由于无线传感器技术的便利性,灵活性和速度,其应用范围正在不断扩大。能家居控制系统使用户可以对任何家用电器进行数字控制,并使用计算机技术和网络通信技术将各种与家庭相关的设备有机地结合在一起,以集中管理和恢复生活。内比较舒服。线传感器网络由部署在监视区域中的大量廉价微传感器节点组成,每个微节点通过短距离无线通信与其他节点通信,最终构成一个无线传感器网络。
组织的多跳网络。线传感器网络最初用于军事侦察和环境检测,但是随着集成技术的进步,无线传感器阵列现在得到了越来越广泛的应用。能家居系统可以分为三个部分:外部网络,网关和内部网。部网络可以是蜂窝局域网,有线电视网络,电话网络和因特网,并且它们大多数采用相对先进的技术。部网是用于互连各种家用电器和家庭内的家用电器的局域网,并且由于所连接的设备种类繁多,因此联网形式也非常多样化。用企业内部网按其功能大致可分为三类:用于实现控制功能的控制网,用于信息交换的数据网和用于数据传输的多媒体网。频和视频。庭网关是一种网络连接设备,用于连接家庭Intranet和Extranet,并将Intranet连接到Extranet,以为外部网络提供对Home Intranet设备的控制功能,而Home Gateway允许房屋采用不同的网络技术来使用。关提供了连接不同通信子网的可能性,以便每个子网的联网设备可以相互通信。
着无线传感器技术的发展,人们越来越关注居住环境的安全性,舒适性和便利性,这催生了智能家居的概念。能家庭控制系统使用户可以数字控制家庭中的所有电气设备,它使用计算机技术和网络通信技术将各种与家庭相关的设备有机地结合在一起,以进行集中管理和控制。家庭生活更加舒适安全。效的智能家居系统专注于家居的内部通信网络,该网络主要包括两部分:智能家居网关和智能家居传感器节点。Smart Home Gateway是一个家庭资源管理和配置中心,它执行诸如家庭网络和节点控制之类的功能。能家庭网关通过网络技术连接到每个家庭网络传感器交换节点,通过标准通信协议提供对智能家庭内部网络的管理和控制,并充当家庭网络和家庭网络之间的交互接口。部网络。能家居可以实现的各种功能,例如:家庭监控,内部和外部信息交互,能源管理,家庭安全,场景设置等。
智能网关的支持密不可分,许多功能都基于智能网关。术还广泛应用于军事,太空探索,智能家居,农业,医药等领域。着获取信息的重要手段“信息时代”的到来,传感器技术得到了飞速发展,其应用领域越来越多,人口也在不断增长。外要求越来越高,需求也越来越迫切。是,传感器技术的广泛应用和快速发展并不意味着该技术已经成熟,相反,它在许多方面仍然是新兴技术,许多问题等待着我们。据传感器的需求以及如何尽可能延长传感器的生存时间,如何使传感器适应当前环境,处理传输客户端所需的信号并做出相应的反应。研究传感器技术时,必须解决所有这些问题。是由许多传感器节点组成的无线网络。目的是收集,收集和传输有关网络覆盖的感知对象的各种信息,并将其发送给观察者。
感器节点,感测对象和观察者是无线传感器网络的三个组成部分:无线网络为传感器,传感器节点和观察者之间的通信提供基础,用于建立信令路径。感器和观察者之间的通信;感官信息的收集,处理和传输是传感器网络的基本功能。感器阵列的某些或所有节点都可以移动。感器网络分布的形状也会随着节点的移动而动态变化。感器节点包括电源,传感器组件,处理器,内存,通信组件和软件。络架构。络体系结构包括传感器节点,数据收集器和管理单元。感器节点负责收集数据并在节点之间传输信息,数据收集器负责中继数据和指令,管理节点处理收集的数据并生成新任务。能家居网关是整个系统的核心,负责使用系统的模块。个系统的计划是由单片机和模块的每个接口执行的。模块可以响应来自外部电话和Internet的控制请求命令,传输相应的状态信息或通过解释指令来控制每个模块的操作,并响应内部安全警报请求和通过电话模块。户发送警报消息。件部分包括基本CPU系统,以太网接口,RS2485接口,RS2232接口和USB接口。CPU的基本系统包括电源,复位,闪存,存储器和其他电路。