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產(chǎn)品簡介
詳細(xì)介紹
VS-ZNT01型 物聯(lián)網(wǎng)智能家居應(yīng)用實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)平臺(tái)
一、系統(tǒng)簡介
VS-ZNT01型 物聯(lián)網(wǎng)智能家居應(yīng)用實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)平臺(tái)是針對(duì)高等院校物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用的需求，綜合運(yùn)用智能傳感器、智能控制器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、嵌入式中間件、移動(dòng)通信、軟件工程等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及多學(xué)科技術(shù)的交叉融合，提出的面向?qū)嶋H生活的智能家居整體解決方案。
智能家居物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)平臺(tái)分為大門、玄關(guān)、客廳/餐廳、廚房、臥室?guī)讉€(gè)區(qū)域，采用現(xiàn)代家居裝修風(fēng)格，將智能設(shè)備直接融入設(shè)計(jì)中，依托部署在居室內(nèi)的各種傳感器節(jié)點(diǎn)、設(shè)備控制節(jié)點(diǎn)、智能網(wǎng)關(guān)、以及智能終端，實(shí)現(xiàn)家居生活環(huán)境的智能安全監(jiān)測、智能安防監(jiān)測、智能報(bào)警、智能情景控制、智能設(shè)備控制、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等功能，覆蓋了家庭安全類、家庭安防類、宜居生活類，為用戶打造一個(gè)安全、舒適、智能化的家居生活體驗(yàn)館。用戶通過家居生活設(shè)施的聯(lián)動(dòng)，感受到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給日常生活帶來的便利，激發(fā)了用戶對(duì)物聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)的興趣。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
充分利用各種傳感器測量家居環(huán)境參數(shù)，結(jié)合嵌入式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)將歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)一保存管理；利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理各個(gè)節(jié)點(diǎn)；利用自動(dòng)控制理論和反饋控制理論實(shí)現(xiàn)智能控制與無人值守；利用嵌入式 Linux 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)關(guān)；利用 Android 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能終端；利用 Web 服務(wù)器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化智能家居監(jiān)控終端，促使學(xué)生了解各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居現(xiàn)實(shí)環(huán)境的應(yīng)用。
1、系統(tǒng)外觀
2、系統(tǒng)拓?fù)?/span>
三、硬件資源
1、硬件組成
智能家居生活館主要由感知設(shè)備、安防設(shè)備、控制設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備、家庭網(wǎng)關(guān)、智能終端、家居裝修材料等組成。
（1）感知設(shè)備：主要由傳感器調(diào)理板、ZigBee 通信模塊以及接口底板組成，涉及家庭安全類、宜居生活類、家庭安防類的所有傳感節(jié)點(diǎn)。系統(tǒng)傳感器支持 315、433、ZigBee 三種頻段，*后由 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理所有傳感節(jié)點(diǎn)。具體包括空氣溫濕度傳感器、光照度傳感器、二氧化碳傳感器、火焰探測器、燃?xì)馓綔y傳感器、煙霧探測器、火焰探測器、以及人體紅外探測器等，可根據(jù)客戶需求定制不同類型的傳感器節(jié)點(diǎn)。
（2）安防設(shè)備：由 RFID 遠(yuǎn)距離身份識(shí)別裝置、反饋電子鎖，指紋識(shí)別系統(tǒng)、門/窗磁探測器組成，涉及家庭安防類的所有設(shè)備，實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別與指紋識(shí)別雙重權(quán)限解鎖功能，以及實(shí)現(xiàn)非法入侵檢測功能。
（3）控制設(shè)備：主要由執(zhí)行設(shè)備、ZigBee 通信模塊以及接口底板組成，涉及宜居生活類的所有控制節(jié)點(diǎn)。因被控對(duì)象不同，主要分為交流供電型控制設(shè)備、紅外控制設(shè)備。交流供電型控制設(shè)備，主要包括控制器和交流電器，控制器封裝在標(biāo)準(zhǔn)的 86 盒內(nèi)，交流電器只需插入 86 盒的兩相或三相插座內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)電器的開關(guān)控制，如照明燈、吊燈、警笛、窗簾、電視、音響、空調(diào)等。紅外控制設(shè)備主要是學(xué)習(xí)遙控器的編碼，用一個(gè)紅外控制設(shè)備代替多個(gè)遙控器，如電視、空調(diào)、音響等。
（4）監(jiān)控設(shè)備：它是一種視頻服務(wù)器，具有 IP 地址和 MAC 地址，支持以太網(wǎng)、WiFi 兩種網(wǎng)絡(luò)接入方式，用于網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控。
（5）家庭網(wǎng)關(guān)：安裝在玄關(guān)處，主要由 Cortex-A8 嵌入式主板組成，封裝在模具內(nèi)，是整個(gè)智能家居生活館的控制中心。家庭網(wǎng)關(guān)集成 ZigBee 協(xié)調(diào)器、WiFi 通信模塊、以及 GPRS/3G 模塊。家居環(huán)境中所有傳感器、控制設(shè)備、智能家電等均可通過 ZigBee 技術(shù)或 WiFi 無線通信技術(shù)連接到家庭網(wǎng)關(guān)。家庭網(wǎng)關(guān)即可通過以太網(wǎng)、WiFi 模塊實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的接入，也可通過 GPRS、3G 模塊實(shí)現(xiàn)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的接入，為用戶遠(yuǎn)程監(jiān)控家居環(huán)境提供支持。同時(shí)系統(tǒng)支持短信收發(fā)、接打電話，可實(shí)現(xiàn)火情、水情、燃?xì)庑孤?、煙霧超標(biāo)、非法入侵的短信、電話報(bào)警等功能。
（6）智能終端：Android 平板電腦，運(yùn)行智能家居監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、以及視頻監(jiān)控等功能。
（7）家居裝修材料：采用現(xiàn)代居室裝修風(fēng)格，將智能設(shè)備直接融入裝修中，按照家庭裝修方式鋪設(shè)電源線路、玄關(guān)處安裝總開關(guān)，分出大門、玄關(guān)、客廳、臥室、廚房等區(qū)域，放置沙發(fā)、電視柜、櫥柜、木桌、茶幾、花圃等輔助設(shè)備。
2、硬件配置
（1）主要硬件的技術(shù)參數(shù)
四、軟件資源
1、軟件組成
系統(tǒng)軟件默認(rèn)采用 C/S 結(jié)構(gòu)，主要包括無線網(wǎng)絡(luò)傳感器數(shù)據(jù)透明傳輸軟件、基于 Qt 的家庭網(wǎng)關(guān)智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件、基于 Android 的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件、基于 C#的智能家居系統(tǒng)軟件。同時(shí)系統(tǒng)提供 B/S 體系結(jié)構(gòu)的智能家居網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件。如圖所示：
（1）無線網(wǎng)絡(luò)傳感器數(shù)據(jù)透明傳輸軟件：
