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《昆明理工大学》 2005年
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基于以太网的智能家居系统的研究与实现

刘太泽  
【摘要】:现代智能家居的目标是用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术、自动化技术来提高人们的家庭生活质量,使现代家庭变得舒适、安全而充满快乐。智能家庭网络随着微电子技术、现代通信技术、网络技术和布线标准的发展而不断改进,它关系到对家庭内部的所有设备的操作和管理。现在,Internet技术己深入到人们生活的方方面面,将家庭内各种设备接入Internet,通过Internet进行家庭内各种设备的操作是现代智能家居的一个重要的发展方向。一方面,Internet的统一的操作界面使各种设备简单易用;另一方面,通过Internet进行家庭的远程访问、远程控制使在家庭外部的主人一种安全感。 传统智能家庭网络的体系结构是多总线、多协议的网络体系结构,如果联在一起,进行许多的协议转换,管理很不方便,可操作性也差。用统一的、可维护性好的、大众化的网络体系结构组建智能家居网络将是一个值得研究的课题。以太网在现代办公网络方面得到了广泛的使用,这导致了它的价格、技术支持、可操作性、可维护性及软件开发的方便性等方面有其它网络无法与之相比的优势。另一方面,随着现代嵌入式系统开发技术的发展,在嵌入式设备中嵌入一个以太网控制器也是一个相当简单的问题,有的嵌入式控制器甚至集成了片内以太网芯片,并且由于现代嵌入式存储芯片集成度的增大和价格的降低以及高性能嵌入式处理器的性价比的提高,可以在非常小型的嵌入式设备中移植或编写一个小型的TCP/IP协议已经是很简单的问题。所以,采用以太网技术来组建智能家居网络是一个值得研究的方向。如果研制成功,可以在家庭内部使用同一种物理网络,使得智能家居组网方便灵活、编程简单、并可实现与Internet的无缝联接,无需涉及很麻烦的多协议转换问题。 在智能家居系统中,嵌入式网关有着重要的作用,它一方面是家庭网络与Internet交互的窗口,另一方面还负责用户发出的各种命令的解释,并向相应的设备发出相应的控制命令,同时接收各个设备发回的状态和数据信息等。家庭内部的各种设备的操作均以Web页面的形式通过远程服务器传送给远程监控用户,远程用户通过CGI的形式改变家庭智能终端的参数和状态,无线控制模块负责接收遥控器发送的各种命令信号并解释成相应的命令对设备进行控制。 本文以组建智能家居系统网络为目标,研究以以太网为智能家居局域网络的主体架构,辅以无线遥控来进行家庭内部各个智能终端的控制和管理。主要研究内容为智能家居网络的面向对象的需求分析、嵌入式网络的底层驱动的设计与实
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP29

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