用以色列Yitran公司开发的以IT700电力线通信芯片为核心的IT700PIM电力线通信模块实现系统的电力线通信。IT700电力线通信芯片具有强大的物理层特性，同时还提供了极为高效的数据链路层及网络层协议[3]。IT700芯片中的网络层协议Y-Net可以方便的实现电力线通信网络的自动组网和路由。
2 IT700PIM与ATmega128的接口原理
图2 IT700PIM与ATmega128的接口原理
图2所示为IT700PIM与ATmega128的接口原理图，IT700PIM通过全双工的串行通信接口与控制核心ATmega128实现数据通信。ATmega128可以通过IT700定制的Y-Net网络层协议控制命令实现各通信节点的自动组网和数据通信。
3 家庭网关的总体设计
图3 家庭网关的总体设计
家庭网关是智能家居系统的枢纽部分，其总体设计如图3所示。本设计采用网卡芯片ENC28J60，并通过HR911102A内置的隔离变压器和以太网接头RJ45实现家庭网关的互联网接入。控制核心ATmega128与IT700PIM电力线通信模块的接口在上节已有所叙述，本节不再重复。
家庭网关的软件架构如图4所示，主要分为两部分[4]：1）应用嵌入式的TCP/IP精简协议栈uIP以及网页技术实现嵌入式的Web server；2）为实现家庭内部电力线通信网络的组建，运用IT700芯片自带的网络层通信协议Y-Net。
4 结语
本文提出了基于电力线通信技术的智能家居设计方案，并对系统的软硬件进行了初步的设计。该系统以电力线通信技术为基础，并综合运用Internet互联网通信技术建立了一套完整的智能家居系统，进而将家居电气设备置于网络之中，使其具有了网络化、智能化的特征。
图4 家庭网关的软件架构
参考文献
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[3] Yitran. IT700 Power Line Communication Modem Datasheet Version-2.0. 2009.
[4] 张永涛，黄丹丹，李欧．uIP协议分析及其应用[J]．信息工程大学学报，2006，7(2)：147-149．．
第7篇：智能家居方案范文
肖勇，从业十年，现任江西珉轩智能科技有限公司副总经理，总工程师，CCNP网络认证工程师，安全技术防范协会认证专业工程师。擅长：智能家居集成设计、专业安全防范设计，智能社区系统集成设计，智能灯光设计。
项目名称：中信庐山西海别墅
完成时间：2012年11月
功能设计：灯光控制、窗帘控制、背景音乐、电器控制、周界防越、闭路电视监控、WiFi无线覆盖、iPad集成控制。
项目简介
中信庐山西海由中信地产投资，位处江西九江的庐山西海国家风景名胜区，素有中国“桃花源”发祥地之说。启动区总占地7平方公里，占据最美湖岸线景观，坐拥“7湾、8岛、1湖、1山”罕世资源，以“身心修养”为核心价值，构建“身心学禅”四大价值体系，邀请旅游、酒店、智能化、运动公园等各领域世界顶级策划、设计师倾情加盟，通过对区内生态契约、休闲养生、商务会议、绅士运动、教育培训、禅修太极等打造一系列特色主题的精品生态旅游地产。
功能设计
庐山西海别墅样板房及半岛餐厅邀请国际顶级设计师，所选用的产品亦是世界一流品牌，在该项目中通过和室内装修设计师及甲方的多方沟通，智能系统最终选用法国进口罗格朗智能控制系统。
1.智能灯光系统
对全宅的灯光进行集中管理和控制，可单点控制、多点控制、场景组合控制、调光控制、包括LED灯带的调光控制。可通过墙装面板、3.5寸触摸屏和iPad控制。
2.智能窗帘控制
对全宅的电动窗帘、电动卷帘进行集中管理和控制，可单点控制、多点控制、场景组合控制，可通过墙装面板、3.5寸触摸屏和iPad控制。
3.背景音乐控制
可通过iPad、触摸屏对室内及室外的背景音乐进行控制，如选曲、音量、选台等。
4.智能电器控制
通过场景或iPad、触摸屏等对电器设备进行联动控制或单独控制。
5.安防报警系统
通过室外的红外线周界防越和室内的探测器及紧急按钮组成一个强大的安防报警系统，触发防区警情自动传送到小区的管理中心及家庭主要联系人的手机。
6.闭路电视监控系统
通过室内外的高清晰度摄像机，结合报警系统，触发防区时联动摄像机进行录像，并将视频图像显示在家中的电视机上，同时联动室内外灯光闪烁进行提示。
7.无线WiFi覆盖