主要實(shí)現(xiàn) ZigBee 網(wǎng)絡(luò)的建立、節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)入網(wǎng)、節(jié)點(diǎn)休眠與喚醒、節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)的透明傳輸、傳感器節(jié)點(diǎn)的采樣與傳輸、以及執(zhí)行節(jié)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的功能。
（2）基于 Qt 的家庭網(wǎng)關(guān)智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件：
智能網(wǎng)關(guān)運(yùn)行嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)，上電后即運(yùn)行基于 Qt 的智能家居系統(tǒng)軟件。它主要用來匯聚傳感層的各種傳感器節(jié)點(diǎn)，控制節(jié)點(diǎn)，并通過嵌入式數(shù)據(jù)庫，保存所有節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)屬性、傳感器采樣值、控制器狀態(tài)等，允許用戶在本地查看智能家居環(huán)境參數(shù)、安防設(shè)備的狀態(tài)，以及控制家電設(shè)備等。同時(shí)它作為服務(wù)器，允許客戶端如平板電腦等設(shè)備與其建立連接，實(shí)現(xiàn) TCP/IP 通信。
（3）基于 Android 的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件：
平板電腦運(yùn)行基于 Android 操作系統(tǒng)的智能家居監(jiān)控軟件。用戶可以在平板上瀏覽家居環(huán)境參數(shù)、安防設(shè)備狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制家用電器（開關(guān)控制、紅外遙控）等，并且可以訪問網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。
（4）基于 C#的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件：
系統(tǒng)還支持C#智能家居系統(tǒng)軟件。該軟件不用智能網(wǎng)關(guān)，而使用普通 PC 機(jī)，通過串口與 ZigBee 協(xié)調(diào)器通信。基于 C#的智能家居軟件就是通過串口編程、及時(shí)讀取串口緩沖數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感層節(jié)點(diǎn)的管理的，主要實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測、家居安防監(jiān)測、家電設(shè)備控制以及視頻監(jiān)控等功能。
（5）基于 Web 的智能家居網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控軟件：
該軟件以智能網(wǎng)關(guān)為 Web 服務(wù)器，結(jié)合 CGI 應(yīng)用程序接口、檢測與控制應(yīng)用程序、以及 HTML 網(wǎng)頁，為用戶提供 B/S 方式的訪問與控制傳感層節(jié)點(diǎn)的平臺(tái)。
2、軟件配置
五、功能特點(diǎn)
1、系統(tǒng)功能：
（1）大門區(qū)域的功能
◆身份識(shí)別功能：進(jìn)門時(shí)，通過 RFID 射頻識(shí)別裝置、指紋識(shí)別系統(tǒng)或者其他生物識(shí)別系統(tǒng)（如人臉識(shí)別）系統(tǒng)，辨別來者的身份。如果身份驗(yàn)證通過，即可打開大門，播放“歡迎回家”的音頻，為勞累一天的人們送去一聲問候。出門時(shí)，只需識(shí)別系統(tǒng)驗(yàn)證通過即可打開大門，或手動(dòng)打開大門。
◆門禁安防功能：大門上安裝門磁系統(tǒng)，當(dāng)身份識(shí)別未成功，而門磁系統(tǒng)卻檢測到異常，那么系統(tǒng)會(huì)立即啟動(dòng)警笛，向住戶發(fā)送警情短信，并向物業(yè)。當(dāng)身份識(shí)別成功，門磁系統(tǒng)不會(huì)報(bào)警。
（2）玄關(guān)區(qū)域的功能
玄關(guān)區(qū)域的功能分為感應(yīng)式無線照明功能、布撤防功能。
◆感應(yīng)式無線照明功能：住戶走進(jìn)玄關(guān)區(qū)域，人體感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)到人體，且光線昏暗，系統(tǒng)自動(dòng)打開玄關(guān)處的照明燈。當(dāng)住戶離開玄關(guān)區(qū)域，此時(shí)人體感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)不到人體，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉玄關(guān)處的照明燈。
◆布撤防功能：住戶身份識(shí)別成功后，進(jìn)入玄關(guān)處，點(diǎn)擊撤防按鈕，將系統(tǒng)設(shè)置為“居家模式”，布防撤銷。當(dāng)用戶離開家時(shí)，點(diǎn)擊布防按鈕，將系統(tǒng)設(shè)置為“離家模式”，布放生效。
（3）客廳區(qū)域的功能
◆感應(yīng)式照明功能：照明系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境光照度和人體感應(yīng)狀態(tài)，自動(dòng)控制吊燈的亮度，調(diào)整居室的明暗。
◆感應(yīng)式窗簾功能：窗簾支持遙控、聯(lián)動(dòng)、定時(shí)三種方式。系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前的時(shí)間自動(dòng)打開關(guān)閉窗簾，如每到晚上就自動(dòng)關(guān)閉，早上就自動(dòng)打開。系統(tǒng)可以設(shè)置定時(shí)，定時(shí)時(shí)間到窗簾就自動(dòng)打開或關(guān)閉。
◆室內(nèi)人體感應(yīng)功能：客廳頂部安裝的人體感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)到人體后，系統(tǒng)自動(dòng)開啟照明、打開背景音響，播放背景音樂，打開飲水機(jī)自動(dòng)加熱。
◆感應(yīng)式沙發(fā)功能：住戶坐在沙發(fā)上時(shí)，多點(diǎn)式觸摸屏茶幾會(huì)自動(dòng)開啟，顯示多種設(shè)備的控制按鈕，用戶可以點(diǎn)擊調(diào)節(jié)頂燈亮度、打開電視、調(diào)節(jié)音響、切換頻道，調(diào)節(jié)客廳氛圍。用戶離開沙發(fā)時(shí)，這些設(shè)備仍保持打開狀態(tài)，用戶可以點(diǎn)擊觸摸屏茶幾按鈕關(guān)閉，也可使用原有遙控器關(guān)閉，或者系統(tǒng)檢測不到室內(nèi)的人體時(shí)，由控制系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉。
◆餐廳功能：用戶坐在餐桌椅子上時(shí)，系統(tǒng)控制餐廳照明燈打開，播放輕柔的音樂，享受美好的用餐時(shí)間。用餐完畢，離開椅子，系統(tǒng)照明燈調(diào)暗，關(guān)閉音樂。
◆空調(diào)無線控制功能：系統(tǒng)感應(yīng)到用戶在家時(shí)，空調(diào)自動(dòng)打開，根據(jù)室內(nèi)溫度自動(dòng)調(diào)整。室內(nèi)植物的監(jiān)控功能：系統(tǒng)通過土壤溫濕度，日光強(qiáng)弱，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉。
◆室內(nèi)監(jiān)控功能：客廳安裝網(wǎng)絡(luò)攝像頭，住戶可以通過智能手機(jī)隨時(shí)監(jiān)控居室內(nèi)的情況。
（4）臥室區(qū)域的功能
情景模式支持看書、休息、起夜、起床模式。用戶走進(jìn)臥室，人體感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)到人體后，自動(dòng)開啟床頭燈，用戶可以坐在床上看書。如果需要休息，可以對(duì)床頭的語音識(shí)別設(shè)備說“關(guān)燈睡覺”，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉臥室燈光。起夜時(shí)，只需對(duì)語音識(shí)別設(shè)備說“起夜”，臥室的夜燈會(huì)緩緩點(diǎn)亮。天亮起床了，只需對(duì)語音設(shè)備說“起床”，臥室燈光自動(dòng)打開，十分種后，窗簾自動(dòng)打開。
（5）廚房區(qū)域的功能
◆廚房安全監(jiān)測報(bào)警功能：廚房安裝的燃?xì)馓綔y器、煙霧探測器，一旦監(jiān)測到燃?xì)饣驘熿F濃度超標(biāo)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷煤氣閥，啟動(dòng)警笛，開啟噴淋，給用戶發(fā)送報(bào)警短信，并給用戶和物業(yè)打電話。
2、系統(tǒng)特點(diǎn)：