统上电后,模块将初始化,其主要功能是水,电和气数据的获取和存储,警报信息的获取,解除武装状态并无线传输上述信息。控制模块处于待命状态,并随时以中断的方式响应网络通信模块,语音电话模块和安全警报3的请求,网络通信模块工作在服务模式下进行监听来自Internet的远程命令请求。于电话的连接请求,在验证用户的身份后,由语音命令模块指导进行电话的按键操作操作,控制模块的动作并通过语音命令信息将相关信息返回给电话用户,以进行安全警报请求。控制模块预先断开用户电话与用户定义的电话号码的连接,并通过语音消息向用户发送警报。线数据的发送和接收要遵守家庭网关的通信协议。络协议。理层位于底层,构成整个开放系统的基础,为信号和信号调制提供无线传输和调制技术,而数据链路层则提供传输介质。端之间的数据通信连接。要职责是定义数据成帧,帧检测,媒体访问和错误控制;网络层主要负责路由生成和选择,建立,维护以及取消两个终端系统的会话层之间的传输连接。据流的传输保证了通信服务的质量;应用层是开放系统的最高层,直接向应用提供服务,包括基于监视任务的一组应用层软件;能源管理平台主要管理传感器节点使用能源的方式,每个协议层都必须考虑节省能源:移动管理平台检测并记录运动传感器节点保持路由,以便传感器节点可以动态跟踪其邻居的位置,任务管理平台平衡并计划给定区域中的监视任务。智能家居中,我们实现了家电的智能化,它是由与电器集成的控制节点构成的,但是根据其功能和功能,可以将家电分为智能家居和非智能家居。们的功能。
能电器就像空调,恒温阀芯当温度达到设定温度时,可以转换为待机状态。智能家用电器看起来像电视,我们不使用开关机,而是添加复杂的指令以实现其他功能,例如频道选择。此,我们将节点分为两种类型:简单控制节点和复杂控制节点。单控制节点包括执行开关功能,复杂控制节点不仅必须执行开关功能,还必须执行电气设备的一些复杂功能。单控制节点和复杂控制节点之间的差异可以降低成本并提高网络效率。络结构。线传感器提供两种网络结构:星形网络结构和对等网络结构。家庭网络中,我们使用网络协调器来控制家用电器。此,我们主要选择星型网络的结构,但在某些家用设备中,由于将它们结合在一起的特殊关系,例如电视和录像机,如果有人想回家观看游戏或错过新闻,您需要使用录像机录制游戏或新闻,因为电视和录像机之间目前存在不可避免的链接。们在其中一些设备中使用对等网络控制:已启用此节点,不再发送其他命令来打开刻录机,并且可以通过TV节点控制刻录机节点。络组成。整的智能家庭系统包括:网关是家庭网络和外部网络连接端口,它允许INTERNET用于将命令传输到家庭网络的网络协调器。GPRS系统,借助该系统,我们可以使用移动通信网络通过手机实时监视家庭网络。络协调器对集成在家用电器中的控制节点执行控制控制,从而实现家用电器的无线远程控制,并且还需要各种通信协议转换功能。于无线传感器网络的智能家居系统测试分为三个部分。先是硬件可靠性测试。于不同从节点的工作环境不同,因此对每个从节点的硬件进行了广泛的测试。
主要包括各种测试,例如静电放电,高温和低温,直射阳光和跌落。二,软件可靠性测试。试方法主要包括对每个模块进行功能测试。试方法是相等值的划分方法,恒温阀芯极限值的测量方法和场景的方法。试步骤主要使用等价划分方法划分测试模块的极限,然后使用极限值测量方法检查极限,然后使用场景方法模拟测试模块的使用。户测试实际功能。试结果表明,每个模块运行良好,对用户操作的响应迅速,并具有用户友好的界面。三,无线网络的抗干扰测试。于无线传感器网络的系统的设计和实现目标是家庭系统,主要测试方法是在系统正常运行后同时运行一些2.4G通用无线设备。
以观察系统的运行状态。
要测试设备是WIFI和蓝牙。果表明,该系统在同时使用WIFI和蓝牙的环境中运行良好,并且不受干扰,显示出良好的无线抗干扰性能。上分析和测试表明,基于无线传感器网络的智能家居系统易于使用,用户友好,可扩展且可靠,对于具有以下用途的应用具有很高的使用价值:希望改善生活质量并改善家庭管理。
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