本系统选用神脑国际的无线覆盖系统，保证室内外任何角落都能实现无线上网功能，包括地下室、室外花园、和通往海边的凉亭。
8.iPad集成控制
所有电器、灯光、窗帘、背景音乐等智能系统全部集成在iPad平板上，在室内外的任何角落，通过移动的iPad都能对所有电器设备进行实时控制，方便售楼人员的讲解。
方案说明
入户
入户门安装了指纹门锁，授权的售楼人员和物业管理人员不用佩戴钥匙，通过指纹即可进入样板房，当有人离职时，可删除指纹。
玄关
在玄关处安装了罗格朗灯光及场景控制面板，可对玄关的灯光进行控制，以及场景的联动控制，如有讲解模式、参观模式、全开模式、全关模式，不同的模式联动提前设置好的灯光及电器设备。
会客厅
会客厅配置了罗格朗灯光面板、窗帘面板、场景面板，罗格朗智能三联面板，可对会客厅区域的灯光、窗帘、电器等进行单独控制及场景控制，还可单独对会客厅区域的灯光进行调光，会客区可通过手机对背景音乐进行控制。
主卧
主卧室按照总统套房设计。为方便客户的使用，在卧室入口配备了罗格朗智能灯光、窗帘智能面板，可对灯光窗帘单独控制和调光，另外在卧室过道还配置了灯光控制面板和场景面板，对主卫、衣帽间、主卧阳台及海边花园的灯光进行单独控制和联动控制，方便为晚间参观体验的客户提供美妙的灯光场景，并一路连接到私人码头。
在主卧床头的两边分别配置了灯光和场景面板，方便对主卧灯光、窗帘及场景的控制。主卧及主卫安装了吸顶喇叭，在主人需要的时候可通过手机、iPad等进行播放音乐及调频收音机。
设备箱
设备箱安装在经过防水、防潮处理过的地下室的设备间。
第8篇：智能家居方案范文
关键词：智能建筑；安防系统；设计
中图分类号：TU198文献标识码： A
引言
安全防范系统在智能家居系统中是非常关键的技术，在小区级户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域应用的非常广泛。伴随着智能家居的应用及其社会和科技发展水平的不断提高，人们对于智能家居的安全性提出了更高的要求，且其已逐渐成为了家庭安防系统的重要组成部分。传统的家庭安防系统中的防盗报警、.火灾报警、燃气泄露报警等子系统，功，太过单一，误报率比较高，智能实现就地报警，而远程报警却无法实现，所以也就不能减少损失和抢救生命，另外对于犯罪的证据也不能记录，无法快速逮捕。为了有效解决安防系统中的这些缺点和不足，满足人们对于智能家居的需求，本文对智能家居安防系统的设计进行了阐述。
一、智能建筑及其发展现状
智能建筑是利用现代建筑技术，、电脑技术、自动化技术根据用户实际需求为用户创造的高效、舒适、自动化程度较高的建筑环境，进而实现建筑资源的优化配置。
智能建筑行业正处于快速成长期，已成为社会的基本需求和未来时代建筑的标志。智能建筑产品在办公建筑、商业建筑、校园、住宅建筑等领域应用的越来越多。较之国外智能建筑的发展，差距不是太大。前几年，我国智能化系统的投入只占到建筑造价的5%左右，现在已经上升到8%～10%，在公共建筑，如校园、办公楼、银行、体育场馆中，智能化的投入更是高达20%～30%。据业内人士统计，2009年全国共完成建筑业总产值75864亿元，如按6%为智能建筑统计，智能建筑产值已达4550亿元。智能化系统在住宅中的应用面也越来越广，新建的居民小区都有智能建筑产品。国内近几年来智能建筑发展势头迅猛，其数量之多、发展速度之快，位居全球之首。一般而言，智能建筑含安防系统、计算机网络系统、楼宇自动化系统、综合布线系统、会议系统、UPS系统等，而安防系统在智能建筑中占显著地位，没有安防的智能建筑称不上智能建筑。由此可见，智能建筑的发展在推动安防的发展，反之，安防的新技术也促进智能建筑的前进。
安防系统设计原则
（一）可靠性
安防系统首先得具备可靠性。在安防系统设计、设备选型、调试、安装等过程中都应按照国家、行业的相关标准及公安部门安全技术防范要求严格执行，贯彻落实质量条例，确保系统的可靠性。
（二）独立性
安防系统应建成为直属保卫部门一体化管理的独立体系，绝不能作为其它弱电系统的子系统混合进行管理，以减少安放系统可能遭到的各种损坏或其它系统可能造成的干扰。
从行业管理而言，安防系统是特行的一个分支，在业务上是公安厅技防办管理，而其信息又直接服务于公安部门，从这个角度来说， 安防系统也应是一个独立的系统。
（三）安全性
安防系统的程序或文件要可以阻止未授权的使用、访问、篡改，或者毁坏的安全防卫级别。 硬件设备具备防破坏报警的安全。