智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，通過短距離無線通信方式，將監(jiān)測傳感器，家用電氣、多媒體設(shè)備等整合到一個(gè)界面友好，操作簡單的嵌入式信息機(jī)中，由信息機(jī)統(tǒng)一收集家居環(huán)境與電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，通過 WIFI/Ethernet/GPRS 等模塊連接互聯(lián)網(wǎng)。用戶即可以在家中通過信息機(jī)查看居室環(huán)境，控制電氣設(shè)備，也可以通過互聯(lián)網(wǎng)或者短信遠(yuǎn)程監(jiān)控家居系統(tǒng)。
◆科技遍布家居中的每一個(gè)角落：溫濕度、光線、指紋、吊燈、窗簾、加濕器、電視、音響、空調(diào)、攝像機(jī)等多種類型傳感器安裝在家居環(huán)境中；
◆方便靈活的布線方式：傳感器/執(zhí)行器采用 315、433 頻段，與信息機(jī)之間通過315-ZigBee/433-ZigBee 轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn) ZigBee 無線連接方式；信息機(jī)可選擇以太網(wǎng)或者 WIFI、3G、GPRS 等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)模塊連接入網(wǎng)；
◆Web 方式的遠(yuǎn)程維護(hù)：支持 Web 方式的遠(yuǎn)程維護(hù)，只需通過 IE 瀏覽器，就可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制；
◆ 多模式設(shè)置：系統(tǒng)支持離家，居家等模式。離家模式啟動(dòng)家庭安全、宜居生活、家庭防盜全開啟的*高級(jí)別監(jiān)控；居家模式啟動(dòng)家庭安全、宜居生活的基本級(jí)別監(jiān)控。
六、教學(xué)資源
智能家居監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋了 ZigBee 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、Linux 智能網(wǎng)關(guān)、Android 智能終端、
PC 監(jiān)控服務(wù)器、Web 遠(yuǎn)程監(jiān)控等五部分，因此系統(tǒng)提供了豐富的實(shí)驗(yàn)，從基礎(chǔ)采集傳輸實(shí)驗(yàn)，到網(wǎng)關(guān)匯聚分析處理實(shí)驗(yàn)，到 Android 終端應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，再到 PC 監(jiān)控應(yīng)用程序?qū)嶒?yàn)、*后到 Web 遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)驗(yàn)，一條線貫穿，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中逐步領(lǐng)悟物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)，關(guān)鍵技術(shù)以及實(shí)現(xiàn)方式，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛力。
為方便用戶教學(xué)和學(xué)習(xí)，系統(tǒng)提供了一本使用手冊(cè)和一本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。使用手冊(cè)主要介紹如何安全正確操作這套系統(tǒng)，使其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書詳細(xì)地介紹了系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)功能，實(shí)驗(yàn)原理，以及實(shí)驗(yàn)步驟等。
1、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/span>
2、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/span>
3、科研實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/span>
七、教學(xué)資源
VS-ZNT01型 物聯(lián)網(wǎng)智能家居應(yīng)用實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)平臺(tái)是針對(duì)高等院校物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用的需求，綜合運(yùn)用智能傳感器、智能控制器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、嵌入式中間件、移動(dòng)通信、軟件工程等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及多學(xué)科技術(shù)的交叉融合，提出的面向?qū)嶋H生活的智能家居整體解決方案。
智能家居物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)平臺(tái)分為大門、玄關(guān)、客廳/餐廳、廚房、臥室?guī)讉€(gè)區(qū)域，采用現(xiàn)代家居裝修風(fēng)格，將智能設(shè)備直接融入設(shè)計(jì)中，依托部署在居室內(nèi)的各種傳感器節(jié)點(diǎn)、設(shè)備控制節(jié)點(diǎn)、智能網(wǎng)關(guān)、以及智能終端，實(shí)現(xiàn)家居生活環(huán)境的智能安全監(jiān)測、智能安防監(jiān)測、智能報(bào)警、智能情景控制、智能設(shè)備控制、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等功能，覆蓋了家庭安全類、家庭安防類、宜居生活類，為用戶打造一個(gè)安全、舒適、智能化的家居生活體驗(yàn)館。用戶通過家居生活設(shè)施的聯(lián)動(dòng)，感受到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給日常生活帶來的便利，激發(fā)了用戶對(duì)物聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)的興趣。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
充分利用各種傳感器測量家居環(huán)境參數(shù)，結(jié)合嵌入式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)將歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)一保存管理；利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理各個(gè)節(jié)點(diǎn)；利用自動(dòng)控制理論和反饋控制理論實(shí)現(xiàn)智能控制與無人值守；利用嵌入式 Linux 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)關(guān)；利用 Android 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能終端；利用 Web 服務(wù)器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化智能家居監(jiān)控終端，促使學(xué)生了解各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居現(xiàn)實(shí)環(huán)境的應(yīng)用。
1、系統(tǒng)外觀
1、硬件組成
智能家居生活館主要由感知設(shè)備、安防設(shè)備、控制設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備、家庭網(wǎng)關(guān)、智能終端、家居裝修材料等組成。
（1）感知設(shè)備：主要由傳感器調(diào)理板、ZigBee 通信模塊以及接口底板組成，涉及家庭安全類、宜居生活類、家庭安防類的所有傳感節(jié)點(diǎn)。系統(tǒng)傳感器支持 315、433、ZigBee 三種頻段，*后由 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理所有傳感節(jié)點(diǎn)。具體包括空氣溫濕度傳感器、光照度傳感器、二氧化碳傳感器、火焰探測器、燃?xì)馓綔y傳感器、煙霧探測器、火焰探測器、以及人體紅外探測器等，可根據(jù)客戶需求定制不同類型的傳感器節(jié)點(diǎn)。
（2）安防設(shè)備：由 RFID 遠(yuǎn)距離身份識(shí)別裝置、反饋電子鎖，指紋識(shí)別系統(tǒng)、門/窗磁探測器組成，涉及家庭安防類的所有設(shè)備，實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別與指紋識(shí)別雙重權(quán)限解鎖功能，以及實(shí)現(xiàn)非法入侵檢測功能。
