智能家居畢業(yè)設(shè)計(jì)

某別墅智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的進(jìn)步，智能家居得到了前所未有的發(fā)展，居民對(duì)住宅的功能以及質(zhì)量提出了更多、更高的要求，智能化住宅以其安全舒適、信息通暢、服務(wù)完善而深受住戶們的喜愛(ài)，智能住宅成為現(xiàn)代化住宅的必然發(fā)展趨勢(shì)。因此研究并開發(fā)出適合人們要求的智能化產(chǎn)品具有很重要的意義。怎樣把電氣智能化，怎樣安排家居格局，我們就涉及到了家居布線系統(tǒng)。家居布線系統(tǒng)就是把電話、有線電視、電腦網(wǎng)絡(luò)、影音系統(tǒng)、家庭自動(dòng)化控制系統(tǒng)的布線統(tǒng)一規(guī)劃、布局、集中管理，為實(shí)現(xiàn)家具智能化提供網(wǎng)路平臺(tái)。采用綜合布線方式，使得家庭內(nèi)部布線系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性和可升級(jí)性，滿足不同用戶現(xiàn)在和未來(lái)的需求。本論文設(shè)計(jì)的智能家居布線系統(tǒng)能充分實(shí)現(xiàn)以下功能：將住宅內(nèi)的控制系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等系統(tǒng)連接起來(lái)，并讓它們能夠正常的工作；新型的布線系統(tǒng)讓住宅更加的美觀；讓我們的住宅時(shí)刻處于一個(gè)安全的狀態(tài)。智能家居布線系統(tǒng)須遵循TIA/EIA570-A家居電信布線的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。布線系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)連接功能是由配線箱進(jìn)行連接，然后再分配到各個(gè)功能模塊，讓功能模塊發(fā)揮自己的功能。關(guān)鍵詞：智能家居自動(dòng)化，自動(dòng)控制，信息化和智能化,家具綜合布線ABSTRACTAlongwiththecomputernetworktechnologyandinformationtechnologyprogress,intelligenthouseholdgotunprecedenteddevelopment,residentsofresidentialfunctionandqualityputforwardmoreandhigherdemand,intelligentresidentialtoitssafeandcomfortable,informationunobstructed,andperfectserviceandfavoredbyresidentsofthelove,intelligentresidentialbecomemodernresidentialtrend.Sotheresearchandthedevelopmentofasuitableforpeopletorequirementsoftheintelligentproducthasimportantsignificance.Householdtelephonewiringsystem,cableTV,computernetwork,audio-visualsystems,thefamilyoftheautomaticcontrolsystemofunifiedplanning,layoutandwiringforrealizingthecentralizedmanagement,providinganetworkplatform,intelligenthousehold.Usingthecomprehensivewiring,internalcablingsystemhasgoodfamilytheexpansibilityandscalability,meetdifferentusersofthepresentandfutureneeds.Indomesticandabroadexistingintelligenthomecontrolsystemarestudiedandanalyzed,thecombinationofdomesticintelligencechangeshouseholdtoactualrequirementsstandards,putsforwardasetofmultifunctionalsmarthomewiringsystemdesignscheme.Thisthesisdesignintelligenthouseholdwiringsystemcanfullyrealizethefollowingfunctions:Willinsidetheresidencecontrolsystem,secutitylinksupandallowthemtonormalwork;Typeofwiringsystemtomakethehousemorebeautiful;Makeourhousingmomentinasafecondition.IntelligencelivesinwiringsystemmustfollowTIA/EIA570-Ahouseholdtelecommunicationwiringnationalstandards.Wiringsystemistorealizetheconnectfunctionisconnectedbywiringkitisincludedasstandard,thenassignedtoeachfunctionmodule,makefunctionmoduleplaytoone'sownfunction.KeyworU:intelligenthouseholdautomation;automaticcontrol;informationandintelligence;householdwiringsystem.