智能家居自动化技术研究
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摘要
智能建筑是一门新兴综合性交叉学科，它代表着建筑业高科技的最新产品，已经在世界各地蓬勃发展并已成为21世纪建筑业的发展主流。近几年来，随着计算机的普及和信息产业的发展，也将“智能化”引入了住宅小区和家庭建设中。本论文基于整个智能家居系统，对安全防范系统的报警信号采集及处理进行了研究。包括以下内容：
整个智能家居系统的建立，由自动化系统和管理系统两大部分组成。并详细讨论了安防系统软硬件的两个基本构成：家庭控制器和监控软件。
智能家居安防系统中报警信号采集的硬件电路。就信号采集系统的基本结构进行了比较和选择。设计了报警信号的输入通道，包括信号采集的A/D采样和实时时钟的设计；还设计了单片机的辅助电路，如复位和看门狗电路。
远程监控安防系统的通讯部分。通讯接口采用特殊的嵌入式调制解调器与上位机相连，利用硬件设备异步通信适配器把现场单片机和MODEM集成到一起，通过软件编程完成通信功能。
上位机监控软件。编写了智能家居安防系统自动报警信号的接收和处理软件。利用具有高效的数据库和网络开发能力，面向对象的Delphi语言实现。软件主要包括监控界面、串口处理、MODEM通讯和数据库操作等部分。而通信协议则采用《低压电力用户集中抄表系统通信规约》。
数字信号处理器(DSP)在智能家居中的应用。通过阅读大量的文献和资料，本论文提出了在远程监控安全防范系统的进一步发展中DSP的优势和运用。
Intelligent Building is a .new comprehensive intercross subject, it stands for the latest high-tech product in architecture industry, and it has flourished all over the world as the growing mainstream on 21st century. Presently, with the prevalence of computer and the development of information industry, the concept of "Intelligentize" was introduced into home. Based on the entire Smart Home system, this paper studied the sampling and processing of alarming signal in security system. All includes:
Establishment of integrated Smart Home system. The Smart Home system consists of two main parts梐utomation system and management system. This paper discusses the basic elements of security system梙ome controller and monitor program.
Hardware circuits to sampling alarming signal in security system. By comparing and choosing the configuration of signal-sampling system, the input channel is designed which including the A/D sampling and converting circuits and the real time clock circuits. This paper also designed the assistant circuits such as reset circuits, watchdog circuits.
Communicative interface in security system for long-distance monitor. The interface communicates with up-computer by special embedded modem. To integrate the local single chip and the modem, the asynchronous communicative adapter was added into the system.
Monitoring program in up-computer. This thesis developed the program to input and dispose the alarming signal by means of Delphi language, which has ability to deal with high-effective database and network. This program has functional parts of serial port disposal, modem communication, database operation and so on. The communicative
protocol was also used in low-voltage electric power system.
DSP applies in Smart Home. Though reading a mass of documents and references, this paper brings forward the idea that DSP has advantages in Smart Home's future development.
整个智能家居系统的建立，由自动化系统和管理系统两大部分组成。并详细讨论了安防系统软硬件的两个基本构成：家庭控制器和监控软件。
智能家居安防系统中报警信号采集的硬件电路。就信号采集系统的基本结构进行了比较和选择。设计了报警信号的输入通道，包括信号采集的A/D采样和实时时钟的设计；还设计了单片机的辅助电路，如复位和看门狗电路。
远程监控安防系统的通讯部分。通讯接口采用特殊的嵌入式调制解调器与上位机相连，利用硬件设备异步通信适配器把现场单片机和MODEM集成到一起，通过软件编程完成通信功能。
上位机监控软件。编写了智能家居安防系统自动报警信号的接收和处理软件。利用具有高效的数据库和网络开发能力，面向对象的Delphi语言实现。软件主要包括监控界面、串口处理、MODEM通讯和数据库操作等部分。而通信协议则采用《低压电力用户集中抄表系统通信规约》。
数字信号处理器(DSP)在智能家居中的应用。通过阅读大量的文献和资料，本论文提出了在远程监控安全防范系统的进一步发展中DSP的优势和运用。
Intelligent Building is a .new comprehensive intercross subject, it stands for the latest high-tech product in architecture industry, and it has flourished all over the world as the growing mainstream on 21st century. Presently, with the prevalence of computer and the development of information industry, the concept of "Intelligentize" was introduced into home. Based on the entire Smart Home system, this paper studied the sampling and processing of alarming signal in security system. All includes:
Establishment of integrated Smart Home system. The Smart Home system consists of two main parts梐utomation system and management system. This paper discusses the basic elements of security system梙ome controller and monitor program.
Hardware circuits to sampling alarming signal in security system. By comparing and choosing the configuration of signal-sampling system, the input channel is designed which including the A/D sampling and converting circuits and the real time clock circuits. This paper also designed the assistant circuits such as reset circuits, watchdog circuits.
Communicative interface in security system for long-distance monitor. The interface communicates with up-computer by special embedded modem. To integrate the local single chip and the modem, the asynchronous communicative adapter was added into the system.