（3）控制設(shè)備：主要由執(zhí)行設(shè)備、ZigBee 通信模塊以及接口底板組成，涉及宜居生活類的所有控制節(jié)點(diǎn)。因被控對(duì)象不同，主要分為交流供電型控制設(shè)備、紅外控制設(shè)備。交流供電型控制設(shè)備，主要包括控制器和交流電器，控制器封裝在標(biāo)準(zhǔn)的 86 盒內(nèi)，交流電器只需插入 86 盒的兩相或三相插座內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)電器的開關(guān)控制，如照明燈、吊燈、警笛、窗簾、電視、音響、空調(diào)等。紅外控制設(shè)備主要是學(xué)習(xí)遙控器的編碼，用一個(gè)紅外控制設(shè)備代替多個(gè)遙控器，如電視、空調(diào)、音響等。
（4）監(jiān)控設(shè)備：它是一種視頻服務(wù)器，具有 IP 地址和 MAC 地址，支持以太網(wǎng)、WiFi 兩種網(wǎng)絡(luò)接入方式，用于網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控。
（5）家庭網(wǎng)關(guān)：安裝在玄關(guān)處，主要由 Cortex-A8 嵌入式主板組成，封裝在模具內(nèi)，是整個(gè)智能家居生活館的控制中心。家庭網(wǎng)關(guān)集成 ZigBee 協(xié)調(diào)器、WiFi 通信模塊、以及 GPRS/3G 模塊。家居環(huán)境中所有傳感器、控制設(shè)備、智能家電等均可通過 ZigBee 技術(shù)或 WiFi 無線通信技術(shù)連接到家庭網(wǎng)關(guān)。家庭網(wǎng)關(guān)即可通過以太網(wǎng)、WiFi 模塊實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的接入，也可通過 GPRS、3G 模塊實(shí)現(xiàn)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的接入，為用戶遠(yuǎn)程監(jiān)控家居環(huán)境提供支持。同時(shí)系統(tǒng)支持短信收發(fā)、接打電話，可實(shí)現(xiàn)火情、水情、燃?xì)庑孤?、煙霧超標(biāo)、非法入侵的短信、電話報(bào)警等功能。
（6）智能終端：Android 平板電腦，運(yùn)行智能家居監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、以及視頻監(jiān)控等功能。
（7）家居裝修材料：采用現(xiàn)代居室裝修風(fēng)格，將智能設(shè)備直接融入裝修中，按照家庭裝修方式鋪設(shè)電源線路、玄關(guān)處安裝總開關(guān)，分出大門、玄關(guān)、客廳、臥室、廚房等區(qū)域，放置沙發(fā)、電視柜、櫥柜、木桌、茶幾、花圃等輔助設(shè)備。
2、硬件配置
（1）主要硬件的技術(shù)參數(shù)
| 名稱與類型 | 技術(shù)參數(shù) |
| 家庭網(wǎng)關(guān) | （1）處理器： 采用 ARM Cortex-A8 架構(gòu)的三星 S5PV210 芯片作為主處理器，其運(yùn)行主頻可高達(dá) 1GHz。S5PV210 包含很多強(qiáng)大的硬件編解碼功能，內(nèi)建 MFC(MultiFormat Codec)，支持 MPEG-1/2/4，H.263，H.264 等格式的視頻編解碼，支持模擬/數(shù)字 TV 輸出。JPEG 硬件編解碼，*大支持 8000x8000 分辨率，集成了 PowerVR SGX540 高性能圖形引擎，支持 2D/3D 圖形加速，能夠支持OpenGL2.0 等 PC 級(jí)別顯示技術(shù)。具備 IVA3 硬件加速器，具備出色的圖形解碼性能，可流暢播放和錄制 30 幀/秒的 1920×1080 像素（即 1080P）的大尺寸高清視頻。同時(shí)，內(nèi)建的 HDMIv1.3，可以將高清視頻輸出到外部顯示器上顯示。 （2）核心板資源： 尺寸：6cmX6cmX2.8mm； 采用 8 層盲埋設(shè)計(jì)，郵票孔緊密連接； 采用 S5PV210A ARM A8 高性能嵌入式處理器； 主頻高達(dá) 1GHz；512M Byte DDR2內(nèi)存；512M Byte SLC Nand Flash； 集成 DM9000AEP 100M 以太網(wǎng)控制器，穩(wěn)定可靠傳輸； 集成低功率 WM9713 音頻編解碼器，音質(zhì)； 集成 WM8310 智能電源管理芯片，節(jié)能功耗； 集成系統(tǒng)時(shí)鐘，HDMI 時(shí)鐘，RTC 時(shí)鐘，USB 時(shí)鐘； 通過 EMC 測試認(rèn)證，追求穩(wěn)定；除總線外引出 230 PIN 管腳。 （3）底板資源： 7寸真彩液晶屏（AT070TN92），分辨率 800X480；帶 7 寸多點(diǎn)電容觸摸屏，支持電阻式觸摸屏；支持 4.3 寸、7 寸多款液晶模塊； 1路 VGA 接口，支持 800×600 分辨率； 1路顯示輸出到電視的復(fù)合視頻輸出接口 TVOUT； 1個(gè) RJ45 以太網(wǎng)接口，帶連接和傳輸指示燈； 1 個(gè)主 USB2.0 OTG 接口，支持 USB 2.0 協(xié)議，使用 mini-USB AB 接口；板載 1 路 HDMI 接口； 板載 1 個(gè) RS232 調(diào)試串口 UART2； 1路立體聲 400mW 語音輸出，可接耳機(jī)； 1路 MICIN 音頻輸入可接麥克； 1個(gè)高速 SD 卡座，可以實(shí)現(xiàn) SD Memory 功能； 1路 mini-PCI 接口，可插入 SDIO 協(xié)議的 WIFI 模塊； 2個(gè) USB HOST 插口，支持 USB1.1 協(xié)議，使用雙層 USB-A 母口； 板載一個(gè)標(biāo)準(zhǔn) JTAG 接口；1 個(gè) CMOS 攝像頭接口，支持 ITU-R BT601/656 8位模式；板載 1 個(gè) MIC 咪頭； 1個(gè) 8 位系統(tǒng)啟動(dòng)方式撥碼開關(guān)；5 個(gè) Android 專用鍵盤； 板載 1 個(gè) RTC 可充電鋰電池； 1個(gè)復(fù)位按鍵，采用專用芯片復(fù)位，穩(wěn)定可靠； 引出總線接口，用于連接擴(kuò)展模塊； 默認(rèn)配置 ZigBee 無線通信模塊，WiFi 模塊等； 選配 3G 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信模塊、GPS 定位模塊等。 |
| ZigBee 無線通信模塊 | 采用 TI CC2530 芯片，內(nèi)置增強(qiáng)型 8 位 51 單片機(jī)和 RF 收發(fā)器；芯片內(nèi)置溫度傳感器、串口、A/D 轉(zhuǎn)換模塊、SPI 接口和 I/O 等多種接口；具有片內(nèi)128/256K 的可編程 Flash，8K 的 RAM；配置自主研發(fā)的 ZigBee 燒寫器 CCDEBUGGER。 默認(rèn)采用 TI Z-Stack2007 協(xié)議棧；符合 IEEE802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2.045G~2.484G；無線數(shù)據(jù)傳輸速率約為 20~250kbps，通信距離在 30~300米左右；支持在線調(diào)試下載燒寫方式和第三方 SmartRF Flash 燒寫方式；采用 IAR for EW8051 集成開發(fā)環(huán)境；同一個(gè)工程編譯 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點(diǎn)程序，包括協(xié)調(diào)器、路由器和傳感控制終端節(jié)點(diǎn)。 支持 TI Z-Stack 2006 和 TinyOS 兩種協(xié)議棧；支持多任務(wù)處理；支持星形、樹型、網(wǎng)狀三種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；支持 Packet Sniffer 抓包分析儀；支持串口調(diào)試上位機(jī)軟件 Z-Tool。 |
| 傳感節(jié)點(diǎn) | 由 ZigBee 無線通信模塊、傳感器調(diào)理板、接口底板組成；默認(rèn) 5V DC 供電； 可配置多種傳感器：溫濕度傳感器、三軸加速度、紅外學(xué)習(xí)傳感器、光敏傳感器、光線傳感器、火焰?zhèn)鞲衅鳌⒖諝赓|(zhì)量傳感器、氣壓傳感器、繼電器、霍爾傳感器、紅外反射傳感器、RFID 讀卡器等。 |
| 86 盒無線強(qiáng)電控制器 | 由 ZigBee 無線通信模塊、變壓器、繼電器（或可控硅）、底板組成。 可驅(qū)動(dòng)繼電器、可控硅等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)供電回路的斷開和閉合。 技術(shù)參數(shù)：電源：AC220V±10%，50/60Hz；負(fù)載電流：≤10A；無線傳輸頻 率：2.4GHz；無線傳輸距離：≥10~20 米；發(fā)射功率：≤10dBm；接收靈敏 度：<-108dBm；工作溫度：10℃~50℃；相對(duì)濕度：﹤90%RH；外形尺寸： 86mm×86mm×45mm；控制負(fù)載電路數(shù)：一路。 可配置電器：所有采用 220V 交流市電供電的電器均可，如：自動(dòng)澆花控制系統(tǒng)，電飯煲控制系統(tǒng)，加濕器控制系統(tǒng)等。 |