目錄TOC\o"1-5"\h\z第一章、緒論 1\o"CurrentDocument"1.1選題意義、價(jià)值和目標(biāo) 1\o"CurrentDocument"1.2課題研究方案 1\o"CurrentDocument"第二章智能家居的初步介紹 3\o"CurrentDocument"2.1智能家居的發(fā)展概況 32.1.1國(guó)外智能家居的發(fā)展概況 32.1.2國(guó)內(nèi)智能家居的發(fā)展概況 3\o"CurrentDocument"2.2智能家居系統(tǒng)的組成 31弱電子系統(tǒng) 32.2.2綜合布線系統(tǒng) 3\o"CurrentDocument"2.3家庭信息接入箱 32.3.2近程訪問(wèn)/控制 42.3.3中央控制器功能實(shí)現(xiàn) 42.3.4交換機(jī)的工作原理 4\o"CurrentDocument"第三章智能家居各模塊簡(jiǎn)單介紹 5\o"CurrentDocument"3.1娛樂(lè) 53.1.1全宅音響模塊 5\o"CurrentDocument"3.2安防 51門磁、窗磁防盜報(bào)警模塊 53.2.2感煙探測(cè)報(bào)警模塊 53.2.3煤氣泄露報(bào)警模塊 63.2.4報(bào)警及聯(lián)動(dòng)模塊 73.2.5緊急求助模塊 7\o"CurrentDocument"3.3便民 73.3.1智能照明控制模塊 73.3.2感應(yīng)開關(guān)模塊 7\o"CurrentDocument"第四章智能家居布線系統(tǒng) 8\o"CurrentDocument"4.1智能家居布線系統(tǒng)設(shè)計(jì) 84.1.1布線標(biāo)準(zhǔn) 84.1.2系統(tǒng)的需求分析 8\o"CurrentDocument"4.2智能家居布線硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 84.2.1綜合布線的基本概念 84.2.2系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 84.2.3配線箱的工作原理 94.2.4具體施工方案 9\o"CurrentDocument"4.3布線系統(tǒng)的管理與維護(hù) 94.3.1布線的管理標(biāo)準(zhǔn)與措施 94.3.2故障診斷 1 0\o"CurrentDocument"第五章云計(jì)算在安防系統(tǒng)中的前景與應(yīng)用 1 1\o"CurrentDocument"5.1云計(jì)算的運(yùn)用前景 1 1\o"CurrentDocument"5.2云計(jì)算的應(yīng)用特性 1 15.2.1安全性 1 15.2.2便攜性 1 15.2.3性能的可用性 1 15.2.4數(shù)據(jù)訪問(wèn) 1 1致謝 1 3參考文獻(xiàn) 1 4\o"CurrentDocument"附錄1智能家居施工圖 1 5第一章、緒論1.1選題意義、價(jià)值和目標(biāo)計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、通信技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)自20世紀(jì)90年代后期以來(lái)，取得了迅猛的發(fā)展并日益滲透到各個(gè)領(lǐng)域。極大的改變了人們的工作方式，提高了生產(chǎn)效率，對(duì)生產(chǎn)力的提高起到了至關(guān)重要的作用。相比之下，這些技術(shù)對(duì)改善人們的居住環(huán)境方面的作用并沒(méi)充分的發(fā)揮出來(lái)。雖然目前的家用電器功能越來(lái)越多，越來(lái)越智能化，但是這些家用電器的智能僅僅限于其自身，并沒(méi)有形成一個(gè)整體。這樣造成的直接后果就是人們的居住環(huán)境僅僅是被一些高科技的家用電器包圍，而沒(méi)有形成人性化，智能化的系統(tǒng)。人們依然生活在以前傳統(tǒng)的家居方式下。在這樣的背景下，人們開始關(guān)注居住環(huán)境，越來(lái)越注重家居環(huán)境的安全、健康、便捷和舒適。如何在家庭環(huán)境中組建智能家居網(wǎng)絡(luò)，有效的將各個(gè)家電產(chǎn)品結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體，并通過(guò)它對(duì)家電設(shè)備進(jìn)行近程或遠(yuǎn)程的集中控制與管理，使人們能夠不分時(shí)間地點(diǎn)，隨時(shí)隨地方便的控制和了解家中的情況，讓這些家用電器為人們提供更好的家居環(huán)境，成為了一個(gè)新的課題。所謂智能家居是指將各種相關(guān)的住宅設(shè)備通過(guò)家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，并保持這些設(shè)備與住宅的協(xié)調(diào)，從而構(gòu)筑成舒適的信息化居住空間，以適應(yīng)人們?cè)谛畔⒒鐣?huì)中快節(jié)奏和開放性的生活，達(dá)到安全、舒適、高效、節(jié)能、環(huán)保及人性化的要求。