易操作性及实用性
运用多媒体监控系统，全中文友好界面，方便准确地提供丰富的信息，易学易用。
系统操作起来简单、快捷、环节少以确保不同文化层次的操作者及其相关领导熟练使用操作系统。系统有着高度友好的界面和可使用性。
系统有十分强的容错操作能力，使得在各种可能发生的误操作下，不会造成系统的混乱。
系统应支持热插拔，其维护性非常好。
经济性
在符合安全防范级别要求的基础上，在保证系统稳定可靠、性能良好的条件下，在对系统的先进性进行考虑的同时，按照需求对系统和设备进行选择，做到合理、实用，降低成本，从而实现极高的性能价格比，使智能大厦安全管理的运营成本降低。
家居安防系统的设计
最开始，安防监控系统只有在公共场合才能设置，为确保大部分人的共同利益，对需要监控的地方进行监督的一种方式，比如大型的公共活动场所，医院、银行等等类似的场所，而家居的安防监控和这些公共场有一些不同，主要表现为：家居的监控安防主要是为了确保住宅主人的安全和隐私，预防打击住宅外的入侵者。因此，在设计家居安防监控系统的过程中，肯定也和大型公共空间的监控理念与监控原则不相同，设计上也会存在很大的差异。通常情况下，家居安防监控的实现基本上有四种方案，家居安防监控系统的结构虽然几乎是大同小异，这些结构主要包含：红外防卫栏、红外广角探测器、红外幕帘探测器、门磁性传感器、燃气泄漏探测器、微电脑主机、手机、报警中心、感烟火灾探测器、卷闸门离合传感器、紧急按钮。然而依据对这些结构的具体侧重的不同，其产生的具体方案也就不同。
（1）报警控制主板+配件。此方案的优点为，因为配件齐全，因此可以及时将消息传递到主人的个人电脑和手机上，也能给110打电话报警。然而这个方案自身也存在一写缺点，那就是，该报警方案只是在警示入侵者的时候采用，没有视频录像文件，因此在盗窃等事故案件发生之后，想要抓获违法嫌疑人则非常困难。
（2）计算机、电脑摄像头和监控报警软件三者合一。此方案自然是对第一个方案中缺陷的弥补，有直接的录像视频文件，并且安装起来比较简单，成本也不高。然而，这里存在的主要问题是电脑黑客的信息盗窃，由于摄像头和家中连接了互联网络的计算机是相连接的。
（3）网络摄像机。这是现阶段比较流行的一种方案，这里只需要两个配件，那就是网络摄像机和路由器，唯一的工作就是将路由器配置好，再用网线将网络摄像机和路由器连接起来。优点是网络摄像机能够自动实现远程监控，然而缺点也突出，由于网络摄像机的造价比较高，加之也极易受到黑客的攻击。（4）视屏采集、监控软件、摄像机和电脑的组合。这个方案由于考虑周全，通常在需要重点监控保护的地方使用比较多，方案成熟，也符合了住宅主人的需求，其缺点是，配件太多，网线繁复，并且还需要有合适的监控软件的命令才可以完成。
四、安防技术在智能建筑中应用
以2010年世博会为例，上海世博会的建筑应该是智能建筑的荟萃，而国内很多安防技术的精华在世博会中有了较多的应用。根据世博会报道，世博中心是上海世博会永久性大型公共建筑，也是我国唯一一座按照中国三星标准和美国LED金奖双重控制执行的大型“绿色低碳公共建筑”。在节能方面大规模的利用太阳能的超白玻璃也，这在上海世博会上也是大展身手，上海世博会主体建筑及“世博阳光谷”工程都采用了超白玻璃作为上海世博会新建场馆的建设，上述是智能建筑中的新产品与新技术。同样在世博会的安保上，新技术与新产品也得到了较多的应用。总书记在上海考察的时候，发出了“确保上海世博安保工作万无一失”的指示后，世博安保部门透露，他们将启用大量高科技安保设备，其中包括人脸识别系统、排爆机器人、人造狗鼻子等，世博期间将有60余套安检装备在世博园基础设施与配套设施项目道口安装使用。如“拉曼液态违禁品检查仪”，安检人员将透明或半透明材料包装的液体放置到检查仪上，只需按下分析键，2秒钟内报出被检查物质的名称。除此之外，各个进出口安装的“E面通”的人脸识别系统，对进出园区的50万持证人员进行比对识别，识别无误方能过关。由此可见安防新技术与智能建筑是密切相关的，可以说，智能建筑中如果嵌入新技术，必定由最新的安防系统与之相匹配。
结语
家居安防系统能实现家庭安防的实时视频监控、系统控制及其录像存储回放、辅助功能，对提高人们对舒适的家庭与安全环境具有重要的作用与意义，有一定的应用价值与运用前景。
参考文献：
[1]刘娜,李晓辉.智能建筑与家居安防系统的研究及设计[J].科技信息,2010,08:110+112.