| 86 盒窗簾無線控制器 | 停在任意開合位置；開關(guān)狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋；硬件和軟件雙重控制，手機(jī)，網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)控制；工業(yè)級(jí)電路設(shè)計(jì)，高品質(zhì)阻燃材料制造，安全可靠。 技術(shù)參數(shù)：電源：AC220V±10%，50/60Hz；負(fù)載電流：≤10A；無線傳輸頻率：2.4GHz；無線傳輸距離：≥10~20 米；發(fā)射功率：≤10dBm；接收靈敏度：<-108dBm；工作溫度：10℃~50℃；相對(duì)濕度：﹤90%RH；外形尺寸：86mm×86mm×45mm；控制負(fù)載電路數(shù)：一路。 |
| 調(diào)光控制器 | 與 ZigBee 和繼電器節(jié)點(diǎn)配合，實(shí)現(xiàn)臺(tái)燈/吊燈的亮度控制能隨意調(diào)節(jié)燈光亮度，輕松營造各種生活情調(diào)；漸明漸暗的開關(guān)效果，有效保護(hù)您的雙眼； 開關(guān)狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋；硬件和軟件雙重控制，平板、網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)控制； 工業(yè)級(jí)電路設(shè)計(jì)，高品質(zhì)阻燃材料制造，安全可靠； 電源：AC230V±10% 50/60Hz；負(fù)載電流：≤2A； 無線傳輸頻率：2.4GHz；無線傳輸距離：≥10~20 米； 發(fā)射功率：≤10dBm；接收靈敏度：﹤-108dBm； 工作溫度：10℃~50℃；相對(duì)濕度：﹤90%RH； 外形尺寸：86mm×86mm×45mm；控制負(fù)載電路數(shù)：一路。 |
| 紅外控制系統(tǒng) | 使用紅外控制模塊代替遙控器，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制音響的開關(guān)； 由紅外自學(xué)習(xí)模塊與支持底板組成； 采用嵌入式系統(tǒng)，可以學(xué)習(xí)多種遙控器的紅外編碼； 采用紅外通信協(xié)議，替代遙控器，實(shí)現(xiàn)家用電器如空調(diào)、電扇、電飯煲等的控制。 可配置電器：電視、空調(diào)、音響等。 |
| 433M 煙霧傳感節(jié)點(diǎn) | 由煙霧探測器、微處理器和 433MHz 無線通訊模塊組成； 具有報(bào)警鎖定特點(diǎn)，當(dāng)檢測到煙霧時(shí)，將一直鎖定在報(bào)警狀態(tài)，除非掉電復(fù)位，否則無法解除報(bào)警； 供電電壓：12V DC；工作電流：<8mA，報(bào)警電流：<35mA；探測面積：<20㎡；探測煙霧濃度：>0.05% VOL；工作環(huán)境：-10~+50℃，5~95%RH，無凝露； 靈敏度等級(jí)：符合（GB4715-93）4.22 火災(zāi)靈敏度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；具有無線聯(lián)網(wǎng)功能；無線通訊距離：100m 以上，無障礙距離：<300m；獨(dú)立聲光報(bào)警；故障自檢功能；帶靜音功能。 |
| 315-ZigBee 轉(zhuǎn)換器 | 將 315M 工作頻段轉(zhuǎn)到 ZIgBee 頻段 功能特點(diǎn)： 接收發(fā)射頻率為 315MHZ 的各種探測器、比如煙霧、紅外、燃?xì)狻㈤T磁等并將其轉(zhuǎn)化為 ZIGBEE 所能接收的數(shù)據(jù)信息。 技術(shù)參數(shù)： 電源：AC230V±10%，50/60Hz；負(fù)載電流：≤10A；無線傳輸頻率：2.4GHz； 無線傳輸距離：≥10~20 米；發(fā)射功率：≤10dBm；接收靈敏度：﹤-108dBm； 工作溫度：10℃~50℃；相對(duì)濕度：﹤90%RH；外形尺寸：86mm×86mm×45mm； 控制負(fù)載電路數(shù)：>1 路。 |
| 433-ZigBee 轉(zhuǎn)換器 | 將 433M 工作頻段轉(zhuǎn)到 ZIgBee 頻段 功能特點(diǎn)： 接收發(fā)射頻率為 433MHZ 的各種探測器、比如煙霧、紅外、燃?xì)?、門磁等并 電源：AC230V±10%，50/60Hz；負(fù)載電流：≤10A；無線傳輸頻率：2.4GHz； 無線傳輸距離：≥10~20 米；發(fā)射功率：≤10dBm；接收靈敏度：﹤-108dBm； 工作溫度：10℃~50℃；相對(duì)濕度：﹤90%RH；外形尺寸：86mm×86mm×45mm； 控制負(fù)載電路數(shù)：>1 路。 |
| 視頻監(jiān)控設(shè)備 | 1）內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器 支持 IP 地址動(dòng)態(tài)分配，具有 MAC 地址； 支持 WEB 方式訪問，應(yīng)用于廣域網(wǎng)環(huán)境； 支持有線、無線兩種網(wǎng)絡(luò)連接方式，有線采用以太網(wǎng)，無線支持 802.11b/g/n協(xié)議，信號(hào)穩(wěn)定、穿透能力強(qiáng)； 視頻數(shù)據(jù)傳輸支持 HTTP、TCP、UDP、FTP 等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議； 通過以太網(wǎng)（Ethernet）網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的管理和配置； 支持主輔雙碼流輸出； 報(bào)警信息或數(shù)據(jù)使用 SMTP、FTP 傳輸； 2）內(nèi)置解碼器 采用高性能數(shù)字 DSP 技術(shù)，穩(wěn)定可靠； 采用*的 H.264 視頻壓縮技術(shù)，JPEG 抓圖，*大圖像尺寸為 640*480，幀率為 25fps 或 30fps； 3）云臺(tái) 支持云臺(tái)控制，支持水平 350°、上下 100°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，外型小巧美觀，安裝方便，適合各種場合。 4）外部接口 1 個(gè) T/F 卡接口； 1 個(gè) RJ45 10M/100M 自適應(yīng)以太網(wǎng)口； 1 路開關(guān)量報(bào)警輸入，1 路開關(guān)量報(bào)警輸出； 內(nèi)置麥克風(fēng)，實(shí)現(xiàn)語音采集，遠(yuǎn)程現(xiàn)場聲音； 自帶紅外燈，支持 5 米夜視范圍，全天候監(jiān)控； |
| 門禁指紋識(shí)別系統(tǒng) | 控制門鎖開鎖，也可通過室內(nèi)主機(jī)進(jìn)行開鎖。 功能特點(diǎn)： 支持定時(shí)控制功能；支持無線遙控、手機(jī)、平板控制；開關(guān)狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋； 工業(yè)級(jí)電路設(shè)計(jì)，高品質(zhì)阻燃材料制造，安全可靠；導(dǎo)電彈片采用高導(dǎo)磷銅制造，使用壽命超長。 技術(shù)參數(shù)： 電源：AC230V±10%，50/60Hz；負(fù)載電流：≤10A；無線傳輸頻率：2.4GHz； 無線傳輸距離：≥10~20 米；發(fā)射功率：≤10dBm；接收靈敏度：﹤-108dBm； 工作溫度：10℃~50℃；相對(duì)濕度：﹤90%RH；外形尺寸：86mm×86mm×45mm； 控制負(fù)載電路數(shù)：一路。 |
| 超高頻識(shí)別裝置 | 性能參數(shù)： 支持協(xié)議標(biāo)準(zhǔn):ISO18000-6C（EPC Class1 GEN2）； 防沖撞：每秒能讀取 300 張標(biāo)簽； 工作頻率:902-928MHz(中心頻率 915MHZ)，865-868MHz； 讀取標(biāo)簽距離:穩(wěn)定讀取 4-6 米（可調(diào)） 適用標(biāo)簽：UHF 頻段 EPC global Class1 Gen2 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)簽； 通信接口: RJ45 以太網(wǎng)接口；射頻接口：TNC 母頭； 電源：110~240V/50~60Hz，電源適配器:7.5V/3A； 整機(jī)功耗：小于等于 16W； 工作溫度:-20℃~+65℃。 |
1、軟件組成
系統(tǒng)軟件默認(rèn)采用 C/S 結(jié)構(gòu)，主要包括無線網(wǎng)絡(luò)傳感器數(shù)據(jù)透明傳輸軟件、基于 Qt 的家庭網(wǎng)關(guān)智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件、基于 Android 的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件、基于 C#的智能家居系統(tǒng)軟件。同時(shí)系統(tǒng)提供 B/S 體系結(jié)構(gòu)的智能家居網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件。如圖所示：
