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物联网智能家居范文1
近年来，信息化发展掀起了第三次科学技术革命浪潮，随着信息技术的迅猛发展，物联网这一脱胎于互联网的全新技术应运而生。物联网技术的应用使得过去普普通通的物品变得智能化，具有了智能化识别、定位导航、监控跟踪等一系列功能。哪持忠庖迳侠此担物联网就是通过物品进行延伸的互联网，通过信息世界与物理世界的相互交融，彻底颠覆人类对于物理环境的传统理解，改变了人们与物理环境进行交互的方式。物联网技术最贴近人类生活的应用就是智能家居，智能家居的概念更早提出，在物联网技术成熟之后得以充分实现，智能家居改变了人们生活起居的方式，让家居与人的联系更加紧密和便捷，人和家居能够进行充分交流和沟通，有效提高了生活质量。
一、物联网技术概念简述
物联网这一概念的最早出现是在1991年由麻省理工学院的Kevin Ashton 教授提出的，在1995年，比尔盖茨也曾经在自己的书中提及这一概念，但由于当时的技术发展限制，物联网这一概念最初并没有引起大家的广泛关注。物联网的英文名称是Internet of Things，顾名思义，就是物品的互联网。物联网与互联网实际上是相互独立的两个网络，互联网将千千万万个计算机互联互通，而物联网则强调对物可控、可管理的技术[1]。随着物联网技术逐渐成为信息化发展的热门，其技术成熟度也日益提高，物联网的应用也变得日益广泛。目前，物联网普遍应用于智能交通、政府工作、智能家居、公共安全、智能消防、军事侦察等众多领域。而智能家居中的应用最为普及，也最贴近我们的生活。物联网将载有最新互联网技术的感应器嵌入到各个领域的各种物体之中，实现了互联网技术与物品的融合，同时也实现了人类社会与物理环境的交互和沟通，让人类能够更好地管理和控制物品，大大提高了社会发展的效率。
二、物联网技术对智能家居的作用
如上所述，物联网技术的应用广泛，但最为普及的应用在于智能家居。物联网技术对于推动智能家居的发展有着十分重要的作用。智能家居又被称为智能化建筑、自动化家庭以及集成式家庭系统，这些别称充分说明了智能家居智能化、自动化、集成式的概念要素。智能家居这一概念早在20世纪80年代中期就已经出现，但由于技术方面的限制，智能家居真正发展和实现却是在物联网技术发展之后，随着物联网技术的不断成熟，人类对于智能家居最初的一些设想也得到了实现[2]。当下的智能家居主要是通过利用物联网技术将家庭之中，诸如影音设备、照明系统、空调设备、安防系统等一系列的家庭设备进行连接和智能化，使得智能家居不仅仅具备传统家居的居住功能，住宅主人还可以通过网络等方法实现对家居的监控、定时控制、智能安防、远程控制等一系列智能化功能和信息交互。使得生活变得更加快捷智能，大大优化了人们的生活方式，提高了生活质量、舒适度以及安全性。下面通过几个实例简述物联网技术对智能家居的作用和应用。
（一）智能衣柜
智能衣柜是物联网技术在智能家居中的应用之一，智能化衣柜中嵌入了传感器与感应器，可以通过互联网天气查询以及温度感应为人们提出与天气和气温相适宜的着装推荐。同时，部分智能衣柜具有自动整理衣物，自动熨烫衣物等智能化功能，为人们的出行以及生活提供了极大的便利。
（二）智能照明系统
智能照明系统是目前比较普遍的智能家居功能，照明系统囊括了整个住宅之中的所有照明灯光，通过遥控或者智能手机的控制，可以对智能家居中的照明系统进行全方位的调控。智能照明系统具有诸如办公、家庭影院、阅读、休息等多种照明模式，住宅主人只需遥控选择就可以在固定地点对整个住宅的灯光进行控制，既方便快捷，又可以避免忘记关灯等现象。有效为人们节约了能源，既灵活舒适又健康环保[3]。
（三）移动终端控制
由于智能手机的快速发展，许多智能家居将智能手机作为整个住宅的遥控终端，只需要一部手机就可以实现与整个住宅智能系统的交互。可以通过手机联网进行全宅灯光控制、音响控制、电器控制以及安全防控，非常方便快捷。小小的智能手机摇身一变成为家居的万能遥控器。
（四）网络远程控制
网络远程控制是近年来十分火爆的智能家居应用，通过物联网技术实现了对家居的远程监控和控制，在人们外出工作、旅行的时候，可以通过电脑、智能手机等设备对家居进行远程控制，例如在回家的路上提前遥控智能浴缸放好洗澡的热水，将家中空气进行通风换气，智能扫地机器人进行房间清扫等等。这些都可以在住宅主人不在家时通过远程遥控实现，方便快捷，效率极高，很大程度上为人们的生活节约了宝贵的时间[4]。
结束语：
科学技术的发展和生活水平的提高，使越来越的人坚定不移地追求更高的生活质量，作为高品质、信息化生活的代表，智能家居越来越受到人们的重视。物联网近年来的迅猛发展为智能家居的发展和实现提供了强大的技术保证，物联网技术对智能家居的作用及影响也非常之巨大，相信随着信息技术更高层次发展，物联网技术将更加深入应用到智能家居中，更大程度改善人们的日常生活，为人类的生产生活以及发展提供更舒适的环境。
参考文献：
[1]何驰.谈物联网技术在智能家居领域的应用[J].改革与开放，2015，（03）：18-20.
