基于无线局域网的智能家居监控系统设计

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近年来,传感器、互联网、通信、信息等技术得到了快速发展,人们对家居生活的智能化需求越来越高。智能家居便是在这一背景下应运而生。智能家居的主要思想便是利用物联网技术将多种家居设备通过网络相连,实现对设备的控制。实际中,各设备生产往往采用不同的协议和技术,导致不同厂家的设备难以互联。家居和产品的多种标准,导致现有的智能家居系统呈现碎片化、扩展性差、难以通用的特点。因此设计扩展性强、覆盖面广的智能家居监控系统具有很强的实际应用价值。本文主要工作如下:(1)构建了基于WIFI的智能家居系统硬件电路。针对现有智能家居可通过WIFI接入互联网的特点,选用WIFI作为通信协议。为设计智能家居系统,选择H.264高清串口摄像头、MQ-2可燃气体传感器等传感器,获取采集监控区域的图像、可燃气、红外等信息,模拟智能家居中的入侵监测、可燃气监测等功能。选用STMicroelectronics的STM32 F103 RET6微处理器作为主控芯片,实现传感器的控制和信息传输。围绕传感器和主控芯片,分别设计传感器外围电路、视频传输、WIFI模块、电源稳压等模块电路,实现了传感器的接入和数据采集。(2)设计了基于STM32的监控系统。系统分别采用Keil SDK和VC++作为主控芯片和上位机的开发环境。分别针对图像、可燃气体、红外等传感器节点进行了主控程序设计,通过对上述节点的控制,实现了图像、数据等信息的采集。为了监测方便,本机设计了上机软件。上位机设计针对各节点的功能,采用Socket类实现上位机和硬件电路的信息交互,采用数据和图像的形式在界面上对来自视频、红外、可燃气体等传感器的信息进行显示。设计和测试结果表明,本文基于Wi Fi构建的智能家居监控系统可对火焰、非法入侵、可燃气体等安全隐患进行监控。系统通用性好,易于扩展,可满足智能家居监控系统设计要求。
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