第9篇：智能家居方案范文
关键词：智能家居；短距离通信；远程安防
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）08-0052-03
Abstract： This paper uses ZigBee short-range communication technology， sets up a remote smart home security system， which attach multiple sensor nodes such as gas node， infrared node， vibration node and etc. to gateway node. The main functions can be achieved with detection of gas concentration， human infrared sensing and external forces destruction of door and windows. With Qt software development design interface and Cortex-A8 gateway， it enables real-time data display with GSM module communication to accomplish remote alarm.
Key words： smart home； short-range communication； remote security
随着人们生活水平日益提高，对生活质量提出了更高的要求，同时家居安全也日趋引起人们的关注。一些家庭由于疏忽大意可能会发生天然气泄漏、失火或者财物被盗的情况，给家庭带来巨大损失。特别对于大多数上班族，大部分时间都是在外忙碌工作，家里很多时间是处于无人状态，这就给一些不法分子进入室内盗窃提供了可趁之机，同时厨房内燃气的泄露也会直接威胁家庭成员的健康。所以有必要利用智能手段设计一套安防系统，为家庭提供一个安全舒适的家居环境。
智能安防系统比传统安防要更加的安全、智能，也能减少资金人力的浪费，该系统能够及时的向网关发送报警信息，进而做到及时发现及时处理减少事故发生率，做到智能安防、智能生活。它与传统安防相比具有无与伦比的时效性，可以随时随地的反馈家里的情况不会出现人力所疏忽的情况。对数据的处理能力也是在安防方面是其传统安防所不能比的。目前的智能安防领域还存在着诸多的问题，如设备兼容性、网络节点的建设、组网以及在信息的处理、通信方面等[1-2]。因此本设计初始工作便是寻找一个兼容性强的开发环境，其次，确定ZigBee组网、协议栈运行方式、串口数据传输、节点间的通信以及终端节点数据信息的采集。由于ZigBee是一种短距离通信的技术，其低功耗、低数据速率和低成本等特点[3-4]，适应于自动和远程控制领域，因此本系统采用基于ZigBee通信技术进行远程安防系统的设计。
1 系统总体设计方案
本系统的总体设计方案，是在家居环境中布置ZigBee协调器和终端节点组成无线传感器网络，大量传感器分散布置在家居环境中，以多跳路由方式传输，以协作方式感知、采集、处理和传送网络中被感知对象的信息，并把这些信息发送给计算机检测中心。在门外和窗口安装红外线传感器节点和振动传感器，通过红外线强弱变化感知人体的靠近和远离，通过振动传感器来检测门窗的受力情况，在设计的过程中为这些传感器设置了“设防”和“撤防”两种状态，一旦出现意外情况就发出报警。同时在厨房布置燃气传感器，检测空气中燃气的浓度。这些若干节点采用ZigBee进行通信，将采集到的数据送入ZigBee网关节点进行分析，及时觉察危险的存在，然后通过拨打电话的功能及时发送危险信号给主人，从而避免危险以及及时解除危险境况的产生。
整个系统的设计与开发是基于嵌入式Cortex-A8物联网实验开发系统之上[5]，下图是系统的总体框架图。
2 硬件设备
1） 系统网关
系统网关采用三星S5PV210应用处理器，该处理器采用了Cortex-A8内核芯片，该内核芯片采用了低功耗制程技术，主频率可达到1GHz。S5PV210可提供非常丰富的接口，可运行Windows CE、Linux、Android等主流操作系统满足各种移动设备的需求。
2） 中央总控节点
该总控节点选用的主控制单片机是AT89C51，它是一种带4KB Flash存储器的低电压、高性能CMOS的8位处理器。
3） ZigBee通信模块