[2]陈谧.智能家居的物联网技术及其应用[J].现代建筑电气，2014，（02）：47-49+63.
物联网智能家居范文2
关键词：智能家居；物联网技术；应用
中图分类号：O434 文献标识码： A
一、智能家居的概述
美国是最早提出智能家居概念的国家，主要指的是建立在住宅平台基础上的一种现代化的居住环境，不仅实现了信息家电、网络通信、建筑设备和信息设备的自动化，还拥有管理、服务、机构和系统等多项功能，为居住者提供一个舒适、安全的环境，方便居住者的生活，减少环境污染。家居生活是一个相对复杂的系统，涉及多个子系统，在综合布线、音视频、网络通信、安全防范及计算机等多种先进的技术支持下，把多个子系统连接为一个统一的整体，从全局角度出发，全面管理居民的生活状况，在提高居民居住安全性和居民时间利用效率、优化生活方式的同时，还能达到减少资源消耗、降低费用的效果。
根据小区、用户的不同需求，可以将智能家居划分为两大类，即要求在室内进行联网的系统和要求将控制、连网进行集中统一连接的系统。其中前者包括一些具有私密性特点的家电控制、灯光控制、自来水控制等系统，该类系统具有单独性，无法同公共管理部门进行数据交换，而后者则涵盖抄表控制、对话等系统，这部分系统可以同外部单位相连接，能够进行统一的控制。
二、物联网概述
物联网的英文描述为“TheInternetofthings”，即“物――物相连的互联网”。在传统互联网人与物互通的基础上，实现物与物互通，是互联网发展的应用和业务层面的拓展。其主要特征是全面感知、可靠传递和智能处理。全面感知是指利用RFID、二维码、传感器等随时随地获取和采集物体信息；可靠传递是指通过无线网络和互联网的融合将物体信息准确传递；智能处理是指利用云计算、数据挖掘及智能识别等人工智能技术对海量数据信息进行分析处理，完成对物体的智能化控制。
物联网是一种全新的动态网络，能够随时随地实现人与人、人与物、物与物之间的交互。从系统角度上来看，物联网可划分为三层体
系，如下：感知层：从人类世界或者物理世界获取相关的数据，包括各类标识、音频视频和各种物理量。位于最底层，是发展和应用的基础，有全面感知的核心能。
网络层：先将感知层感知到的数据汇聚到传输网络中，在汇聚到应用层，即传递感知层感知到的数据。
应用层：把感知和传递的信息进行分析处理，做出正确控制和决策，实现智能化的管理、应用和服务。为物联网的发展提供驱动力。
此外。基于物联网的智能家电必将为人们提供未来生活方式的全新解决方案。将物联网技术应用到家用电器中，可以使家电具有智能感知及信息网络功能，能使家庭中的家电设备之间信息交互、家电设备与产品和用户之间也可以进行信息交互，方便人们的日常家居生活，使生活方式更加合理，生活模式更舒适、健康、环保。
三、物联网技术在智能家居领域的应用
物联网技术主要包含三个层面，即感知层面、网络层面和应用层面。物联网常见的感知技术包括RFID技术、二维码技术、传感器技术、摄像头、GPS等；进行网络传输的技术主要包括3G、Wi-Fi、蓝牙、接入网等；计算技术主要是指进行海量数据处理的技术包括数据挖掘和数据推送。网络层面包含电信运营（移动、有线、卫星通信网络等）、物联网运营（信息中心、管理中心等）、平台、软件、系统设备、系统集成及终端设备。应用层面包含环境监测、智能交通、智能建筑、智能家居、远程医疗、城市管理、公共安全、工业监控、绿色农业、资源管理等。
物联网技术在智能家居的应用包含了家居环境控制、家庭安防、智能家电等多个领域，一个完全的智能家居系统按照前文所述包含了20个子系统。在物联网技术支撑下，用户可以将家用电器之间组成一个物物相连的网络，然后在互联网的基础上，对家庭中的设备、产品进行监控；在家电或者产品发生故障时能够通过网络自动进行短信、电话等智能报警；家用电器能够智能地记录用户的生活习惯和生活方式，利用数据挖掘、情境感知等技术为用户进行合理的信息推送，实现人与家电、环境、产品的自然交互。物联网技术贯穿智能家居从终端设备的研发、系统集成及运行到用户使用的全过程。从技术角度来看，物联网智能家居技术的核心技术是通讯或控制协议，涉及硬件接口和软件协议两部分，可以简单的划分为无线与有线技术。
