智能家居家電控制與體征監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、計算機技術(shù)、通信技術(shù)及嵌入式技術(shù)的發(fā)展推動著智能家居快速發(fā)展，隨著經(jīng)濟生活水平的提高，智能家居系統(tǒng)的功能隨著人們生活需求不斷完善和提升。
　　本論文主要針對兩點，其一是對當(dāng)前智能家居家電控制系統(tǒng)現(xiàn)狀分析并閱讀大量相關(guān)論文著作的基礎(chǔ)上總結(jié)得到:以往的家電控制系統(tǒng)采用兩種方案——電源控制方案和紅外控制方案。電源控制方案的優(yōu)點是把家用電器電源直接切斷，既省電又能避免外部電路故障等原因?qū)е聼龎募矣秒娖?，缺點是對于像空調(diào)等需要遙控開啟才能運

2、行的家電不能實現(xiàn)控制，而紅外控制家電的優(yōu)缺點與電源控制正好相反;通過以上分析可見，兩種方案可優(yōu)勢互補，因此本論文將兩種方案整合，采用電源和紅外雙控制的方式靈活控制家電，彌補單個控制的不足。其二是人體體征數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計;一直以來，健康問題一直在生產(chǎn)、生活中受到重視，隨著中國社會的發(fā)展，人們也越來越關(guān)注自身的健康狀況和疾病隱患，脈搏、心跳等是人體的重要特征，監(jiān)測這些數(shù)據(jù)有實際的意義;對居家人群特別是老人和小孩，體征監(jiān)測對其十分必要;床是

3、與人體最貼近的家居用品，且人體病變時會躺在床上休息，因此床是理想的監(jiān)測平臺;通過以上分析，本文以家居用品——床為監(jiān)測平臺設(shè)計一個獲取脈搏、心跳等體征數(shù)據(jù)的體征監(jiān)測系統(tǒng)。
　　論文首先提出了智能家居系統(tǒng)方案——家庭網(wǎng)關(guān)和Zigbee組網(wǎng)方案，系統(tǒng)設(shè)計包括家庭網(wǎng)關(guān)軟硬件平臺搭建、家電控制軟硬件設(shè)計、體征數(shù)據(jù)采集模塊軟硬件設(shè)計，Zigbee組網(wǎng)等幾個部分。從整體來看，本設(shè)計中需要解決的問題有:家庭網(wǎng)關(guān)平臺包括家庭網(wǎng)關(guān)處理器S3C2440

4、A外圍接口設(shè)計，Linux操作系統(tǒng)，Zigbee組網(wǎng)及傳輸協(xié)議，GSM模塊選型及系統(tǒng)傳輸協(xié)議設(shè)計，最后移植和配置boa服務(wù)器并設(shè)計遠程登錄管理界面。論文著重討論家電控制模塊和體征數(shù)據(jù)采集模塊的設(shè)計和實現(xiàn)，重點闡述軟、硬件設(shè)計方法并給出系統(tǒng)通信協(xié)議;家電控制模塊結(jié)合以往設(shè)計方案缺陷，提高可用性和拓展性，該模塊可拓展應(yīng)用于服務(wù)器機房等場所的空調(diào)控制;體征數(shù)據(jù)采集模塊采用壓電薄膜傳感器，有獨立的MCU，可獨立進行數(shù)據(jù)分析，體征數(shù)據(jù)異常時，通過