針對(duì)別墅的大面積管理，智能家居更是起到了尤為突出的作用。減少了人工上一些繁復(fù)的工作，降低了人力的浪費(fèi)，使家庭生活更加便捷。本方案的目標(biāo)在于可以從線路的布置敷設(shè)上，對(duì)家電進(jìn)行智能控制，各種模塊配合中央處理器實(shí)現(xiàn)家居智能化。同時(shí)無(wú)線設(shè)備進(jìn)行輔助控制，減少線路敷設(shè)不便的弊端。1.2課題研究方案結(jié)合市場(chǎng)上發(fā)布的幾種方案，根據(jù)調(diào)查結(jié)果通過(guò)對(duì)這幾種方案的功能、技術(shù)、優(yōu)缺點(diǎn)的分析，為自己方案的設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。首先，經(jīng)調(diào)查了解海爾解決方案后，我們?cè)诖嘶A(chǔ)上應(yīng)該調(diào)節(jié)的是家電的大批更換和經(jīng)濟(jì)節(jié)省兩方面的矛盾。海爾推出的智能家居系統(tǒng)僅適用于海爾品牌的電氣，沒(méi)有達(dá)到廣泛推廣的效果。其次，家美馨的方案，是在普通家電上加以紅外轉(zhuǎn)換器，對(duì)其進(jìn)行控制，但是沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)各個(gè)廠家各自為政，兼容性很差。我們提出的方案是，對(duì)每一系列家電設(shè)施進(jìn)行模塊化管理，給需要智能控制的家電加以控制模塊，使用線路上的鋪設(shè)，以對(duì)每一個(gè)模塊進(jìn)行控制。本方案以家庭信息接入箱為核心，其他部分圍繞中央控制區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)整個(gè)家居環(huán)境進(jìn)行電路的鋪設(shè)，以達(dá)到各方位的控制，連接到家庭信息接入箱控制端。依照需要進(jìn)行線路布置。安全系統(tǒng)中還將介紹云計(jì)算的應(yīng)用。與此同時(shí)介紹每個(gè)模塊的簡(jiǎn)單原理及作用等。第二章智能家居的初步介紹2.1智能家居的發(fā)展概況2.1.1國(guó)外智能家居的發(fā)展概況世界上最早的智能建筑是1984年在美國(guó)誕生的，之后加拿大、歐洲、澳大利亞和東南亞等經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家先后開始開發(fā)智能建筑和智能家居產(chǎn)品。而且也使世界其他國(guó)家的眾多企業(yè)參與競(jìng)爭(zhēng)智能家居這個(gè)市場(chǎng)。2.1.2國(guó)內(nèi)智能家居的發(fā)展概況智能家居在中國(guó)經(jīng)歷了近6年的起步階段，發(fā)展速度緩慢，這主要是因?yàn)闆](méi)有投入大量的資金，開發(fā)技術(shù)短期內(nèi)也不成熟。但是隨著建筑智能化行業(yè)協(xié)會(huì)的成立及技術(shù)水平的不斷提高，產(chǎn)品在市場(chǎng)上已逐步推廣，前期主要集中在一些分散的智能家庭控制子系統(tǒng)的研究上。隨著集成技術(shù)、通訊技術(shù)、互操作能力和布線標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展而不斷改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)它們之間信息共享，使得系統(tǒng)安裝方便、使用靈活。預(yù)計(jì)在2005年?2007年間將逐步普及。2.2智能家居系統(tǒng)的組成2.2.1弱電子系統(tǒng)弱電子系統(tǒng)包括，音頻分配系統(tǒng)、家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)、家庭防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、緊急呼救及報(bào)警系統(tǒng)、家庭閉路監(jiān)控系統(tǒng)、家庭背景音樂(lè)及燈光集中控制系統(tǒng)等。2.2.2綜合布線系統(tǒng)智能家居綜合布線系統(tǒng)即以集成的思維，從用戶的實(shí)際需求出發(fā)，從而達(dá)到靈活、高效、可擴(kuò)展的集中管理系統(tǒng)。根據(jù)模塊化設(shè)計(jì)和開放性星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想，整個(gè)系統(tǒng)由3個(gè)子系統(tǒng)組成，即以家庭信息接入箱為核心的管理子系統(tǒng)、由傳輸線纜構(gòu)成的水平子系統(tǒng)、面向用戶終端的模塊和面板的工作區(qū)子系統(tǒng)。而整個(gè)系統(tǒng)的核心是家庭信息接入箱。家庭信息接入箱負(fù)責(zé)家居中所有弱電信號(hào)的轉(zhuǎn)接、分配、處理和集中管理。它由一個(gè)預(yù)埋箱體和1U&2U標(biāo)準(zhǔn)安裝單位寬的靈活配置模塊及相應(yīng)跳線組成。選擇相應(yīng)大小的家庭信息接入箱。要考慮各系統(tǒng)轉(zhuǎn)接設(shè)備的安裝方式、維護(hù)、升級(jí)以及各種線纜的規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量等問(wèn)題。