電子期刊投稿智能家居網絡控制系統方案研究

發布時間：2016-11-08所屬分類：科技論文瀏覽：1次

摘 要： 這篇電子期刊投稿論文發表了智能家居網絡控制系統方案研究，論文探討了智能網絡系統的構成，并給出了控制系統的解決方案，幫助智能網絡控制迎來更廣闊的市場。利用對幾種智能家居網絡控制系統的比較和分析，對其未來優化做出一定貢獻，為我國實現強國夢獻出一

　　這篇電子期刊投稿論文發表了智能家居網絡控制系統方案研究，論文探討了智能網絡系統的構成，并給出了控制系統的解決方案，幫助智能網絡控制迎來更廣闊的市場。利用對幾種智能家居網絡控制系統的比較和分析，對其未來優化做出一定貢獻，為我國實現強國夢獻出一份力。
 

　　摘要：隨著國家經濟水平的不斷提升，國民生活質量和水平不斷上升，使得現代家庭如今已經享受智能化所帶來的多元化信息，人們對于網絡控制方面也有了更高的要求�，F代人更加追求的是舒適、便利和安全的生活現狀，對于網絡控制方面也是如此，如今智能家居網絡控制系統實現的技術兼容性比較強。本文將對幾種智能家居網絡控制系統進行比較分析，并對無線組網和有線組網進行比較。

　　【關鍵詞】電子期刊投稿,智能家居;網絡控制系統;有線和無;線方式組網;解決方案

　　1智能家居網絡系統的構成

　　電氣控制系統、消防報警系統、照明控制系統和安防門禁系統是完整智能家居網絡系統的重要構成部分，而網絡層、應用層和物理層是系統總體的機構，其中數據網絡、控制網絡和音頻視頻網絡是網絡層中所包括的，而應用層中則包括安全系統、家用電器和燈光系統等，物理層包括無線、電力線、電話線和雙絞線等傳輸媒介。系統總體包括的三個機構可以將信息的集中控制和輸入輸出等完美實現。

　　2智能家居網絡控制系統的解決方案

　　2.1基于單片機架構系統基于單片機架構系統是智能家居網絡控制系統三種解決方案中的一種，其處理單元是以單片機作為核心，并且共同組成控制系統的還要定制的硬件和軟件�；�于單片機架構系統相較于普通系統有很大程度的提升，尤其是在易用性、專業性和適用性方面。不過，由于智能家居網絡控制系統在不斷地更新，其性能和功能都在增加，一片單片已經無法將其完全控制，所以在聯合控制的時候就會出現擴展能力不強、電路設計復雜和系統穩定性不高等問題，需要我們進一步解決。2.2基于PC機架構系統家居網絡的核心就是智能家居主控制器，并且家居網絡指的是將一定的傳輸介質和家庭內部聯系起來，實現資源共享。而PC機架構系統將家用電腦視為主控制器，將電腦作為處理器，通過太網和一些設備的連接，對家居設備進行規范和管理，這是一種十分先進的系統，將現代計算機的功能應用其中，并利用現代計算機的普及優勢將其不斷開發，但是PC機架構系統會使得智能家居控制系統的適用性有所下降，與此同時其成本也相對提高。并且PC機架構系統需要電腦24小時開機，對于電能損耗也是十分大的。2.3基于嵌入式架構系統所以嵌入式架構系統指的是以專門設計的嵌入式主控制器來作為智能家居網絡控制平臺，并且其核心是嵌入式系統，此系統可以將外部網絡和家居內部的連接實現，同時也可以將內部網絡中設備和信息家電的控制實現，其對比較復雜的應用十分適合，并且耗能也比較少，結構也相對簡單，這使得嵌入式架構系統成為家居控制器的首選。但是嵌入式架構系統也存在標準不統一、開發周期長等缺點，并且其應用面也相對來說窄一點，市場價格也偏高。嵌入式系統的智能家居網絡控制系統應該將其成本不斷降低，這樣才能在未來迎來更加廣闊的市場。