（1）無線網(wǎng)絡(luò)傳感器數(shù)據(jù)透明傳輸軟件：
主要實(shí)現(xiàn) ZigBee 網(wǎng)絡(luò)的建立、節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)入網(wǎng)、節(jié)點(diǎn)休眠與喚醒、節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)的透明傳輸、傳感器節(jié)點(diǎn)的采樣與傳輸、以及執(zhí)行節(jié)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的功能。
（2）基于 Qt 的家庭網(wǎng)關(guān)智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件：
智能網(wǎng)關(guān)運(yùn)行嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)，上電后即運(yùn)行基于 Qt 的智能家居系統(tǒng)軟件。它主要用來匯聚傳感層的各種傳感器節(jié)點(diǎn)，控制節(jié)點(diǎn)，并通過嵌入式數(shù)據(jù)庫，保存所有節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)屬性、傳感器采樣值、控制器狀態(tài)等，允許用戶在本地查看智能家居環(huán)境參數(shù)、安防設(shè)備的狀態(tài)，以及控制家電設(shè)備等。同時(shí)它作為服務(wù)器，允許客戶端如平板電腦等設(shè)備與其建立連接，實(shí)現(xiàn) TCP/IP 通信。
（3）基于 Android 的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件：
平板電腦運(yùn)行基于 Android 操作系統(tǒng)的智能家居監(jiān)控軟件。用戶可以在平板上瀏覽家居環(huán)境參數(shù)、安防設(shè)備狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制家用電器（開關(guān)控制、紅外遙控）等，并且可以訪問網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。
（4）基于 C#的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)軟件：
系統(tǒng)還支持C#智能家居系統(tǒng)軟件。該軟件不用智能網(wǎng)關(guān)，而使用普通 PC 機(jī)，通過串口與 ZigBee 協(xié)調(diào)器通信。基于 C#的智能家居軟件就是通過串口編程、及時(shí)讀取串口緩沖數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感層節(jié)點(diǎn)的管理的，主要實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測、家居安防監(jiān)測、家電設(shè)備控制以及視頻監(jiān)控等功能。
（5）基于 Web 的智能家居網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控軟件：
該軟件以智能網(wǎng)關(guān)為 Web 服務(wù)器，結(jié)合 CGI 應(yīng)用程序接口、檢測與控制應(yīng)用程序、以及 HTML 網(wǎng)頁，為用戶提供 B/S 方式的訪問與控制傳感層節(jié)點(diǎn)的平臺(tái)。
2、軟件配置
| 設(shè)備名稱 | 組件 | 名稱 | 版本或軟件描述 |
| 無線網(wǎng)絡(luò)傳感器 | 開發(fā)環(huán)境 | IAR | IAR Embedded workbenchV7.60 |
| 協(xié)議棧 | ZStack-CC2530-2.3.0-1.4.0 | ||
| 第三方燒寫工具 | Smart RF Flash Programmer 和 USB 驅(qū)動(dòng) | ||
| 應(yīng)用軟件 | ZigBee 數(shù)據(jù)透明傳輸軟件 | 自主研發(fā)，V2.4.2 | |
| 家庭網(wǎng)關(guān) | 交叉編譯開發(fā)環(huán)境 | 操作系統(tǒng) | Ubuntu12.04.4 LTS、Ubuntu14.04 LTS |
| 文件系統(tǒng) | EXT4 文件系統(tǒng) | ||
| 交叉編譯鏈 | arm-linux-gcc 4.4.1、arm-2009q3.tar.gz | ||
| 嵌入式Linux 系統(tǒng) | 啟動(dòng)代碼 | Uboot-1.3.4.tar.gz | |
| 嵌入式操作系統(tǒng) | Linux2.6.35.tar.gz | ||
| 文件系統(tǒng) | Yaffs 類型 | ||
| QT 庫 | Qt-4.7.3 函數(shù)庫源碼 | ||
| 應(yīng)用軟件 | 開發(fā)環(huán)境 | Qt-Creator2.4.1 | |
| Qt-4.7.3 庫 | |||
| C++語言等 | |||
| Android 監(jiān)控端 | 應(yīng)用軟件 | 開發(fā)環(huán)境 | Windows XP 以上 |
| Eclipse IDE for Java Developers | |||
| Android-sdk_r16-windows | |||
| Java 語言等 | |||
| PC 監(jiān)控端 | 應(yīng)用軟件 | 開發(fā)環(huán)境 | Windows XP 以上 |
| Visual Studio2010 工具 | |||
| C#語言等 | |||
| Web 監(jiān)控端 | 嵌入式Linux 操作系統(tǒng) | 檢測與控制應(yīng)用程序 | Qt-Creator2.4.1 與 Qt-4.7.3 庫 |
| CGI 應(yīng)用程序 | CGI 庫以及 C 語言 | ||
| Web 服務(wù)器 | Apache 服務(wù)器 | ||
| HTML 網(wǎng)頁 | Dreamweaver、文本編輯器等 |
1、系統(tǒng)功能：
（1）大門區(qū)域的功能
◆身份識(shí)別功能：進(jìn)門時(shí)，通過 RFID 射頻識(shí)別裝置、指紋識(shí)別系統(tǒng)或者其他生物識(shí)別系統(tǒng)（如人臉識(shí)別）系統(tǒng)，辨別來者的身份。如果身份驗(yàn)證通過，即可打開大門，播放“歡迎回家”的音頻，為勞累一天的人們送去一聲問候。出門時(shí)，只需識(shí)別系統(tǒng)驗(yàn)證通過即可打開大門，或手動(dòng)打開大門。
◆門禁安防功能：大門上安裝門磁系統(tǒng)，當(dāng)身份識(shí)別未成功，而門磁系統(tǒng)卻檢測到異常，那么系統(tǒng)會(huì)立即啟動(dòng)警笛，向住戶發(fā)送警情短信，并向物業(yè)。當(dāng)身份識(shí)別成功，門磁系統(tǒng)不會(huì)報(bào)警。
（2）玄關(guān)區(qū)域的功能
玄關(guān)區(qū)域的功能分為感應(yīng)式無線照明功能、布撤防功能。
◆感應(yīng)式無線照明功能：住戶走進(jìn)玄關(guān)區(qū)域，人體感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)到人體，且光線昏暗，系統(tǒng)自動(dòng)打開玄關(guān)處的照明燈。當(dāng)住戶離開玄關(guān)區(qū)域，此時(shí)人體感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)不到人體，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉玄關(guān)處的照明燈。
◆布撤防功能：住戶身份識(shí)別成功后，進(jìn)入玄關(guān)處，點(diǎn)擊撤防按鈕，將系統(tǒng)設(shè)置為“居家模式”，布防撤銷。當(dāng)用戶離開家時(shí)，點(diǎn)擊布防按鈕，將系統(tǒng)設(shè)置為“離家模式”，布放生效。
（3）客廳區(qū)域的功能
◆感應(yīng)式照明功能：照明系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境光照度和人體感應(yīng)狀態(tài)，自動(dòng)控制吊燈的亮度，調(diào)整居室的明暗。
◆感應(yīng)式窗簾功能：窗簾支持遙控、聯(lián)動(dòng)、定時(shí)三種方式。系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前的時(shí)間自動(dòng)打開關(guān)閉窗簾，如每到晚上就自動(dòng)關(guān)閉，早上就自動(dòng)打開。系統(tǒng)可以設(shè)置定時(shí)，定時(shí)時(shí)間到窗簾就自動(dòng)打開或關(guān)閉。
◆室內(nèi)人體感應(yīng)功能：客廳頂部安裝的人體感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)到人體后，系統(tǒng)自動(dòng)開啟照明、打開背景音響，播放背景音樂，打開飲水機(jī)自動(dòng)加熱。