有线技术包含了RS485、IEEE802.3（Ethernet）、EIB/KNX、LonWorks、X-10、PLC-BUS、CresNet，AXLink等。其中X-10，PLC-BUS是专门针对智能家居行业制定的通讯技术。X-10电力线载波技术在上世纪70年代产生，在我国2000年前后引入并开始推广，该技术可以在电力线上通讯，免于智能家居系统部署的时候另外布线。该技术对电网运行环境依赖性较高，由于设备成本、技术稳定性及信息
安全等问题市场局面一直难于打开。PLC-BUS提高了一定的通讯稳定性，但是难以保证持续稳定的质量，对电网环境的依赖性仍旧很强，使用成本和信息安全的问题无法根本性解决。尽管电力线载波技术已经有40多年的技术积淀，但是由于成本和技术瓶颈，智能家居产品在有线技术开发方面不断地进行新的尝试，各种技术的优缺点暂时不能满足客户的需求，也许这也是今天多种有线技术并存的原因。
无线技术包含了RFID智能识别技术、蓝牙（Bluetooth）、WiFi、Zigbee、Z-Wave、Enocean等。RFID是一种通过无线电波进行数据传输的非接触式的自动识别计技术，它通过无线电信号进行数据读写并识别特定目标，具有无接触、识别速度快、自动化程度高、抗干扰、识别多个物体等优点。RFID是20世纪90年代兴起的，发展至今被认为是自动识别领域中应用最广泛的、识别效果最好、最重要的一项技术。WiFi作为低成本、最易与互联网连接的智能家居技术解决方案被广为应用。ZigBeeZigBee技术的特点包括：低功耗、成本低、低速率、时延短、高容量、工作可靠、高安全等。ZigBee的设计可用于支持特定应用软件的开发和部署。应用规范和ZigBee的堆栈相连，让制造商更快、更容易地推出特别针对某些应用的无线产品。可用的应用规范包括家庭自动化、智能能源、通信、医疗、远程控制（RF4CE，或称消费电子射频）、建筑自动化和零售服务。Z-Wave主要针对家庭和小型商用建筑的监控和控制，广泛适用于照明控制、安全和气候控制。其它应用包括烟雾探测器、门锁、安全传感器、家电和远程控制。
物联网智能家居系统从技术和应用的角度来说稳定性、可拓展性（灵活性）、安全性及经济性都是重要衡量指标。目前为止，无论是有线技术还是无线技术都没有一个得到广泛认可的技术标准。有线技术基于专用通讯线缆，某种程度上来说其稳定性较好，但是可拓展性较差（系统扩展、改良需要重新布线）、成本高也是其难以跨越的门槛。与之相比无线技术的高速发展在可拓展性（灵活性）及经济性方面都具有优势。稳定性和安全性方面两者各有千秋，都在不断发展完善。
结束语：
综上所述，随着科学技术的快速发展，智能家居的概念开始走向大众而物联网的出现更好地将智能家居推到了一个新的高度。本文研究基于物联网的智能家居系统，首先介绍智能家居和物联网，然后介绍物联网在智能家居中的应用。本文设计的智能家居系统能够实现监控、报警、控制等功能，体现出智能家居的方便性和实用性，以及广泛的应用前景。
参考文献：
[1]陈谧.智能家居的物联网技术及其应用[J].现代建筑电气，2014，02：47-49+63.
[2]高川翔.面向智能家居的物联网体系结构研究[J].信息系统工程，2014，09：21-22.
[3]张永刚，王斌.物联网技术在智能家居中的应用[J].智能建筑与城市信息，2012，02：27-30.
[4]吴晓，周建平，梁楚华，许燕.物联网技术在智能家居中的应用研究[J].物联网技术，2012，11：71-73.