2.3家庭信息接入箱2.3.1遠(yuǎn)程訪問(wèn)/控制通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、電話、短信可以遠(yuǎn)程隨時(shí)隨地查看家中狀況，對(duì)相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)查詢和管理。2.3.2近程訪問(wèn)/控制在家中通過(guò)電腦、手持終端等設(shè)備了解家中狀況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制。2.3.3中央控制器功能實(shí)現(xiàn)通過(guò)對(duì)開發(fā)環(huán)境的搭建，可以完成信息接入箱主要功能的開發(fā)。本設(shè)計(jì)采用模塊集中化控制，對(duì)別墅每層智能控制模塊進(jìn)行功能上的分類，把每一類模塊交一相對(duì)應(yīng)交換機(jī)，再由交換機(jī)梳理信號(hào)，把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦笙鄳?yīng)的微機(jī)控制窗口，統(tǒng)一在微機(jī)版面進(jìn)行控制。2.3.4交換機(jī)的工作原理工作在數(shù)據(jù)鏈路層，交換機(jī)擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會(huì)查找內(nèi)存中的地址對(duì)照表以確定掛接在哪個(gè)端口上，通過(guò)內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口。使用交換機(jī)，從而達(dá)到對(duì)各模塊的相應(yīng)控制，達(dá)到更全面的智能控制。第三章智能家居各模塊簡(jiǎn)單介紹3.1娛樂(lè)3.1.1全宅音響模塊全宅音響系統(tǒng)可將傳統(tǒng)的音響延伸到家中的每個(gè)房間及每一個(gè)角落。在陽(yáng)臺(tái)

澆花時(shí)可以欣賞悠揚(yáng)的音樂(lè)，清早盥洗時(shí)可以聽到電臺(tái)的新聞， 甚至在廚房也可以聽到現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播。 系統(tǒng)可接駁家中現(xiàn)有的電視，廣播，VCD,DVD及音響系統(tǒng)提供的聲源；每個(gè)房間的音箱可以單獨(dú)開關(guān)和調(diào)音量，無(wú)需考慮功率匹配；系統(tǒng)支持高保真立體聲技術(shù)， 對(duì)音質(zhì)不作任何處理。3.2安防3.2.1門磁、窗磁防盜報(bào)警模塊當(dāng)有非法入侵者時(shí)，他首先要從門或窗進(jìn)入住戶，所以門和窗就成為了第一道防護(hù)網(wǎng)。若干只磁鐵驅(qū)動(dòng)的干簧管串聯(lián)起來(lái)組成的磁控開關(guān)，裝在被保護(hù)的門窗上，平時(shí)各干簧管的觸電應(yīng)是閉合的，模塊電路輸出低電平，系統(tǒng)處于監(jiān)控狀態(tài)，家庭智能控制器不發(fā)出報(bào)警信號(hào)。當(dāng)任一扇門或窗被外來(lái)非法入侵者打開時(shí)，串聯(lián)的磁性開關(guān)中的某個(gè)就會(huì)處于斷開狀態(tài)，此時(shí)導(dǎo)通電路，產(chǎn)生中斷信號(hào)給家庭智能控制器，然后發(fā)出報(bào)警信號(hào)，達(dá)到報(bào)警作用。3.2.2感煙探測(cè)報(bào)警模塊離子感煙探測(cè)器電路的實(shí)際電路如圖4.1所示，其中傳感器采用UD-02型離子傳感器。+5V+9VR27?i1KR26? +9VR27?i1KR26? 1■■300KLF441AP3.2圖3.1在未發(fā)生火災(zāi)的情況下，即在清潔空氣中，離子感煙探測(cè)器C點(diǎn)收集電位為5?5.6V，在C點(diǎn)收集的高電位加到比較器的反向輸入端，比較器輸出低電平，對(duì)控制單元無(wú)效；當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，產(chǎn)生煙霧，離子感煙探測(cè)器的檢測(cè)室檢測(cè)到的煙霧濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，C點(diǎn)收集的電位降至大約1.1?1.2V，此電位低于比較器設(shè)定的基準(zhǔn)電壓，比較器輸出高電平，給家庭智能控制器，然后由控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)給聲光報(bào)警裝置。離子感煙探測(cè)器檢測(cè)煙霧的濃度是可以調(diào)節(jié)的，即根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)調(diào)節(jié)RP4來(lái)改變探測(cè)器的靈敏度。3.2.3煤氣泄露報(bào)警模塊在家庭中，煤氣泄露也是引起火災(zāi)發(fā)生的一個(gè)不可忽視的問(wèn)題，所以我們?cè)诩彝ブ邪苍O(shè)煤氣泄露探測(cè)器。此煤氣泄露探測(cè)電路的原理圖如圖4.2示：家用煤氣的主要成分為異丁烷（C4Hio），故檢測(cè)煤氣是否泄露的傳感器選用QM-N5。