◆感應(yīng)式沙發(fā)功能：住戶坐在沙發(fā)上時(shí)，多點(diǎn)式觸摸屏茶幾會(huì)自動(dòng)開啟，顯示多種設(shè)備的控制按鈕，用戶可以點(diǎn)擊調(diào)節(jié)頂燈亮度、打開電視、調(diào)節(jié)音響、切換頻道，調(diào)節(jié)客廳氛圍。用戶離開沙發(fā)時(shí)，這些設(shè)備仍保持打開狀態(tài)，用戶可以點(diǎn)擊觸摸屏茶幾按鈕關(guān)閉，也可使用原有遙控器關(guān)閉，或者系統(tǒng)檢測不到室內(nèi)的人體時(shí)，由控制系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉。
◆餐廳功能：用戶坐在餐桌椅子上時(shí)，系統(tǒng)控制餐廳照明燈打開，播放輕柔的音樂，享受美好的用餐時(shí)間。用餐完畢，離開椅子，系統(tǒng)照明燈調(diào)暗，關(guān)閉音樂。
◆空調(diào)無線控制功能：系統(tǒng)感應(yīng)到用戶在家時(shí)，空調(diào)自動(dòng)打開，根據(jù)室內(nèi)溫度自動(dòng)調(diào)整。室內(nèi)植物的監(jiān)控功能：系統(tǒng)通過土壤溫濕度，日光強(qiáng)弱，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉。
◆室內(nèi)監(jiān)控功能：客廳安裝網(wǎng)絡(luò)攝像頭，住戶可以通過智能手機(jī)隨時(shí)監(jiān)控居室內(nèi)的情況。
（4）臥室區(qū)域的功能
情景模式支持看書、休息、起夜、起床模式。用戶走進(jìn)臥室，人體感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)到人體后，自動(dòng)開啟床頭燈，用戶可以坐在床上看書。如果需要休息，可以對(duì)床頭的語音識(shí)別設(shè)備說“關(guān)燈睡覺”，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉臥室燈光。起夜時(shí)，只需對(duì)語音識(shí)別設(shè)備說“起夜”，臥室的夜燈會(huì)緩緩點(diǎn)亮。天亮起床了，只需對(duì)語音設(shè)備說“起床”，臥室燈光自動(dòng)打開，十分種后，窗簾自動(dòng)打開。
（5）廚房區(qū)域的功能
◆廚房安全監(jiān)測報(bào)警功能：廚房安裝的燃?xì)馓綔y器、煙霧探測器，一旦監(jiān)測到燃?xì)饣驘熿F濃度超標(biāo)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷煤氣閥，啟動(dòng)警笛，開啟噴淋，給用戶發(fā)送報(bào)警短信，并給用戶和物業(yè)打電話。
2、系統(tǒng)特點(diǎn)：
智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，通過短距離無線通信方式，將監(jiān)測傳感器，家用電氣、多媒體設(shè)備等整合到一個(gè)界面友好，操作簡單的嵌入式信息機(jī)中，由信息機(jī)統(tǒng)一收集家居環(huán)境與電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，通過 WIFI/Ethernet/GPRS 等模塊連接互聯(lián)網(wǎng)。用戶即可以在家中通過信息機(jī)查看居室環(huán)境，控制電氣設(shè)備，也可以通過互聯(lián)網(wǎng)或者短信遠(yuǎn)程監(jiān)控家居系統(tǒng)。
◆科技遍布家居中的每一個(gè)角落：溫濕度、光線、指紋、吊燈、窗簾、加濕器、電視、音響、空調(diào)、攝像機(jī)等多種類型傳感器安裝在家居環(huán)境中；
◆方便靈活的布線方式：傳感器/執(zhí)行器采用 315、433 頻段，與信息機(jī)之間通過315-ZigBee/433-ZigBee 轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn) ZigBee 無線連接方式；信息機(jī)可選擇以太網(wǎng)或者 WIFI、3G、GPRS 等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)模塊連接入網(wǎng)；
◆Web 方式的遠(yuǎn)程維護(hù)：支持 Web 方式的遠(yuǎn)程維護(hù)，只需通過 IE 瀏覽器，就可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制；
◆ 多模式設(shè)置：系統(tǒng)支持離家，居家等模式。離家模式啟動(dòng)家庭安全、宜居生活、家庭防盜全開啟的*高級(jí)別監(jiān)控；居家模式啟動(dòng)家庭安全、宜居生活的基本級(jí)別監(jiān)控。
六、教學(xué)資源
智能家居監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋了 ZigBee 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、Linux 智能網(wǎng)關(guān)、Android 智能終端、
PC 監(jiān)控服務(wù)器、Web 遠(yuǎn)程監(jiān)控等五部分，因此系統(tǒng)提供了豐富的實(shí)驗(yàn)，從基礎(chǔ)采集傳輸實(shí)驗(yàn)，到網(wǎng)關(guān)匯聚分析處理實(shí)驗(yàn)，到 Android 終端應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，再到 PC 監(jiān)控應(yīng)用程序?qū)嶒?yàn)、*后到 Web 遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)驗(yàn)，一條線貫穿，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中逐步領(lǐng)悟物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)，關(guān)鍵技術(shù)以及實(shí)現(xiàn)方式，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛力。為方便用戶教學(xué)和學(xué)習(xí)，系統(tǒng)提供了一本使用手冊(cè)和一本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。使用手冊(cè)主要介紹如何安全正確操作這套系統(tǒng)，使其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書詳細(xì)地介紹了系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)功能，實(shí)驗(yàn)原理，以及實(shí)驗(yàn)步驟等。
1、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/span>
| 序號(hào) | 名稱 | 實(shí)驗(yàn) |
| 1 | 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信類實(shí)驗(yàn) | IAR 集成開發(fā)環(huán)境搭建實(shí)驗(yàn) |
| 基于 Z-Stack 協(xié)議棧傳感節(jié)點(diǎn)透明傳輸程序的使用實(shí)驗(yàn) | ||
| 2 | Linux 智能網(wǎng)關(guān)實(shí)驗(yàn) | 光線采集顯示實(shí)驗(yàn) |
| 溫濕度采集顯示實(shí)驗(yàn) | ||
| 燃?xì)馓綔y顯示實(shí)驗(yàn) | ||
| 煙霧探測顯示實(shí)驗(yàn) | ||
| 人體感應(yīng)探測實(shí)驗(yàn) | ||
| 門磁探測實(shí)驗(yàn) | ||
| 指紋識(shí)別實(shí)驗(yàn) | ||
| 可視門禁實(shí)驗(yàn) | ||
| 強(qiáng)電設(shè)備控制實(shí)驗(yàn)（燈光、警笛、窗簾等） | ||
| 紅外學(xué)習(xí)控制實(shí)驗(yàn)（電視、空調(diào)、音響等） | ||
| 3 | Android 智能終端實(shí)驗(yàn) | 光線采集顯示實(shí)驗(yàn) |
| 溫濕度采集顯示實(shí)驗(yàn) | ||
| 燈光設(shè)備控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 警笛控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 窗簾控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 電視紅外控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 空調(diào)紅外控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 音響紅外控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 4 | PC 機(jī)監(jiān)控服務(wù)器實(shí)驗(yàn) | 智能家居環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)（含光線、溫濕度等） |