物联网智能家居范文3
关键词：物联网，智能家居，控制器，单片机
0.引言
物联网智能家居系统是通过互联网，构成集家庭通信、设备自动控制、安全防范等功能于一体的控制系统，即把家庭中各种家用电器、保安装置和计量设备连接到一起组成家庭内部网络，由家庭智能控制器（中央控制器）进行统一管理。使用该系统，用户可通过短信及互联网等方式实现家居智能无线监控。
1.物联网简介
物联网的英文名称为'TheInternet of Things” 。由该名称可见，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。论文参考网。因此，物联网的定义是通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、 全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
这里的“物”要满足一定条件才能够被纳入“物联网”的范围：本方案可以满足物联网条件。1、有信号接收器，2、利用GSM无线通信技术。3、CPU自带存储功能。4、使用单片机与DSP芯片微控制器。5、操作系统界面是手机或者电脑。6、拥有专门的单片机和DSP应用程序。7、数据发送器是模拟启动器。8、遵守互联网协议。9、 唯一编码就是电子标签上唯一的代码，也可以是小型远程控制器的程序编码序列。
2.物联网智能家居系统的工作原理与功能
物联网智能家居系统有四部分组成，分别是信号接收器、中央控制单元、模拟启动器和远程遥控控制器四部分组成，下面分别介绍。
2.1 信号接收器
由单片机控制的软件程序的单元，用来接收主人发来的指令。
2.2 模拟启动器
指令的执行者，通过各种智能家居小型远程遥控器的接口和相关指令来控制各种智能家居的相应功能，类似于电脑中的主板，通过它与各种各样的智能家居相连。模拟启动器是执行单元，它需要按不同家电的要求，执行相应的功能。
2.3 小型远程遥控器
可嵌入手机中的信号收发芯片，通过它将主人的指令发送到信号接收器。
2.4 中央控制器
中央控制器是由单片机和DSP芯片以及其他相关器件组成的控制单元，它内部集成了四大系统：室内环境控制系统、安详生活系统、梦幻灯光系统和安全家居系统，所有对智能家居的操作指令都是由中央控制器发出的。论文参考网。
具体工作图原理为：
解释为：用户将要所达到的效果以文字的形式发送出去，信号接收器接收到信息后，转化为可识别的代码传送到中央控制器，中央控制器进行必要的处理和分析后，一面将指令传送到模拟启动器，一面将指令传递到实时显示模块进行显示，模拟启动器根据指令，分别启动相关的远程控制器，从而达到对相应智能家居的控制与操作。完成相应操作后，远程控制端口会返回一条完成指令，再由中央控制器通过信号接收器反馈给使用者，用户可根据反馈信息决定下一步操作。
用户不操作的情况下，中央控制器会自动接受、监控各类传感器，根据不同的设置要求，实时监控各类环境数据，一旦变化超出设定范围，中央控制器会自动产生指令，模拟启动器会控制相应的智能设备进行调节，从而营造安全舒适的家居条件。
3.具体应用
本系统采用的是GSM无线通信技术，将手机或者电脑信号转换为具体的发送指令，来远程控制室内的家居，中央控制器则要按照具体的指令来启动模拟启动器，让它在预定的步骤下，准确、及时地控制各种智能家居的工作。在本系统内部集成了四大系统：室内环境控制系统、安详生活系统、梦幻灯光系统和安全家居系统，以安全居家系统为例说明其应用。
安全家居系统组成：
功能特点：
将系统中的防盗装置装在门窗上，当盗贼靠近门窗时，传感器检测到人体信号,门窗(窗帘)控制器发出指令,门窗自动关闭，如果盗贼滞留不走或强行突入，智能主控器会发出报警声阻吓盗贼并自动循环拨打15组报警电话，通知您和小区报警中心有盗贼入侵，以便及时采取相应措施。
在门上安装报警器，当主人离家时，在遥控器上启动设防状态，如遇盗贼强行撬门，智能主控器便会发出报警声阻吓盗贼，同时还会自动循环拨打多组报警电话，通知保安人员或户主及时应对。
若遭遇坏人入室，可即时发送报警信号，方便求救,也可用于家中老人、小孩意外事故和急病呼救报警。论文参考网。
当遇到大风来临或雨雪将至，窗门还会自动关闭。窗户立即自行关闭，令您出门无忧无虑。
当燃气监测器检测到煤气、液化气.等有害气体，智能控制器自动发出相应的指令，将窗户、排气扇自动开启，同时发出警声并将警情传递给主人手机或者电脑和保卫处。
一旦有火灾发生，传感器会第一时间检测到烟雾信号，智能控制器发出指令 ，将门窗打开，同时发出警声并将警情传报警中心或给主人手机或者电脑上。
具体执行如下：
4.结束语
当今快速发展的时代，人们对生活快节奏的要求越来越迫切，对生活质量的要求日益提高，尤其在发展比较快的大都市里，人们对时间的利用也越来越合理，而科技在迅猛发展，手机和电脑的普及率又达到了前所未有的水平，这样就为物联网的兴起创造了先机。所以基于物联网的智能家居系统，必然会成为现代人生活中不可缺少的一部分。
参考文献
[1] 艾红．基于ARM 的嵌入式远程监控系统[J]．工业控制计算机,2008.2l
[2] 王永初著，最佳控制系统设计基础[M].科学出版社．2000
[3] 韩江洪．智能家居系统与技术[D].合肥工业大学出版社，2005．
[4] 赵继春．基于GPRS无线智能家居安防系统的研究与实现[D]．邯郸：河北工程大学，2007．
物联网智能家居范文4
Abstract： The modern smart home reflects the new requirements of the housing， and its research has been widely concerned. This paper from its characteristics of short communication distance， simple connections between joints and less data transmission， analyzes the extended characteristics and topological structure of ZigBee protocol， and based on the star topology structure and network topology， designs two-way network topology based on the star. Smart home security system design uses CC2530 chip system design. This paper analyzes the working principle of the peripheral circuit in some detail， and describes the connection of CC2530 and PC in detail.