在清潔空氣中，QM-N5的AB間阻抗值大約為80KQ，而當(dāng)煤氣濃度達(dá)到6%時(shí)，AB間阻值大約為4KQ。+12V4QM-N5■% A -iR2820KR301KO-+5V+12V4QM-N5■% A -iR2820KR301KO-+5VI;RP5h100K* <：LM339P3.2ARP6*22K oR29r20KR31300K圖3.2當(dāng)家中無(wú)可燃?xì)怏w泄露時(shí)，即探測(cè)器在潔凈空氣中時(shí)，QM-N5的AB間阻抗RP6分壓，B點(diǎn)收集的電位較低且小于比較器設(shè)定的基準(zhǔn)電壓，比較器輸出低電平，控制單元無(wú)效，電路處于設(shè)防狀態(tài)而不報(bào)警；當(dāng)有煤氣泄露時(shí)，濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，傳感器會(huì)因接觸可燃?xì)怏w而使阻抗迅速降低（應(yīng)低于RP1設(shè)定的阻值），B點(diǎn)收集的電位升高，當(dāng)煤氣濃度達(dá)到設(shè)定濃度時(shí)，B點(diǎn)電位升高到基準(zhǔn)電壓，比較器輸出高電平，給家庭智能控制器，然后由控制器將信號(hào)給聲光報(bào)警裝置，同時(shí)開啟自動(dòng)關(guān)閉閥門裝置，既起到防火作用又提高所在環(huán)境的空氣質(zhì)量。此模塊可通過(guò)調(diào)節(jié)電位器RP5和RP6來(lái)改變靈敏度。3.2.4報(bào)警及聯(lián)動(dòng)模塊安裝門磁、窗磁，防止非法入侵，管理系統(tǒng)可通過(guò)安裝在住戶室內(nèi)的報(bào)警控制器得到信號(hào)從而快速接警處理。報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制可在室內(nèi)發(fā)生報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)向外發(fā)出報(bào)警信息的同時(shí)，自動(dòng)打開室內(nèi)的照明燈光、啟動(dòng)警號(hào)等。3.2.5緊急求助模塊室內(nèi)的報(bào)警控制器具有緊急呼叫功能，管理系統(tǒng)可對(duì)住戶的緊急求助信號(hào)做出回應(yīng)和救助。3.3便民3.3.1智能照明控制模塊電燈應(yīng)該是家里數(shù)量最多、使用最頻繁的用電設(shè)備，每天都會(huì)遇到因?yàn)殚_關(guān)燈不方便帶來(lái)的苦惱。智能照明系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得我們能夠?qū)崿F(xiàn)更方便的控制，并得到更多的效果，豐富家人的生活情趣。通過(guò)集中控制器對(duì)家中的燈光、電器和電動(dòng)窗簾等進(jìn)行集中控制。如果夜里想去衛(wèi)生間，您可以按一下床頭集中控制器的常用鍵開啟起夜模式，將地腳燈、廊燈、衛(wèi)生間的燈開啟，回來(lái)一個(gè)全關(guān)，既方便又不影響家人的休息。3.3.2感應(yīng)開關(guān)模塊該模塊實(shí)現(xiàn)了在衛(wèi)生間、壁櫥裝感應(yīng)開關(guān)，有人燈開、無(wú)人燈滅。自動(dòng)感應(yīng)方式為聲光控感應(yīng)和人體感應(yīng)?？梢钥抗饪卦y(cè)光線值，并控制其開還是關(guān)，由聲音感應(yīng)元件測(cè)是否有聲音，也是靠光控元件測(cè)光線值，并控制其開還是關(guān)，是由人體紅外線元件感知人體紅外光譜。3.3.3智能插座因家用電器而引起的火災(zāi)很多，其主要原因是超負(fù)荷、短路、電孤等。事故的發(fā)生與家用電器的插座密切相關(guān)。因此，研制出當(dāng)家用電器在無(wú)人值守時(shí)能及時(shí)切斷電源的智能插座至關(guān)重要。智能家居中啟用了一種以微功耗單片機(jī)為信息處理核心的多功能智能插座。這種插座具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘、定時(shí)開通、定時(shí)關(guān)斷、狀態(tài)提示等智能功能。其工作原理在于，圍繞單片機(jī)，連接電流檢測(cè)電路、定時(shí)與顯示電路、電源控制電路、A\D轉(zhuǎn)換電路。獲取一般用電器的實(shí)際電流，將獲得的電流通過(guò)固定的電阻轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓，再將該模擬電壓經(jīng)過(guò)抽樣、量化、編碼的方法轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，并將該數(shù)字量輸入單片機(jī)。將輸入的數(shù)字量與標(biāo)準(zhǔn)量值相比，若量值較小，則通過(guò)程序斷開電路的連接，編寫出相應(yīng)程序?qū)崿F(xiàn)定時(shí)功能。第四章智能家居布線系統(tǒng)4.1智能家居布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1.1布線標(biāo)準(zhǔn)布線設(shè)計(jì)和實(shí)施必須遵循TIA/EIA570一A家居電信布線標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。