| 智能家居設(shè)備控制實(shí)驗(yàn)（含燈光、警笛、窗簾、空調(diào)等） | ||
| 5 | Web 監(jiān)控終端實(shí)驗(yàn) | 基于 Web 的監(jiān)控軟件的使用實(shí)驗(yàn) |
| 序號(hào) | 名稱 | 實(shí)驗(yàn) |
| 1 | 基于 QT 的智能網(wǎng)關(guān)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn) | 基于 QT 的智能家居環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn) |
| 基于 QT 的智能家居設(shè)備控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 基于 QT 的智能家居環(huán)境聯(lián)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 2 | 基于 Android 的智能終端 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn) | Android 終端與 Linux 網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)驗(yàn) |
| 基于 Android 的智能家居環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn) | ||
| 基于 Android 的智能家居設(shè)備控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 基于 Android 的智能家居環(huán)境聯(lián)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn) | ||
| 基于 Android 的智能家居視頻監(jiān)控實(shí)驗(yàn) | ||
| 3 | PC 機(jī)監(jiān)控端創(chuàng)新實(shí)驗(yàn) | 基于 C#的智能家居環(huán)境聯(lián)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn) |
| 基于 C#的二次開發(fā)應(yīng)用實(shí)驗(yàn) | ||
| 4 | Web 監(jiān)控終端實(shí)驗(yàn) | 傳感層節(jié)點(diǎn)監(jiān)測與控制程序?qū)嶒?yàn) |
| CGI 采集與控制接口實(shí)驗(yàn) | ||
| HTML 編寫實(shí)驗(yàn) |
| 序號(hào) | 名稱 | 實(shí)驗(yàn) |
| 1 | 無線傳感器開發(fā)實(shí)驗(yàn) | 簡單的無線收發(fā)實(shí)驗(yàn)；誤碼率測試實(shí)驗(yàn)；頻譜分析實(shí)驗(yàn) Z-Stack 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊實(shí)驗(yàn) Z-Stack 星狀網(wǎng)通訊實(shí)驗(yàn) Z-Stack 樹狀網(wǎng)通訊實(shí)驗(yàn) 基于 Z-Stack2007 協(xié)議棧的 GenericApp 實(shí)例的移植實(shí)驗(yàn) 基于 Z-Stack2007 協(xié)議棧的無線數(shù)據(jù)傳輸實(shí)驗(yàn)；基于 Z-Stack2007 協(xié)議棧溫濕度節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器的無線數(shù)據(jù)傳輸； 基于 Z-Stack2007 協(xié)議棧多傳感器節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器無線數(shù)據(jù)傳輸；基于 Z-Stack2007 協(xié)議棧的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠ㄖ茖?shí)驗(yàn)； |
| 2 | 智能網(wǎng)關(guān)開發(fā)實(shí)驗(yàn) | 嵌入式 Linux 開發(fā)環(huán)境建立實(shí)驗(yàn)： Uboot 啟動(dòng)代碼配置編譯實(shí)驗(yàn) Linux 內(nèi)核配置編譯實(shí)驗(yàn)、Linux 內(nèi)核驅(qū)動(dòng)開發(fā)實(shí)驗(yàn) Linux 驅(qū)動(dòng)接口測試實(shí)驗(yàn) Yaffs 根文件系統(tǒng)的制作實(shí)驗(yàn) Qtopia2.2.0 圖形系統(tǒng)編譯實(shí)驗(yàn) Qt-4.7.3 程序庫的編譯實(shí)驗(yàn) |
| 類別 | 序號(hào) | 設(shè)備名稱 | 數(shù)量 |
| 傳感節(jié)點(diǎn) | 1 | 空氣溫濕度節(jié)點(diǎn) | 1 |
| 2 | 光線檢測節(jié)點(diǎn) | 1 | |
| 3 | 火焰檢測節(jié)點(diǎn) | 1 | |
| 4 | 語音播放節(jié)點(diǎn) | 1 | |
| 5 | 語音識(shí)別節(jié)點(diǎn) | 1 | |
| 6 | 壓力（稱重）檢測節(jié)點(diǎn) | 1 | |
| 7 | 315 門磁傳感器 | 1 | |
| 8 | 315 煙霧探測器 | 1 | |
| 9 | 315 可燃?xì)怏w探測器 | 1 | |
| 10 | 315 人體感應(yīng)器 | 1 | |
| 11 | 315 轉(zhuǎn) ZigBee 通信節(jié)點(diǎn) | 1 | |
| 12 | 315M 情景面板 | 1 | |
| 13 | ZigBee 協(xié)調(diào)器 | 1 | |
| 智能開關(guān)控制設(shè)備 | 14 | 電飯煲 | 1 |
| 15 | 加濕器 | 1 | |
| 16 | 自動(dòng)澆花裝置 | 1 | |
| 17 | 自動(dòng)噴淋裝置 | 1 | |
| 18 | 6 盒無線強(qiáng)電控制器 | 4 | |
| 19 | 繼電器弱電控制節(jié)點(diǎn) | 1 | |
| 智能門禁設(shè)備 | 20 | RFID 遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別裝置 | 1 |
| 21 | 門磁+門鎖控制器 | 1 | |
| 22 | 指紋+控制器 | 1 | |
| 智能紅外控制設(shè)備 | 23 | 液晶電視 | 1 |
| 24 | 空調(diào)扇 | 1 | |
| 25 | 音響 | 1 | |
| 26 | 高清媒體播放器 | 1 | |
| 27 | （新）紅外 ZigBee 節(jié)點(diǎn) | 1 | |
| 智能調(diào)查光控制設(shè)備 | 28 | 臺(tái)燈或吊燈 | 1 |
| 29 | 86 觸摸調(diào)光控制器 | 1 | |
| 智能窗簾控制設(shè)備 | 30 | 電動(dòng)窗簾電機(jī)導(dǎo)軌與雙開窗簾 | 1 |
| 31 | 電動(dòng)窗簾控制器（新紅外節(jié)點(diǎn)） | 1 | |
| 視頻監(jiān)控設(shè)備 | 32 | WiFi 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī) | 1 |
| 33 | 可視門禁裝置 | 1 | |
| 中央控制區(qū) | 34 | 家庭智能網(wǎng)關(guān)（集成攝像頭、ZigBee、3G、WiFi 通信模塊） | 1 |
| 35 | Android 平板電腦 | 1 | |
| 36 | 多點(diǎn)式觸摸屏茶幾 | 1 | |
| 附件 | 37 | 線路由器 | 1 |
| 38 | 家庭網(wǎng)關(guān) DC5V3A 直流電源 | 3 | |
| 39 | 智能家居生活館使用說明書 | 1 | |
| 40 | 智能家居生活館實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 | 1 | |
| 41 | 智能家居生活館裝修耗材：沙發(fā)+電視柜+櫥柜+木桌+茶幾+澆花等輔助設(shè)備 | 若干 | |
| 42 | 網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)搭建附件（交叉串口線、交叉網(wǎng)線、Mini USB數(shù)據(jù)線、方口 USB 同步線、FT-CC253-Debugger 調(diào)試器、SD 卡讀寫器、4G SD card） | 若干 | |
| 軟件 | 43 | 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)透明傳輸軟件 | 1 |
| 44 | 基于 Qt 的智能家居生活館軟件 | 1 | |
| 45 | 基于 Android 的智能家居生活館系統(tǒng)軟件 | 1 | |
| 46 | 基于 C#的智能家居生活館系統(tǒng)軟件 | 1 | |
| 47 | 基于 Web 的智能家居網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控軟件 | 1 |