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物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)儀器

YG-SHM-SYS-01型智能家居實訓(xùn)系統(tǒng)方案

一、概述

YG-SHM-SYS-01型智能家居實訓(xùn)系統(tǒng)采用先進(jìn)的電子技術(shù)、能量采集技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線電技術(shù)、電力自動化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、生物科學(xué)技術(shù)，將與居家生活有關(guān)的各種設(shè)備有機(jī)地結(jié)合起來，通過網(wǎng)絡(luò)化方式綜合管理家中各種設(shè)備。智能家居將使用戶用更方便的手段來管理家庭設(shè)備，比如，通過觸摸屏、無線遙控器、電話、互聯(lián)網(wǎng)或者語音識別控制家用設(shè)備，也可以執(zhí)行場景操作，使多個設(shè)備形成聯(lián)動；另一方面，智能家居內(nèi)的各種設(shè)備相互間可以通訊，不需要用戶指揮也能根據(jù)不同的狀態(tài)互動運行。

學(xué)?？梢酝ㄟ^在實驗室建立物聯(lián)網(wǎng)典型開放型應(yīng)用環(huán)境-智能家居實訓(xùn)系統(tǒng)，使學(xué)生在實訓(xùn)中實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)綜合技術(shù)應(yīng)用的理解并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新應(yīng)用能力，充分滿足了目前高校培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的需求。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1、系統(tǒng)完整性：

• 涵蓋當(dāng)前應(yīng)用最廣的有線和無線通訊方式，包括Ethernet，WiFi，Zigbee，EnOcean，紅外，433M等。

• 實驗內(nèi)容包括協(xié)議層和應(yīng)用層程序的編寫。

2、先進(jìn)性：

• 打破了傳統(tǒng)智能家居系統(tǒng)相對封閉和改造不便的特點，系統(tǒng)架構(gòu)非常靈活，可以根據(jù)客戶的預(yù)算，配置不同的方案。特

別是，在減少能耗和降低施工難度方面，EnOcean的無線、無源技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢。

3、開放性：

• 國內(nèi)首創(chuàng)物聯(lián)WiFi網(wǎng)實訓(xùn)套件，基于奧爾斯物聯(lián)網(wǎng)云平臺，套件通過WiFi直接接入互聯(lián)網(wǎng)，通過手機(jī)等設(shè)備實現(xiàn)創(chuàng)意無限的遠(yuǎn)程物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。WiFi物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)套件，緊跟國際電子積木實訓(xùn)潮流，并結(jié)合最新電子行業(yè)應(yīng)用，封裝成適合國內(nèi)院校適用的教學(xué)套件。套件包含電子焊接、電子調(diào)試、電子產(chǎn)品制作、嵌入式單片機(jī)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)工程訓(xùn)練、移動互聯(lián)APP開發(fā)等配套課程，由淺入深，逐步帶領(lǐng)學(xué)生邁入新信息技術(shù)的殿堂。

• 采用Restful API，基于Http方式，面向資源，便于第三方應(yīng)用集成。

• 系統(tǒng)開放所有軟硬件設(shè)計資源。

三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

智能家居實訓(xùn)系統(tǒng)采用完整的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)，即感知層、傳輸層和應(yīng)用層，前端采用智能傳感器控制節(jié)點采集各種數(shù)據(jù)并控制各種被控對象，傳輸層通過EnOcean，Zigbee、WiFi、3G網(wǎng)絡(luò)接入智能網(wǎng)關(guān)，將各種數(shù)據(jù)傳輸至云端服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并反饋給控制器。該系統(tǒng)包含了智能視頻服務(wù)、Niagara 智能中間件、3D虛擬現(xiàn)實交互和云計算中心等平臺，軟硬件設(shè)計資源可開放供教學(xué)科研使用。該系統(tǒng)使用的設(shè)備包括支持各類通信協(xié)議的傳感器、WiFi無線門鈴、指紋人臉I(yè)C卡識別門禁設(shè)備、紅外感應(yīng)器、室內(nèi)監(jiān)控攝像頭、電器控制器、WiFi插座、電動窗簾、門、窗磁傳感器、無線無源開關(guān)、背景音箱、電視機(jī)和冰箱等各種被控家電。

四、系統(tǒng)功能子模塊

1、多種控制模式：

（1）聯(lián)動控制：如回家開門后，燈、窗簾、空調(diào)、背景音樂等開啟聯(lián)動工作。

（2）定時控制：如早上起床時間到后，鬧鐘響起,開啟窗簾,播放音樂。

（3）環(huán)境控制：通過傳感器檢測并實現(xiàn)對室內(nèi)溫度等的控制。

2、多種途徑控制：通過觸摸屏、電腦終端、移動終端、遙控器等不同方式控制家庭設(shè)備，并可遠(yuǎn)程控制家居環(huán)境。

3、系統(tǒng)主頁面：

4、系統(tǒng)常用設(shè)備：

智能家居控制器	壁掛式溫控器	無線人體照度傳感器
無線門磁傳感器	Zigbee智能傳感器	高性能觸控網(wǎng)關(guān)
物聯(lián)網(wǎng)wifi實訓(xùn)套件	WIFI無線插座實訓(xùn)套件	WIFI無線輕觸開關(guān)實訓(xùn)套件
WIFI紅外遙控套件	WIFI無線家庭環(huán)境監(jiān)測實訓(xùn)套件	WIFI無線體脂秤實訓(xùn)套件