关键词：智能家居；ZigBee；安防系统；网络
Key words： smart home；ZigBee；security system；network
中图分类号：TP302.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）08-0067-03
0 引言
当前智能家居安防系统的网络传输方式以无线网络传输为主，其传输模式存在功耗大、设备使用寿命低、电磁辐射、同频率干扰等问题。为了提高安防产品的安全性和可靠性，达到系统集成化和网络化的要求，本文选择ZigBee技术为支撑，对智能家居安防系统的总体架构进行了设计。结合智能家居安防需求，使用ZigBee网络的拓扑结构特征，建立了基于星形网络拓扑特点的智能家居新型拓扑安全网络。
1 基于ZigBee无线通信技术智能家居安防系统的组网方法
1.1 无线通信方式的选择
ZigBee无线通信技术采用的是类似于无线基站的通信模块设置，所以任何两个节点在网络平台中都可以相互之间进行通信。所以通信距离不受限制，可无限扩展节点。每个节点不仅能传输数据，还可以采集数据。
1.2 ZigBee网络的拓扑结构与选择应用
1.2.1 ZigBee网络的拓扑结构，一般分为三种
①星型拓扑结构。
星型拓扑结构包括：一个ZigBee协调器和多个终端设备。
星型拓扑结构由于所有设备传输信息都需要由协调器来完成，所以拓扑结构很容易建立。同时，缺点也很明显，由于所有节点都需要通过协调器与其他节点进行通信，导致协调器节点数据包过长，容易形成信息拥塞，造成网络不稳定。一ZigBee协调器在使用时，所有节点都要与它保持相同的距离，这就限制了在网络上的节点数量。
②树型拓扑结构。
树型拓扑结构包括：一个ZigBee协调器、几个ZigBee路由器和许多终端节点。该网络的主要特点是与星型拓扑结构相比，有多个ZigBee路由器同时担当数据的接受和发送功能。树型拓扑结构由于加入ZigBee路由器，使得网络通信范围可以扩大，最终信息数据由ZigBee路由器传输到ZigBee协调器。
③网状拓扑结构。
网状拓扑结构包括：一个ZigBee协调器、几个ZigBee路由器和许多终端节点。虽然其拓扑结构和树形拓扑结构相似，但在网络节点的路径上与树形拓扑结构信息的传输有所不同，其除协调器节点以外任意两节点之间都可以进行信息传输，信息传输过程是不固定的路径，比其他拓扑结构更稳定，这使得其通信规则更加灵活，通信效率也更高。但是，构建网络拓扑结构的复杂程度也是极高的。
1.2.2 拓扑结构选择
综合以上分析，结合三种网络结构的特点，构建一种新型的网络构架，它是基于星形结构的主体，把原有终端节点替换成路由器节点，组成一个接收发射组的装置，其特点是内部的路由器节点之间可以进行信息通信，从而防止协调器的信息拥塞。而对于分布在家庭各个角落的终端节点来说，其终端节点之间虽不能相互通信，但可以通过接收发射组来传递之间的信息，避免了因单一路由节点的故障，所造成的区域内的终端节点不能使用的问题。最后因其构建过程对于普通家庭来说比较简单，容易操作，故选用这种新型的拓扑结构。如图1所示。
1.3 ZigBee协议的配置
1.3.1 ZigBee配置文件
ZigBee配置文件用于协调路由器和终端节点之间协议信息的处理。让应用程序通过命令创建可交互操作的分布式应用程序。所有的节点如果使用相同的标准配置文件，则它们都可以进行交互性操作。配置文件是由ZigBee联盟批准通过并提供标识符给用户的，之后，用户可以自行定义内容：
①类别ID标识。
每一个可以直接通信状态的值或属性的物理量，都对应唯一的一个ID值，而多个设备的ID值可以组成一个组标识，例如，上述所说的接收发射装置组。组标识用来记录输出与输入设备的相关数据，每个组都有自己独特的组标识用以区分其他组别，在配置文件中，输出组与输入组标识应相互匹配，实现绑定功能。
②设备描述与服务类型。
设备描述用来说明是输出或输入组的功能。服务类型一般可分为MSG服务和KVP服务。MSG服务主要适用于传输数据流或大数据量文件，KVP服务一般用于小型变量值的传输。
1.3.2 ZigBee协议绑定
ZigBee绑定是一个非常重要的概念，两个节点之间采用无线通信，那么就需要创建一个由绑定所建立的逻辑链接。因为节点发送的数据包可以包括多种类型，那么就必须将多种服务类型绑定在这个节点上，从而根据选择不同的服务类型，对不同的数据包进行有针对的发送。