Monitoring program in up-computer. This thesis developed the program to input and dispose the alarming signal by means of Delphi language, which has ability to deal with high-effective database and network. This program has functional parts of serial port disposal, modem communication, database operation and so on. The communicative
protocol was also used in low-voltage electric power system.
DSP applies in Smart Home. Though reading a mass of documents and references, this paper brings forward the idea that DSP has advantages in Smart Home's future development.
引文
[1]全国智能建筑技术情报网．智能建筑技术1．北京：中国建筑工业出版社，1999：11-27页
[2]陆伟良，陆昀璟，毛伟民编著．智能小区与智能住宅．高等教育出版社，2000：4—7页，113-116页
[3]陈龙著．智能小区与智能大楼的系统设计．中国建筑工业出版社，2001：132-154页
[4]陈坚，孙志月编著．MODEM通信编程技术．西安电子科技大学出版社，1998：3-55页
[5]胡汉才编著．单片机原理及其接口技术．清华大学出版社，1997：297-303页
[6]肖忠祥主编．数据采集原理．西北工业大学出版社，2001：148-151页
[7]张雄伟，曹铁勇编著．DSP芯片的原理与开发应用．第二版．电子工业出版社，2001：11-13页
[8]阳宪惠．现场总线技术及其应用．清华大学出版社，1999
[9]任明．浅谈火灾报警探测器．传感器技术，1999：18-21页
[10]魏东，潘兴华．Delphi及其在监控系统中的应用．北京建筑大学出版社，1999：51-53页
[11]刘红梅，彭疆南．基于DSP的远程通信系统设计与实现．电子技术，2001年第5期：30-32页
[12]刘奇．智能化住宅区解决方案．北京金狮宏视科技发展有限公司，2000
[13]钱莹，曾周末，张志荣．基于AT89C52的住宅小区安防报警系统．中国仪器仪表，2001：10-12页
[14]蔡茂国，杨淑雯．基于DSP的远程监控系统的设计与实现．电子技术应用，2001年第9期：52-55页
[15]梁俊峰．一种高精度实时数据采集系统的实现．电子技术，1997年第1期：18-19页
[16]徐应跃，孟庆龙等．智能小区的协议设计．低压电器，2000年第6期：25-27页
[17]张专成，赵怀勋．数字化离子感烟探测器的设计及应用．传感器技术，1997年第16卷第4期：29—33页
[18]彭玲．现代化智能小区系统构成，低压电器，2000年第3卷：31-34页
[19]褚民．小区智能管理系统的设计实现．微机发展，2000年第6期：16-17页
[20]王建桥，胡国四，蒋式勤，钟浩．智能小区集中监控管理系统设计研究．微型电脑应用，1998年第6期：36-39页
[21]尹光明，栾松义，李杰春．智能小区安全防范系统的设计．黄金学报，2001年第3卷第1期：58-61页
[22]王汉义．模—数与数—模转换技术基础．哈尔滨船舶工程学院出版社，1986
[23]沈兰荪．数据采集技术．合肥：中国科学技术大学出版社，1990
[24]张瑞武．智能与智能建筑．智能建筑技术，1999年第1卷
[25]王洪．智能控制系统的设计与研究．智能建筑技术，1999年第1卷
[26]徐超汉，徐智能．智能大厦楼宇自动化系统设计方法．1998
[27]陆伟良．智能化建筑导论．1999
[28]罗国杰．智能建筑系统工程．
[29]Jon Matcho ＆ David Faulkner著．即学即用Delphi．陈民，张薇等译．电子工业出版社，1995
[30]Gurewich N ＆ Gurewich O著．Delphi数据库编程自学教程．邱丽芳等译．清华大学出版社，西蒙与舒斯特国际出版公司．1997
[31]Tsai Sin-Min,Wu Shyi-Shiou,Sun Shya-Shiow.Integrated Home Service Network on Intelligent Intranet.IEEE Transactions on Consumer Electronics V.46 No3,2000:499-504P
[32]Voss David.Smart Home Care.Technology Review(Cambridge Mass) 1998 V. 104 No7:31P
[33]Mozer, Michael C. An intelligent environment must be adaptive. IEEE Intelligent Systems & Their Applications v. 14 no2, 1999: 11-13P
[34]Tsai Sin-Min, Yang Po-Ching. A Service of Home Security System on Intelligent Network. Transactions on Consumer Electronics v. 44 no4 ,1998:1360-1366P
[35]Garry Greg. Client/server hits the road. Datamation v. 41,1995:43P
[36]Hogan Brian J. Intelligent switching system routes home-office calls. Design News v. 51, 1996:73-4P
[2]陆伟良，陆昀璟，毛伟民编著．智能小区与智能住宅．高等教育出版社，2000：4—7页，113-116页
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[35]Garry Greg. Client/server hits the road. Datamation v. 41,1995:43P
[36]Hogan Brian J. Intelligent switching system routes home-office calls. Design News v. 51, 1996:73-4P
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