400-828-1488
您当前的位置>首页>产品中心>物联网实训拓展>情景主题沙盘
智能家居实训系统
发布日期:2017-04-26   点击次数:4958
系统简介
  智能家居沙盘(SeaIOT-eHomeSP),综合运用传感器采集、设备控制、无线传感器网络、嵌入式系统、网络通信、中间件等物联网技术以及多学科技术的交叉融合,依托部署在网板上的各种传感器节点、控制节点、智能网关、智能终端实现家居生活环境的智能安全监测、智能安防监测、智能报警、智能设备控制、远程视频监控、网络化远程监控等功能,贴近实际智能家居系统,为物联网专业教学提供了一个完备的应用实训系统。
  • 系统构成
  • 硬件资源
  • 软件资源
  • 系统功能
  • 教学资源
  • 成功案例

  采用木质板材搭建小型家居模型,安装315频段的燃气、烟雾、门磁、红外等各种探测器,不同功能的触摸遥控面板,智能控制主机,视频监控设备等;利用这些传感器实时监测家居环境状况,结合嵌入式数据库存储技术将采样数据统一保存管理;利用无线传感器网络统一管理各个节点;利用自动控制理论实现家居智能环境监测与联动控制;利用嵌入式系统实现智能家居控制主机;利用Android系统实现智能家居访问终端;整个系统结构完整。

  智能家居实训系统主要由多种感知设备、红外设备、安防设备、监控设备、智能家居控制主机、以及木质精美沙盘组成。

名 称
86型触摸屏无线遥控开关(学习型)                  2路单火线 背景音乐喇叭
86型2路随意贴遥控面板(黑色) 一键紧急按钮
全角度红外线转发器 12键银灰遥控器
无线人体红外传感器 电动窗帘电机及轨道
86型遥控插座1路(2200W) 电动推窗器
燃气报警器 电动开窗器控制面板
燃气切断阀 无线LED变色灯
烟雾传感器 4键情景模式面板
无线门磁传感器 电磁阀
130万高清室内半球云台摄像头 单路无线调光面板黑色单火
背景音乐系统 智能家居控制主机
  主要包括智能家居控制主机系统软件、Android智能家居系统软件、C#智能家居软件。

  1)    智能家居控制主机系统软件:
  家居控制主机采用MDK开发环境,主要用来汇聚315M/433M传感层的各种传感器节点,控制节点,保存所有节点的传感器采样值、控制器状态等,可通过以太网或WiFi无线网与PC家居控制端、平板电脑控制端进行TCP/IP数据通信,其作为网关实现用户通过PC或平板查看智能家居环境参数、安防设备的状态,以及控制家电设备等。

  2)    Android智能家居系统软件:
  平板电脑运行基于Android操作系统的智能家居监控软件。用户可以在平板上浏览家居环境参数、安防设备状态,远程控制家用电器(开关控制、红外遥控)等,并且可以访问网络摄像机,实现远程视频监控。

  3)    C#的智能家居系统软件:
  系统还支持C#智能家居系统软件。该软件不用智能网关,而使用普通PC机,通过串口与ZigBee协调器通信。基于C#的智能家居软件就是通过串口编程、及时读取串口缓冲数据实现对传感层节点的管理的,主要实现家居环境监测、家居安防监测、家电设备控制以及视频监控等功能。

1. 环境自动监测与调节功能
  通过温湿度传感器、光照度传感器对室内居住环境的状态进行实时监测,所有监测数据可以实时显示在智能网关、PC监控服务器、平板电脑监控终端的GUI界面上。系统可以通过预置的上下限,自动控制空调、窗帘的开关状态,调节居室环境。


Android监控终端GUI界面
PC监控服务器界面

2. 安全自动监测与报警功能
  通过烟雾探测器、燃气探测器模拟对居室火情、煤气泄漏等进行实时监测,所有监测数据可以实时显示在智能网关、PC监控服务器、平板电脑监控终端的GUI界面上。系统可以通过预置的联动关系和设置异常气体浓度上下限,自动控制警笛报警,控制加湿器、窗帘等设备打开,调节居室环境。

3. 安防自动监测与报警功能
  通过门磁探测器、人体感应探测器、指纹识别器、可视门禁系统等对居室进行全方位实时监测,所有监测数据可以实时显示在智能网关、PC监控服务器、平板电脑监控终端、Web监控终端的GUI界面上。一旦出现危险情况或非法入侵,智能家居控制系统就会通过预置的联动关系,自动控制警笛报警,发送警情短信给用户等。用户可以通过平板电脑启动网络摄像头查看居室环境,远程控制窗帘、门锁,处理警情等。


Android监控终端GUI界面
PC监控服务器界面

4. 智能家电控制功能
  智能控制支持自动控制与手动控制两种方式。自动控制由用户设置传感器节点与控制设备的对应、以及阈值设置即可实现。手动控制可通过智能网关、Android智能终端、PC监控服务器、Web监控终端等四种不同的方式对吸顶灯、台灯、警笛、窗帘等进行开关控制,对电视、音响、空调等遥控开关类设备进行红外远程开关、调节控制。
网关Qt界面
PC监控服务器界面


Android监控终端GUI界面



  智能家居实训系统提供了丰富的实验案例,包括传感器采集实验,无线传输实验,控制主机处理实验,PC主机监控实验,Android终端实验等,从底层到应用,一条线贯穿,让学生在实验中逐步领悟物联网的体系结构,关键技术以及实现方式,培养学生动手解决问题的能力,激发学生的创新潜力。

名称

实验

1. 智能控制主机实验

基于315M频段的家居环境监测实验:包括燃气探测、烟雾探测、门磁探测、热释电人体感应、视频监测等;
基于315M频段的家电设备开关控制实验:包括触摸控制、情景模式控制、强电插座控制、燃气阀切断控制、背景音乐控制、背景喇叭控制、电动窗帘控制、推窗器控制、LED变色灯档位控制、情景模式面板控制、电磁阀控制、触摸调光控制等;
基于315M频段的家电设备红外学习控制实验:可红外学习实验室内配备的空调;可红外调节空调温度、风速等;

2. Android智能终端实验

Android终端与控制主机的网络通信实验;
基于Android的智能家居环境监测实验:包括燃气探测、烟雾探测、门磁探测、热释电人体感应、视频监测等;
基于Android的智能家居设备控制实验:包括触摸控制、情景模式控制、强电插座控制、燃气阀切断控制、背景音乐控制、背景喇叭控制、电动窗帘控制、推窗器控制、LED变色灯档位控制、情景模式面板控制、电磁阀控制、触摸调光控制等;

3. PC机监控服务器实验

基于C#的智能家居环境监测实验;
基于C#的智能家居设备控制实验;
基于C#的智能家居安防监控实验;
基于C#的二次开发应用实验;



重庆师范大学采用该平台
宁夏师范学院采用该平台