在创建绑定服务过程中，目标设备应首先进入一个固定的允许绑定的状态，然后通过d_AllowBindResponse（）函数响应绑定请求，之后再通过d_BindDeviceRequest（）函数来指定绑定地址，完成与目标节点的绑定。通常绑定表的格式为：
（as，es，cs）={（ad1|，ed1|），（ad2|，ed2|），（and|，endn|）}
as――源设备地址；
es――源设备标识符；
cs――连接的串标识符；
ad――目的设备地址；
ed――目的设备标识符。
1.4 ZigBee网络构建
1.4.1 ZigBee网络协调器的构建
在智能家居安防系统中，ZigBee协调器的功能是比较复杂的，首先，它负责创建一个网络平台中心；同时，新的网络设备也需要ZigBee协调器的允许才能加入；最后，ZigBee协调器还要负责网络数据的更新。其创建方法如下：
第一步，ZigBee协调器创建一个初始化网络后， ZigBee协调器应用层通过发送NLME-NETWORK-FORMATION. Request来触发网络层进行网络建立。
第二步，网络层通过发送MLME-SCAN. Request给MAC层使其进行能量扫描和主动扫描，确认找到一个能满足要求的信道时，MAC层会发送MLME-SCAN. confirm返回网络层使其创建一个新的网络标识。如果该标识与现有的网络标识相同，则会重新发送MLME-SET. request到MAC层修改网络标识，再通过MLME-SET. confirm返回网络层确认实现。
第三步，在确认网络标识后，网络层通过发送NLME-START. request 给MAC层确认是否启动协调器，经MAC层回复NLME-START. confirm到网络层后，网络层最终发送NLME-METWORK-FORMATION. confirm回应用层，应用层确认网络建立完成。见图2。
1.4.2 终端设备的网络构建
在ZigBee协调器成功地创建网络之后，其终端设备需要连接到网络。终端设备加入网络，一般经过两个步骤：第一步是网络终端设备向ZigBee协调器请求加入网络或ZigBee协调器主动扫描添加到网络的终端设备的要求。第二步，ZigBee协调器来决定是否允许一个终端设备加入到网络，如果允许入网，发送答应请求信号，如果不允许入网，发送拒绝请求信号。
1.4.3 ZigBee网络地址的分配
ZigBee使用的地址分为两种，一是MAC地址，一个是网络地址。前者为64位，为生产设备固定地址，后者为16位，地址是由网络分布的唯一入网地址。ZigBee协调器在进行地址分配时，其配置工作需要一些重要的公式。例如，用下列公式计算地址的次数。
Cskip（d）=1+Cm（Lm-d-1） Rm=1■ 其他
Cskip（d）用于表示该节点深度d时的地址数目
Cm用于表示最大深度网络；
Lm用于表示最大节点访问数量；
Rm用于表示最大路由节点访问数量。
2 基于CC2530芯片的智能家居安防系统的硬件设计
硬件设计是搭建智能家居安防系统的基础，其主要目的是构建一个可行的、高效的无线互联传感器网络，包括协调器设计和终端传感器节点设计。PC机作为上位机起着家居网络的网关的作用，通过RS-232串口与单片机之间进行通信。
2.1 基于CC2530芯片的节点设计
CC2530芯片是标准8051CPU芯片，有着低成本和优良的网络性能，其射频收发信号性能优良，与ZigBee进行组网是理想的网络解决方案。
2.2 ZigBee节点的硬件设计
在房间里ZigBee节点的分布起着监测现场，负责数据的采集和处理等功能，处理器负责协调整个网络节点和数据处理，每个传感器将负责数据的采集和数据转换，ZigBee射频模块负责的无线通信，RS-232接口负责与PC机通信。
2.3 协调器的硬件设计
CC2530和PC机连接：ZigBee协调器通过串口与PC机相连，负责传感器网络搭建、网络融合的建立，管理每个节点的数据。ZigBee协调器当使用串口进行数据交换时，需要和PC机进行电平转换，使用的是RS232收发器芯片，当发送数据时，通过RS232收发器芯片把PC串口电平转换为标准的TTL电平，然后通过CC2530进行发送，在接收数据时，CC2530在接收到数据信号之后，将TTL电平通过RS232转换为串口电平，然后发送给PC机。
总之，随着嵌入式系统的飞速发展，小型化和智能化的家居网关是一种趋势，未来的系统功能将会更加完善。
参考文献：
[1]周涛.基于无线传感器网络的智能家居安防系统[D].太原：太原理工大学，2011.