TIA/EIA570_A標(biāo)準(zhǔn)主要提出了有關(guān)布線的兩個(gè)等級(jí)，認(rèn)可了幾種布線介質(zhì)，并規(guī)定了布線的基本規(guī)范。主要應(yīng)用于支持話音、數(shù)據(jù)、影像、視頻、多媒體、家居自動(dòng)化系統(tǒng)、環(huán)境管理、安全、音頻、電視、警報(bào)及對(duì)講機(jī)等服務(wù)。該標(biāo)準(zhǔn)適用于現(xiàn)今的綜合大樓布線及有關(guān)的管道設(shè)計(jì)安裝。TIA/EIA570-A標(biāo)準(zhǔn)主要涉及到室內(nèi)固定裝置（如對(duì)講機(jī)、火警感應(yīng)器等）的布線及室內(nèi)主干布線，而不涉及家居布線中的外線數(shù)量和布線介質(zhì)。4.1.2系統(tǒng)的需求分析綜合布線系統(tǒng)是一套用于建筑物內(nèi)或建筑群之間為計(jì)算機(jī)、通信設(shè)施與監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)先設(shè)置的信息傳輸通道。它將語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等設(shè)備彼此相連，同時(shí)能使上述設(shè)備與外部通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相連接。綜合布線系統(tǒng)是為適應(yīng)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）的需求而發(fā)展起來(lái)的一種特別設(shè)計(jì)的布線方式，它為智能大廈和智能建筑群中的信息設(shè)施提供了多廠家產(chǎn)品兼容，模塊化擴(kuò)展、更新與系統(tǒng)靈活重組的可能性。既為用戶創(chuàng)造了現(xiàn)代信息系統(tǒng)環(huán)境，強(qiáng)化了控制與管理，又為用戶節(jié)約了費(fèi)用，保護(hù)了投資。綜合布線系統(tǒng)已成為現(xiàn)代化建筑的重要組成部分。綜合布線系統(tǒng)應(yīng)用高品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)材料，以非屏蔽雙絞線和光纖作為傳輸介質(zhì)，采用組合壓接方式，統(tǒng)一進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，組成一套完整而開放的布線系統(tǒng)。該系統(tǒng)將語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像信號(hào)的布線與建筑物安全報(bào)警、監(jiān)控管理信號(hào)的布線綜合在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的布線系統(tǒng)內(nèi)。在墻壁上或地面上設(shè)置有標(biāo)準(zhǔn)插座，這些插座通過(guò)各種適配器與計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備以及樓宇自動(dòng)化設(shè)備相連接。4.2智能家居布線硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.2.1綜合布線的基本概念綜合布線系統(tǒng)是一套用于建筑物內(nèi)或建筑群之間為計(jì)算機(jī)、通信設(shè)施與監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)先設(shè)置的信息傳輸通道。它將語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等設(shè)備彼此相連，同時(shí)能使上述設(shè)備與外部通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相連接。4.2.2系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)的綜合布線系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的布線相比有許多特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在系統(tǒng)具有開放性、靈活性、模塊化、擴(kuò)展性及獨(dú)立性等特點(diǎn)。4.2.3配線箱的工作原理住宅內(nèi)的所有信號(hào)輸出都來(lái)自配線箱，在這個(gè)配線箱內(nèi)安置有主面板、工作站面板、集線器、音響面板、視頻面板等。配線箱相當(dāng)于一個(gè)中轉(zhuǎn)站，它把外界與住宅連接起來(lái)。進(jìn)戶線----分配設(shè)備（信息箱內(nèi)）----出線----面板 軟跳線——終端設(shè)備。信號(hào)接入是網(wǎng)絡(luò)信號(hào)、電源的接入點(diǎn)。通過(guò)配線箱內(nèi)的各個(gè)功能面板輸出我們需要的信號(hào)。分界點(diǎn)是分隔外界與住宅的一道防護(hù)墻。讓住宅更加的安全可靠。4.2.4具體施工方案1弱電布線安裝將所有需要準(zhǔn)備的線材購(gòu)置回來(lái)進(jìn)行分類，然后在線材的兩端貼上相應(yīng)的標(biāo)簽。