传感器节点的无线通信模块采用TI公司的CC2530片上系统，它支持2.4GHz IEEE802.15.4/ZigBee协议，其整合了ZigBee射频（RF）前端、内存和微控制器，通信距离可达400m左右。CC2530具有不同的运行模式，使其非常适合超低功耗要求的系统。因此CC2530被用作组建无线安防网络，终端节点采集家居环境信息，通过无线传输、多跳路由汇总到协调器并上传到监测中心，设定各种传感器的临界报警值，实现安防系统的功能。
4） GSM通信模块
支持GSM收发短信、拨打电话、短信报警与输出控制，实现与总控制中心的数据通信等功能。支持多种传感器输入接口，温湿度、燃气探测、振动等多种传感器数据的采集。将采集到的数据送入ZigBee网关节点进行分析，及时觉察危险的存在，然后通过拨打电话的功能及时发送危险信号给主人，从而避免危险以及及时解除危险境况的产生。
5） 传感器节点
包括：红外传感器、振动传感器、燃气传感器和报警器等。燃气传感器，在城市多以天然气等可燃气体为日常生活燃料，检测厨房内是否出现其他天然气泄漏。红外传感器，主要安装在过道、阳台、门窗等处，监测是否有人非法入侵。根据热释电传感器工作原理，只要热释电元件的温度发生变化，就会产生信号输出。为了减少传感器的误报警，在安装该类传感器时，注意避免安装在空调出风口、暖气片附近处，应安置在环境正常变化的场所。振动传感器，玻璃破碎时会发出特定的声波，主要根据这点做出报警判断。
3 系统软件设计与测试
传感器网协议：采用ZigBee通信协议，Z-stack协议栈[6]。软件开发采用具有良好的跨平台集成开发环境，IAR集成开发和QT界面开发软件。在IAR开发环境和Z-stack协议栈基础上，确定ZigBee组网、协议栈运行方式、串口数据传输、节点间的通信以及终端节点数据信息的采集。在A8网关实现实时数据显示界面，采用Qt软件开发设计，并通过GSM网络完成了远程报警功能。
3.1 ZigBee组网过程
当网关启动和中央总控节点开始工作时，首先，调用协议栈提供的组网函数，实现网络的初始化，不断检测是否有新节点加入，当组建网络成功后；然后发送设备调用协议栈提供的无线数据发送函数，实现数据的发送，Z-Stack中发送数据通过在应用层调用函数void SampleApp_ SendFlashMes-sage（uintl6 flashTime）完成，这个函数在应用中通过调用afStatus_ t AF_ DataRequest（afAddrType_ t *dstAddr，endPointDesc_ t *srcEP，uintl6 cID，uintl6 len，uint8 *buf， uint8 *transID， uint8 options， uint8 radius）函数完成数据的发送。
3.2 与GSM模块通信过程
两个模块在通信时采用主从式通信方式，由移动终端发起请求，GSM模块应答，GSM模块将信息发送给主协调节点。在采用Qt软件开发设计网关应用程序，应用程序总开发流程，如图3所示，其中重点展示了与GSM模块通信的流程。启动网关组网成功后，网关UI界面显示节点的初始化信息，包括节点的布局以及节点状态的“设防”和“撤防”的设计。当业主家中无人时，将节点设置为“设防”状态；当业主回到家中，可以对节点状态进行“撤防”设置。
协议采用异步串口通信方式，通信波特率为38400 b/s， 8位数据位，1位停止位，无校验位。协议命令格式包括帧头，命令字、数据、校验和、帧尾，如表1所示。校验和为命令字，数据之和。
3.3 测试方案
在门窗口安装振动传感器和红外线感应器，在厨房安装燃气探测器。系统启动ZigBee网关，初始化连接ZigBee主节点的串口，启动串口监测，等待ZigBee终端节点发送数据。设置相关属性后，节点状态设为“设防”，将采集到的数据送入ZigBee网关节点进行分析，一旦超过预期设定的额定值，就通过GSM，拨打业主电话。
4 结语
本文主要基于ZigBee技术的Cortex-A8网关和GSM实现的一整套智能家居安防系统，通过各个节点传感器收集的信息来及时地提供最及时家庭安防系统上存在的隐患，实现了移动终端远程监控安全状态的功能。本系统结构简单，可满足用户对家庭安防的需求。
参考文献：
[1] 张维勇，冯琳，魏振春. ZigBee 实现家庭组网技术的研究[J]. 合肥工业大学学报： 自然科学版， 2005， 28（7）： 755-759.
[2] 孟祥敏，侯德文.基于ZigBee 技术的智能家居系统的研究[J].信息技术与信息化，2009（2）：36.
[3] 邹卫华. ZigBee 技术在智能家居中的应用[D]. 哈尔滨理工大学， 2008.
[4] 杨恒.最新物联网实用开发技术[M].北京：清华大学出版社，2012，1.