物联网智能家居范文5
【关键词】物联网技术;智能与家居;传感器;智能家居发展方向
1.前言
在当今如此快速发展的时代，人类对快节奏生活的要求极度迫切，对生活品质的要求显著提高，计算机和手机的广泛普及应用和物联网技术的发现创造了新的市场和机遇，基于物联网的智能家居体系，在即将到来的未来一定会成为当代人们生活中不可缺少的一部分。
2.智能家居体系结构
物联网智能家居体系有多个组成部分，具体是中央控制器、信号接收器、远程遥控控制器和模拟启动器。信号接收器可以接受使用者发来的指令信息，然后转化为可以识别的代码再传送到中央控制器里面，中央控制器进行处理和分析后，一方面将指令传送到模拟启动器中，另一方面将指令传递到实时显示模块进行显示，模拟启动器根据指令内容，各自启动相关远程控制器，从而实现对智能家居的控制，一切操作完成后，远程控制端口就会回馈一条完成指令信息给中央控制器，然后通过信号接收器反馈给使用者，使用者就可以根据反馈得来的消息来判断接下来的操作。
图1 基于物联网的智能家居体系
当处于用户不操作的情况下，中央控制器会自动接收信息以及监控各类传感器工作状况，根据不同设置要求，实时监控各类环境数据，旦变化超出设定范围，中央控制器$自，生增令， 模拟启动器会控制相应的智能设备进行调节，从而营造安全舒适的家居条件，如图1所示。
3.智能家居体系中的物联网技术
3.1 无线传感器技术
随着计算机技术的发展，能够将计算、通信、传感等功能都集成于一个设备上变成可能，这些技术的紧密结合正是无线传感器网络。
无线传感器在运行时是由电池或者发电机提供能源，形成无线传感器网络节点，由集成有传感器、数据处理单元和通信模块的各个微型节点，通过自由无组织方式构成网络。无线传感器网络由传感器节点构成的网络，能够实时地监测、感知和采集节点部署区的环境或观察者感兴趣的感知对象的各种信息，并对这些信息进行处理后以无线的方式发送出去，同时还可以实时传输采集的整个时间历程信号。数据采集处理模块将传感器输出的微弱信号经过放大，滤波等过程，再送到模数转换器，转变成为数字信号，最后送到主处理器进行数字信号处理，计算出传感器各种参数。无线传感器网络使普通物体具有了感知能力和通信能力，在智能家居领域有着广阔的应用前景。
3.2 （RFID）射频识别技术
射频识别技术在智能家居体系中扮有自动识别、门禁管理系统的强大功能。
无线电频率识别的简称是射频识别，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触新的模式。在RFID体系中，识别信息存放在电子数据载体中，电子数据载体叫做应答器。应答器中存放的信息由解读器识别。阅读器不仅可以读出存放在里面的信息，并且可以对其进行写入，读写操作过程，这些功能是通过双方之间的无线通信来实现的。
3.3 通信与网络技术
各种各样的无线技术、感知技术、通信技术、网络技术仪器组成了以物联网为核心的充满智慧的网络，而通信与网络技术是支撑物联网运转的核心部分，是物联网应用发展的重中之重。通信与网络技术包括通信网与IPV6技术、3G与4G技术、WIFI技术、无线宽带接入技术、NFC近场通信技术和ZigBee技术等。
4.智能家居前景展望
根据物联网技术研究的展开，智能家居成为其主要的展现平台。物联网技术在智能家居上的应用，为智能小区的物业管理部门提供了科学、高效的管理手段和方法，将无线传感网、图像识别、射频识别、定位等主流技术结合现有的视频监控体系，可以全方位地提升智能小区管理的自动化程度，提高效率，节省人力。
物联网技术的应用为小区住户提供了更宏全、舒适的现代化生活空间和环境，其优点和便捷不胜枚举。如果能够将这样的智慧小区体系全部串接起来，共享更多的各种资源，互通互联，就能为建立智能化城市体系创造良好的开端。
智能家居体系的家庭集成信息化实现方式已成为社会高度智慧化发展的重要构成因子，物联网也因为它拥有的巨大的应用前景，对智能家居产业的发展产生深远影响。
5.结束语
智能家居体系的发展道路上需要有一套高度整合的行业标准，随着网络科技和电子通信技术的发展，传统行业里面的建筑产业与IT业会有更深度的融合与互惠，同时又推动了智能家居的高度发展。因此，智能家居行业的进步需要家电产业链、IT技术和各行各业体系集成商的共同合作，当然，这不仅需要国家的大力支持，也需要各个企业的积极融入，只有这样我国的智能家居产业才能以迅雷不及掩耳之势的好势头发展起来。