之后我們將走在一個(gè)路線上的線材進(jìn)行分類，得到簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的幾捆線，并按照計(jì)劃將它們安排好就行了。綜合布線管理系統(tǒng)放置在家中哪個(gè)位置，那就根據(jù)實(shí)際情況來(lái)安置了，本文中選擇安置在管家室。2接入家居布線箱家居布線箱被廣泛應(yīng)用于智能家居，等弱電工程。2002年國(guó)家著手實(shí)行強(qiáng)弱電分開的政策，由此多媒體信息箱應(yīng)運(yùn)而生，其主要用于對(duì)家庭弱電信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一管理分配布線的作用，主要避免弱電信號(hào)受強(qiáng)電的干擾，提升家庭生活質(zhì)量。3信息接入箱內(nèi)線纜的整理將各種線分組，為各組線做標(biāo)識(shí)，將每組線用扎線帶固定在箱底，并適當(dāng)預(yù)留一點(diǎn)線。4.3布線系統(tǒng)的管理與維護(hù)所謂布線管理，一般有兩種方式：一種是智能管理，一種是物理管理。智能管理是通過(guò)布線管理軟件和電子配線架來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)以數(shù)據(jù)庫(kù)和CAD圖形軟件為基礎(chǔ)制成的一套文檔記錄和管理軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入、網(wǎng)絡(luò)更改、系統(tǒng)查詢等功能，使用戶隨時(shí)擁有更新的電子數(shù)據(jù)文檔。4.3.1布線的管理標(biāo)準(zhǔn)與措施在綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)中，有專門對(duì)布線標(biāo)識(shí)系統(tǒng)作了規(guī)定和建議的TI?EIA.606標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)布線系統(tǒng)各個(gè)組成部分的標(biāo)識(shí)管理工作作了說(shuō)明。后勤管理中最重要的一環(huán)就是圖紙上的編號(hào)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際位置對(duì)應(yīng)關(guān)系之間的準(zhǔn)性。每一次點(diǎn)位的變更都必須及時(shí)地在圖紙上更新，以保持一致性，避免因工作缺失而導(dǎo)致的混亂。這里就要求我們?cè)谑┕ぜ熬S護(hù)過(guò)程中嚴(yán)格遵守TIA/EIA-606標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)柜內(nèi)配線架的理線工作也是非常重要的工作，初期一個(gè)好的扎線方式、維護(hù)中認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度都能使機(jī)柜內(nèi)保持長(zhǎng)時(shí)間的整潔，這項(xiàng)工作對(duì)綜合布線系統(tǒng)來(lái)說(shuō)與線纜貼標(biāo)一樣重要。按一般的情況來(lái)看，當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有超過(guò)30%的變更時(shí)就需要重新理線，這時(shí)候機(jī)柜的正面應(yīng)該已經(jīng)有線纜交叉的情況出現(xiàn)了，及時(shí)地整頓對(duì)以后的管理能帶來(lái)事半功倍的效果。4.3.2故障診斷常用故障診斷的方法一般有：1觀察現(xiàn)象，觀察在配線箱內(nèi)有無(wú)插頭松動(dòng)，導(dǎo)致線路斷開、觀察線纜是否受損等。2用簡(jiǎn)單儀器測(cè)試，測(cè)試電路是否有短接的情況。3用專業(yè)測(cè)試儀器測(cè)試，根據(jù)所設(shè)計(jì)的測(cè)試點(diǎn)位進(jìn)行綜合測(cè)試。4替代法。用部件進(jìn)行替代。找出故障點(diǎn)。此為最常用最直接的方法。常用的故障排除方法一般有：1通常是更換各個(gè)部件，哪一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題就更換哪一個(gè)版塊的部件。2有些是使用方法或沒(méi)有調(diào)試好的問(wèn)題，可以在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整后修復(fù)。第五章云計(jì)算在安防系統(tǒng)中的前景與應(yīng)用5.1云計(jì)算的運(yùn)用前景云存儲(chǔ)已經(jīng)成為未來(lái)存儲(chǔ)發(fā)展的一種趨勢(shì)，目前，云存儲(chǔ)廠商正在將各類搜索、應(yīng)用技術(shù)和云存儲(chǔ)相結(jié)合，以便能夠向企業(yè)提供一系列的數(shù)據(jù)服務(wù)，但是，未來(lái)云存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)，主要還是要從安全性、便攜性及數(shù)據(jù)訪問(wèn)等角度進(jìn)行發(fā)展。5.2云計(jì)算的應(yīng)用特性5.2.1安全性許多用戶對(duì)云存儲(chǔ)的安全要求甚至高于它們自己的架構(gòu)所能提供的安全水平。