基于電力線載波的智能家居系統(tǒng)研制.pdf

1、智能家居是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上物聯(lián)網(wǎng)化的具體實(shí)現(xiàn)。諸如嵌入式技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)以及數(shù)字信號處理技術(shù)等均在智能家居系統(tǒng)中有所應(yīng)用，可以將各式各樣的智能設(shè)備組成一個智能家居網(wǎng)絡(luò)。這樣，用戶就能體驗(yàn)到溫馨安全的家居生活。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高速進(jìn)步的背景下，智能家居已成為了一個快速發(fā)展的領(lǐng)域。
　　當(dāng)前有兩種比較常見的組建家居內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的方式:一由雙絞線、同軸電纜、電話線以及電力線構(gòu)成的有線傳輸方式;二由WIFI、藍(lán)牙、GSM以及Zigbee

2、等構(gòu)成的無線傳輸方式。但是傳統(tǒng)的有線方式，都必須重新布線以用來傳輸控制信號，布線工作的工程繁瑣復(fù)雜，成本會大幅提高;無線方式雖然不需要重新布線并且本身具有很強(qiáng)的靈活性以及移動性，但是家居中的各種設(shè)施和建筑物阻礙了整個信號的傳輸;另外無線電波自身廣播范圍內(nèi)的所有信號在實(shí)際上是很容易被監(jiān)聽到的，會帶來用戶通信信息的泄露。
　　針對上面的問題，本文設(shè)計了基于電力載波的智能家居系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)合嵌入式技術(shù)和電力線載波的技術(shù)。論文首先闡述了幾種

3、不同的電力線載波技術(shù)，如跳頻技術(shù)、混沌技術(shù)、擴(kuò)頻技術(shù)以及正交頻分復(fù)用技術(shù)等，從原理角度出發(fā)作了介紹，并對具有選擇性衰落特征的多勁載波信道，從多勁衰減模型以及FIR濾波器模型兩個方向進(jìn)行了仿真;然后，設(shè)計了基于低壓電力載波通信的智能家居系統(tǒng)，以芯片S3C2400作為主處理器，完成主控電路以及通訊電路的設(shè)計，實(shí)現(xiàn)主操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的移植，并編寫了相關(guān)的功能程序。系統(tǒng)能夠完成內(nèi)部家居智能化操作，實(shí)現(xiàn)門禁管理和安防的功能;進(jìn)行家庭內(nèi)部電能