参考文献
物联网智能家居范文6
关键词：智能家居；物联网技术；物联网应用；邬贺铨
在今年年初，工信部正式的《物联网“十二五”规划》别提到：到2015年，我国要在核心技术研发与产业化、关键标准研究与制定、产业链条建立与完善、重大应用示范与推广等方面取得显著成效，初步形成创新驱动、应用牵引、协同发展、安全可控的物联网发展格局。在规划中明确指出要加强的9个重点领域应用示范工程中，智能家居赫然在列。作为物联网最贴近民生的重点应用之一，智能家居行业的发展有了政策层面的支持。慧聪智能家居网记者在日前召开的第三届中国物联网大会上，有幸遇到刚刚演讲完毕的邬贺铨院士，并进行了简短的采访。
三要点解析智能家居在物联网中的应用
作为光纤传送网与宽带信息网专家，邬贺铨院士还是中国电子学会物联网专家委员会主任，他对于国内物联网行业的推进做出了巨大贡献。智能家居是物联网很重要的应用组成部分，与老百姓生活紧密相连，邬贺铨院士曾在多个场合表示智能家居市场很广阔，由于贴近民生，推广要求比较迫切。当笔者问及智能家居在物联网领域的应用时，邬贺铨院士总结了三个部分的要点：
第一，从欧盟的观点来讲，物联网的发展首先就是从智能家居开始的，相比于其他领域，智能家居会比较容易一些，不存在垂直行业应用的探讨，不需要过多地讨论商业模式。
其次，对于我们国家来讲，老百姓关心的智能家居不是说能够远程打开空调，不是能够坐在客厅控制窗帘，这些都是没有意义的，这仅仅是一种展示而已。那么真正有意义的智能家居是什么呢？邬贺铨院士认为：“中国是独生子女和老龄化的家庭，对独生子女的看护、对老人的照护这些都是很重要的，还有现在大家都很关心的医疗问题。尽管我国在大力推进医保、医改政策，但是看病难、看病贵也不是一下子就能解决的问题，所以，我们希望不能是有病的时候才看病。”在智能家居系统中应当有检查健康指数的传感器，时时刻刻能够了解主人目前的健康指数，发现指标不对，可以马上采取治疗措施。家庭成员中有人生病了，在家中无人的情况下，应能够通过智能家居系统的联动及时得到治疗。据笔者了解，早在去年9月份，“智慧养老”就已经进入了公众的视野，物联网“智慧养老”项目在南京鼓楼区推行两个试点小区。比如，借助手腕式血压计、手表式GPS定位仪等，就可以随时随地监测老人的身体状况，做一个随身携带的“药匣子”，发挥“隐形伴侣”的作用，不仅时刻保护老人的安全，还能全方位监测老人的健康状况。
邬贺铨院士谈到的第三点是关于家庭安防的。他说，每个家庭尽管家产不多，但也不希望有小偷光顾，所以，家庭安防相当重要，也是智能家居在应用中的关注点。可以在窗帘上装传感器，有门禁系统可以进行远程监控。当有人侵入时，可以联系小区的保安，也可以通过手机、视频、邮件等形式联系到住户，即使在办公室里也能了解家中的情况。这就是智能家居给我们生活带来的安全、舒适和便捷。
智能家居的设计要切合百姓需求
在接受慧聪智能家居网的采访中，邬贺铨院士总结到：“智能家居的设计是切合中国老百姓的需求的，是老百姓愿意为此买单的，智能家居在物联网中是很好的应用。”据了解，截至2011年底，我国已经有5.13亿网民，其中家庭宽带用户将近4亿。国家推进三网融合，目前试点城市已经有42个，各家通信运营商也在争相推进光纤到户。光纤到户给智能家居提供了很好的条件，但是智能家居在市场推广方面依然遭遇诸多瓶颈，目前的现状是仅存在于高端别墅和私人豪宅中，对于普通百姓来讲还是没有条件去享受的奢侈品。
针对这一问题，邬院士认为，智能家居的费用还是贵了些，这就需要厂家想办法把成本降下来。另外还要可信，安装智能家居后用户的一些信息需要传给小区的管理部门，家里都是有一些隐私的，有没有足够的可信性对于用户来讲是相当有必要的。比如在窗户上安装传感器，窗户打开有人进来不通过小区的管理部门直接就报警，那么如果信息不可靠怎么办？这些因素都会影响推广。从产业部门来讲，降低成本，提高可靠性，能做出一些很好的示范，要让百姓切实感受到用智能家居是有价值的。
媒体传播要落到应用 品牌推广要扎实工作
