基于以太網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)——網(wǎng)絡驅動與協(xié)議移植實現(xiàn)及應用.pdf

1、昆明理工大學碩士學位論文基于以太網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)——網(wǎng)絡驅動與協(xié)議移植實現(xiàn)及應用姓名：劉太澤申請學位級別：碩士專業(yè)：計算機應用技術指導教師：呂楊20050401昆明理工大學碩士學位論文摘要摘要現(xiàn)代智能家居的目標是用現(xiàn)代電子技術、通信技術、計算機及網(wǎng)絡技術、自動化技術來提高人們的家庭生活質量，使現(xiàn)代家庭變得舒適、安全而充滿快樂。智能家庭網(wǎng)絡隨著微電子技術、現(xiàn)代通信技術、網(wǎng)絡技術和布線標準的發(fā)展而不斷改進，它關系到對家庭內部的所

2、有設備的操作和管理。現(xiàn)在，Internet技術已深入到人們生活的方方面面，將家庭內各種設備接入Internet，通過Internet進行家庭內各種設備的操作是現(xiàn)代智能家居的一個重要的發(fā)展方向。一方面，Internet的統(tǒng)一的操作界面使各種設備簡單易用；另一方面，通過Internet進行家庭的遠程訪問、遠程控制使在家庭外部的主人一種安全感。傳統(tǒng)智能家庭網(wǎng)絡的體系結構是多總線、多協(xié)議的網(wǎng)絡體系結構，如果聯(lián)在一起，進行許多的協(xié)議轉換，管理很不

3、方便，可操作性也差。用統(tǒng)一的、可維護性好的、大眾化的網(wǎng)絡體系結構紐建智能家居網(wǎng)絡將是一個值得研究的課題。以太網(wǎng)在現(xiàn)代辦公網(wǎng)絡方面得到了廣泛的使用，這導致了它的價格、技術支持、可操作性、可維護性及軟件開發(fā)的方便性等方面有其它網(wǎng)絡無法與之相比的優(yōu)勢。另一方面，隨著現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術的發(fā)展，在嵌入式設備中嵌入一個以太網(wǎng)控制器也是一個相當簡單的問題，有的嵌入式控制器甚至集成了片內以太網(wǎng)芯片，并且由于現(xiàn)代嵌入式存儲芯片集成度的增大和價格的降低

4、以及高性能嵌入式處理器的性價比的提高，可以在非常小型的嵌入式設備中移植或編寫一個小型的TCP／IP協(xié)議已經(jīng)是很簡單的問題。所以，采用以太網(wǎng)技術來組建智能家居網(wǎng)絡是一個值得研究的方向。如果研制成功，可以在家庭內部使用同一種物理網(wǎng)絡，使得智能家居組網(wǎng)方便靈活、編程簡單、并可實現(xiàn)與Internet的無縫聯(lián)接，無需涉及很麻煩的多協(xié)議轉換問題。在智能家居系統(tǒng)中，嵌入式網(wǎng)關有著重要的作用，它一方面是家庭網(wǎng)絡與Internet交互的窗口，另一方面還負

5、責用戶發(fā)出的各種命令的解釋，并向相應的設備發(fā)出相應的控制命令，同時接收各個設備發(fā)回的狀態(tài)和數(shù)據(jù)信息等。家庭內部的各種設備的操作均以Web頁面的形式通過遠程服務器傳送給遠程監(jiān)控用戶，遠程用戶通過CGI的形式改變家庭智能終端的參數(shù)和狀態(tài)，無線控制模塊負責接收遙控器發(fā)送的各種命令信號并解釋成相應的命令對設備進行控制。本文以組建智能家居系統(tǒng)網(wǎng)絡為目標，研究以以太網(wǎng)為智能家居局域網(wǎng)絡的主體架構，輔以無線遙控來進行家庭內部各個智能終端的控制和管理。