物联网环境下的智能家居发射控制系统的设计
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摘 要：随着互联网技术、通讯技术、计算机技术的迅速发展，越来越多的人可以享受到这些高新技术带来的便利。人们对生活环境舒适度、安全感、便利性等各个方面的要求越来越高，因此智能家居就应运而生。本文主要从物联网的环境下来考虑智能家居的发射控制系统设计。
关键词：物联网;智能家居;发射控制;设计
随着各种科技产品在日常生活中的使用，物联网的生态圈慢慢建立，智能家居的生态链也越来越成熟。当前环境下，很多智能家居都把信息技术集于一体，能够实现远程控制、远程维护和防盗等各种功能。以下我们主要从软件和硬件两个方面来说明物联网环境下的智能家居发射控制系统的设计。
1 物联网和智能家居简介
物联网是基于互联网的一种新型信息载体模式，他能够把一些生活中常见的物品和互联网相联系起来，实现事物和网络之间的链接。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。智能家居是利用先进的计算机技术，运用智能硬件（氦氪wifi、Zigbee、蓝牙、NB-iot等），物联网技术，通讯技术，将与家具生活的各种子系统有机的结合起来，通过统筹管理，让家居生活更加的方便快捷和安全。智能家居随着科技的进步越来越多的进入到人们的生活中，在生活的方方面面都有着重要的影响，给人们的生活带来了各种便利。
2 系统设计方案
2.1 硬件设计方案
在硬件设计中，最重要的是中央处理器的选择。中央处理器是信息接收和发送的主要部分，采用的是AMR处理器，显示屏和电源灯外围电路。主控芯片采用的是CC2430芯片，能够很好地满足基本需求，并且具有成本低廉、功耗低的优点。它结合一个高性能2.4GHZ的DSSS射频收发核心和一块工业级小巧高效率的8051控制器。
硬件系统包括两部分，一是电脑控制系统，另一个是发射系统。电脑控制系统的主要功能是通过对控制终端进行分类编码，并且对其进行管理，根据输入的某一个命令来完成控制。发射系统的主要功能完成电脑和系统中央处理单元的正常通信，并且按照不同的命令选择合适的编码规则，并且确保能够顺利的发出去，确保接收端能够接受到信息。硬件选择中需要从自己的实际情况出发，选择能够满足自己的基本需求的硬件。
2.2 USB转串口设计
转串口设计主要是控制系统与单片机系统之间的通信，设计电路采用经典电路设计方式，原件的选择根据实际情况来选择。
2.3 信号发射模块设计
信号发射主要是负责从单片机主控模块传输出来的编译码一次的发射出去，此电路的设计还是常见的315无线发电路图，它是由声表谐振器和高频三极管组成的三点式振动电路。
3 系统的软件设计方案
软件的设计也是分为两部分，一部分是计算机的控制界面的设计，另一部分是单片机控制模块程序，每一个工作流程分别开来设计。
3.1 编码规则设计
手动确认无线遥控器中使用的是PT2262芯片，根据其编码规则：同步码+八位地址码+思维数据码。每一个码都有高电平、低电平、高阻三种状态。
系统的软件编程语言采用的是JAVA语言，在编程之前需要进行系统的初始化设置，同时他端口的配置都要进行。配置的中央处理器为核心CC2430芯片、显示器可以自由选择、电源插口和其他的一些外围设备。还有就是语言环境的建立和GPRS模块的安装。通过以上步骤基本可以建立一个JAVA编程语言环境，实现基本的程序运行。
3.2 服务器终端软件设计
软件开发之后，有线网络把信号输入端的运行信号传到小区的监控系统中，并且把文件保存在一些指定的文档中。服務器端接受的数据大多是属于传感器或者视频数据，在信息接收的同时加以处理，通过信息的表头来实现区分和整合。这种情况下很容易出现信息饱和的状态。因此在保存过程中需要注意的是信息较大很容易导致保存失败或者很容易导致信息遗失，在整个工作过程中需要保证网络地良好，最大限度的提供一个良好的网络环境，保证信息传输正常。这种情况下丢失的数据是不可找回的。因此，在视频数据接受过程中需要把每个数据分成多分，再把每一个数据模块进行通信连接，这样最大可能的保证信息的完整性。在最后的时候再把信息进行整合，实现信息的传递。
4 系统功能设计
家居安全模块主要包括以下几个方面：家用天然气的泄露检测模块，、延误检测装置、溢水检测、陌生人进入检测等。在传感器和中央处理器、GPRS等通讯技术的共同协调下，实现报警功能，通过在手机或者其他的终端上面显示，提前预警。
比如在天然气的泄露问题中，通过在房间放置一个一氧化碳和甲烷检测器，当检测到一定的浓度的时候就能够通过无线通讯模块发送信息给GPRS模块，终端能够及时的得到基本信息，及时的进行补救，为家居安全提供了一个良好的保证。
5 结语
通过简单的设计，能够实现基本的报警功能。通过手机端和电脑端的链接能够实现物联网，其具有结构简单，体积轻巧，并且能够通过电脑实现控制等优点。同时能够给主人提供一个良好的控制窗口实现远程控制，具有广阔的运用前景。物联网环境下的智能家居发射系统控制能够很好地实现无线遥控、手机远程、嵌入式系统及PC远程系统在分级独立控制上利用高低端控制器实现的目的，便于实际应用，满足了各类客户需求。
参考文献：
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