　　3智能家居網絡拓撲方案

　　3.1總線型結構智能家居網絡拓撲方案在拋開網絡物理連接的前提之下，對網絡系統的連接形式進行探討，也是網絡中各個站點連接的形式和方式�？偩�型結構是智能家居網絡中用的比較多的一種，其是指個節點傳感器和家電在一條總線上，沒有中心節點控制的時候，公用電線上的信息的傳遞方向是從發送信息的節點向兩端擴散的。并且，總線型結構中的每一個節點都會在接受到信息的時候，對地址進行檢查，并且總線型結構的擴充性較好，安裝也相對來說更容易，可靠性也很高。3.2星型結構智能家居網絡中應用比較多的另一個結構就是星型結構，其將傳感器和家中電氣以星型的方式連接起來，形成網，網絡的中央節點是主控制器，而家用電器和其他節點傳感器則是直接連接在主控制器上，這樣最大的優點就是便于建網，因為其結構十分簡單，并且這樣也可以將傳輸誤差、網絡延遲等現象大大減小。

　　4智能家居網絡組網方案

　　4.1有線傳輸方式有線傳輸方式是智能家居網絡控制系統內部傳輸接口的兩種傳輸途徑之一，并且有線傳輸方式主要包括電話線聯網、電力線聯網、以太網聯網和總線聯網。其中電話線聯網是通過電話線實現信息的傳遞，可以使家庭內部數據傳輸和電話業務互不干擾，并且其價格較低。而電力線聯網不光可以為家中所以電氣設備傳輸電能，另一方面還可以通過家庭內部電力線進行對外傳輸，在使用時不需要繁雜的布線。以太網聯網的優勢主要在于技術的成熟，并且其實現的成本比較小，不過家庭用戶不愿意使用以太網聯網，因為需要的費用太高。總線聯網的優點是技術較為成熟，并且其抗干擾能力也很強。4.2無線傳輸方式無線傳輸方式主要有藍牙技術聯網、IrDA紅外線技術聯網和ZigBee技術聯網。其中藍牙技術聯網可以組建相應的無線網絡，并且完全智能家居系統的需求，不過其通信距離比較短。而IrDA紅外線技術聯網是利用紅外線進行點對點通信，成本不高，設備也很簡單，傳輸速度也很高，不過其沒有標準的通信協議，對于家庭組網來說不太合適。ZigBee技術聯網是一種無線通信技術，并且適用于自動化系統。在近距離低速率無線通信協議方面較為完善，其主要優點在于成本較低，復雜度也不高，并且還可以雙向傳輸。4.3有線和無線方式組網比較有線方式組網在行業中已經有了一定的通用性，并且其技術也相較成熟。但是有線方式中的電話線、電力線等組網技術都存在一定問題，移動性比較低，在布線方面普遍都很麻煩，并且其擴展性也不高。而無線方式組網的移動性比較好，其擴展性也高，并且在安裝時還能省很多電纜連線，但是無線方式組網的質量不如有線方式組網，并且其傳輸信息也容易受到干擾。

　　5結束語

　　隨著我國綜合國力的不斷提升，國民生活水平不斷提高，其對于家庭網絡構建的安裝和使用有了更高的要求，但是我國如今還面臨著技術成熟度不夠、基礎設施不足等問題。智能家居網絡中最為領先的就是無線移動，其較強的移動性和擴展性受廣大群眾的喜愛，但是無線移動網絡依舊存在一些現實問題，需要我們不斷的優化。

　　參考文獻

　　[1]李鴻.幾種智能家居網絡控制系統方案的分析與比較[J].現代電子技術,2010,33(03):143-146.

　　[2]嚴建亮.基于嵌入式的智能家居網絡控制系統的研究與實現[D].南京郵電大學,2012.

　　[3]邱恬.智能家居網絡控制系統的主要方案分析[J].科技創新與應用,2016(20):80.

　　[4]韓劍軍.幾種智能家居網絡控制系統方案的分析與比較[J].城市建設理論研究(電子版),2013(09).

　　作者：王敏

　　推薦期刊：《中國礦業大學學報》編委會由中國工程院院士陳清如教授、錢鳴高教授、韓德馨教授、周世寧教授和彭蘇萍教授等38位國內知名學者、教授和8位國外知名學者、教授組成，中國礦業大學副校長繆協興教授擔任編委會主任。