1. 研究目的与意义
蒸汽机的发明掀起了人类历史迈向工业的新时代，而网络的出现无疑将信息化灌溉在了人类文明的璀璨长河里。电子信息技术，控制技术的日益提升，社会信息化的逐步加快，促使人们的生活、工作、学习以及通讯的关系日渐紧密，信息化社会在改变人们生活习惯和工作方式的同时，也对我们的传统住宅提出了挑战。环视周遭，我们很容易的发现，人们对家居的要求早已不再只是简单的物质空间，更为关注的是一个高度安全、舒适以及美观方便的居住环境，先进的通信设施，完备高效的信息终端，自动、智能的家电，网络化的资源管理及购物方式等等。现今社会人们日益膨胀的需求使得家居智能化已然成为一种趋势。
家居智能化系统的概念起源于上世纪70年代的美国，随后，传播到欧洲、日本等国并且得到了很好的发展。在我国，智能家居这一概念推广较晚，约在90年代末家居智能化系统才得以进入国内，但发展速度惊人，至今已存在相当数量的智能化小区及住宅。 所谓智能家居是现代电子技术、自动化技术及通信技术相结合的产物。它能够自动控制和管理家电设备，对家庭环境的安全进行监控报警，并且能够为住户提供安全舒适、高效便利的学习生活及工作环境。家居智能化系统将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器以及家庭保安装置通过有线或无线的方式连接起来，并进行集中或异地的监控、管理，保持家庭住宅环境的舒适、协调。与普通的家居相比，智能家居不仅具备传统的居住功能，提供舒适温馨，高效安全的高品位生活环境，还将一个被动静止的居住环境提升为一个有一定智慧协助能力的体贴的生活帮手，进一步优化住户的生活质量。
虽然目前智能家居系统有了一定的发展，并且市场上也开始出现相应的产品，但从总体的发展来看，不容乐观，特别是统一标准和权威产品的缺乏严重影响了家居智能化的发展。随着科技的提高，经济的发展，人们的物质生活水平的提高，对家居环境的要求也越来越高，作为家居智能化的核心部分——智能家居控制系统也越发显得重要。家居智能化控制的开发和建设是未来国家、经济发展的必然趋势。 智能家居控制器可以为系统提供智能控制方案，使住户的控制更便捷，更高效，更能为家庭的日常活动节约不必要的能耗。而且在现在这个注重绿色环保的世界里，智能的为住户控制好空气的湿度、温度等，检查分析空气成分，让住户安心入住。同时，智能家居控制器可以根据住户的要求调整方案，加强紧急处理，危机救护等急救控制，充分满足用户要求。
2. 研究内容与预期目标
本课题搭建的物联网智能家居环境控制系统是充分考虑了家庭实用性、稳定性、可行性以及国内外发展现状和相关成果设计而出的。由主机计算机对家庭设备终端的自动控制，以及家居环境实时监测，同时在家庭安全防护方面可以进行报警。该系统借助组态王、上位机软件和GSM短信息技术，采用SMS进行信息交互，整个系统在稳定性、经济性以及实用性上都有相对的合理性。同时本系统具有可扩展性以及可移植性，从而满足不同用户的需求，因此具有一定的市场前景和实际研究意义。预期目标是希望整个系统设计完成后能够实现室内湿度、温度、光照、CO2浓度以及PM2.5的实时监测，燃水阀的控制，还有额外的浇花、喂鱼、喂狗等拓展功能。
3. 研究方法与步骤
通过对诸多产品及方案的比较，以及今后国内智能家居的发展趋势，我最终采用基于CAN总线及亚龙物联网上位机主控软件、组态王软件和各类硬件建立物联网智能家居环境控制系统的方法。通过这种方法实现的智能家居环境控制系统能适应、满足人们对智能家居的个性化需求。整体控制系统的功能需求是上位机CAN总线配置后能正常通讯、GSM模块配置后能正常收发短信、WIFI红外遥控模块配置后能够学习和发射红外码。监控软件可实时采集家庭环境的温湿度数值、植物土壤的温湿度数值、房间光照参数，控制窗帘的打开、关闭和停止动作。人体热释红外模块的检测结果，显示火焰传感器的状态、显示二氧化碳传感器的检测参数、PM2.5和PM小微粒的检测参数、显示称重传感器的检测参数。按动“喂鱼”、“喂狗”、“开关燃气阀”、“开关水阀”、“开关电源”、“开关门禁”、“开关电源”、“开关空调”、“空调制冷”、“空调制热”、“开关空气净化”、“开关电视”按钮，可实现相应功能。采用手机应用软件，通过以太网查询智能家居的实时参数，实现浇花功能。采用组态王软件，实现其与主控软件的读取与控制功能，以及其曲线显示智能家居检测参数的扩展功能。大体上分三个步骤：PC机智能家居监控软件操作、手机智能家居监控软件操作、组态软件操作。：
4. 参考文献
[1] 杨利平.基于网络技术的远程智能家居系统[J].仪器仪表学报,2009(10):19-32.
[2]#8194; 樊昌信.通信原理[M].北京:国防工业出版社,2009.5.
[3]#8194; 徐顺成.实用电子技术与电子产品汇编[M].北京：电子工业出版社，1993.
5. 工作计划
2022.3.4-3.8 毕业设计开题、确定毕业设计方案；2022.3.11-3.22 进行毕业设计需求分析、2022.3.25-4.4 进行毕业设计方案设计阶段；2022.4.8-4.19 毕业设计框架设计初步完成；2022.4.22-5.3 毕业设计详细设计成型；2022.5.6-5.17 毕业设计中期检查；2022.5.20-5.31 完成毕业设计、设计装置（软件）等；2022.6.3-6.6 完成毕业设计（论文）修改完善毕业设计、设计装置（或软件）等，指导教师审阅毕业设计（论文）； 2022.6.7-6.11 指导教师、评阅教师评阅毕业设计后修改；毕业设计专业分组答辩。
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