用戶通常發(fā)現(xiàn)云存儲(chǔ)具有更少的安全漏洞，而且云存儲(chǔ)所提供的安全性水平要比用戶自己的數(shù)據(jù)中心所能提供的安全水平還要高。5.2.2便攜性一些用戶在考慮托管存儲(chǔ)的時(shí)候還要考慮數(shù)據(jù)的便攜性。一般情況下這是有保證的，一些大型服務(wù)提供商所提供的解決方案承諾其數(shù)據(jù)便攜性可媲美最好的傳統(tǒng)本地存儲(chǔ)。有的云存儲(chǔ)結(jié)合了強(qiáng)大的便攜功能，可以將整個(gè)數(shù)據(jù)集傳送到你所選擇的任何媒介，甚至是專門的存儲(chǔ)設(shè)備。5.2.3性能的可用性過(guò)去的一些托管存儲(chǔ)和遠(yuǎn)程存儲(chǔ)總是存在著延遲時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。同樣地，互聯(lián)網(wǎng)本身的特性就嚴(yán)重威脅服務(wù)的可用性。最新一代云存儲(chǔ)有突破性的成就，體現(xiàn)在客戶端或本地設(shè)備高速緩存，將最經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)保持在本地，從而有效地緩解互聯(lián)網(wǎng)延遲問(wèn)題。通過(guò)本地高速緩存，即使面臨最嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)中斷，這些設(shè)備也可以緩解延遲性問(wèn)題。5.2.4數(shù)據(jù)訪問(wèn)另一個(gè)常見的疑慮是如果執(zhí)行大規(guī)模數(shù)據(jù)請(qǐng)求或數(shù)據(jù)恢復(fù)操作，那么云存儲(chǔ)是否可提供足夠的訪問(wèn)性。云存儲(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)完全虛擬化，大大簡(jiǎn)化應(yīng)用緩解，節(jié)省客戶建設(shè)成本，同時(shí)提供更強(qiáng)的存儲(chǔ)和共享功能。結(jié)論在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我遇到過(guò)很多困難，但是在自己的努力下和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，我最終戰(zhàn)勝了這些困難，完成了智能家居的設(shè)計(jì)。這一過(guò)程中我學(xué)到了很多東西，同時(shí)也感慨良多。1目標(biāo)完成情況通過(guò)我的努力和老師的指導(dǎo)，開始對(duì)智能家居的研究，首先是確定對(duì)智能家居分模塊的研究，通過(guò)指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，從對(duì)各功能逐個(gè)了解入手，對(duì)智能家居進(jìn)行了分塊化，然后一塊一塊的完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)先進(jìn)的智能家居系統(tǒng)，所以本次畢業(yè)設(shè)計(jì)基本上完成了當(dāng)初設(shè)計(jì)的目標(biāo)。2存在不足在對(duì)整個(gè)施工圖布線穿管設(shè)計(jì)的時(shí)候，缺乏經(jīng)驗(yàn)常識(shí)，不能更完善的進(jìn)行布線設(shè)計(jì)。對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求不能完全熟悉。在總線的分配上，也略顯吃力，需要老師及時(shí)指引找到方向。3小結(jié)通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，同時(shí)也感慨良多。首先，對(duì)于智能家居有了更多的認(rèn)識(shí)。這是我第一次接觸到智能家居，在大學(xué)四年里，由于很少接觸到這方面的知識(shí)，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，使得我對(duì)整個(gè)的智能建筑有了全面的了解。其次，通過(guò)自己獨(dú)立的完成設(shè)計(jì)，提高了自己的自學(xué)能力，和接觸到了許多前緣科學(xué)，充實(shí)了自己，并且掌握了壓力傳感器的原理，紅外線溫度儀的原理和火災(zāi)報(bào)警的原理。最后，通過(guò)此次設(shè)計(jì)，使我深刻的認(rèn)識(shí)到只有不斷學(xué)習(xí)，才能更全面的了解智能建筑這門學(xué)科，人的一生就是一個(gè)不斷學(xué)習(xí)的過(guò)程，活到老，學(xué)到老在這個(gè)知識(shí)爆炸的年代已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。學(xué)校以做畢業(yè)設(shè)計(jì)的方式，讓我們?yōu)榇髮W(xué)四年的大學(xué)生涯畫上句號(hào)，可謂是用心良苦，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使我從一開始的思維混沌，不知道該從那入手到后來(lái)的逐漸明朗到最后的設(shè)計(jì)完成，實(shí)際是對(duì)我們大學(xué)生的一種能力的訓(xùn)練，也是一種總結(jié)。致謝時(shí)光如流水，歲月匆匆消逝，在不經(jīng)