摘要：随着社会的发展，人们的生活水平提高，对生活便利的要求也提高。针对现在情况，一些家庭也更加期望能够拥有智能家居系统。所以此次将对智能家居系统进行设计与分析，希望能开发出一项安全、舒适、智能的家居系统，并且该系统能够对家电进行无线控制，具有防火防盗智能检测等功能。并将生产成本控制到最低，能够适用于普通消费人群。
关键词：智能家居；无线控制；设计
引言
随着人类的发展，现代社会逐渐转变成物联网时代，也在物联网的推动下，智能家居与生活连接到了一起。而智能家居系统主要就是通过物联网技术对家电进行控制、防盗报警与环境监测等功能进行有效的串联，并且可以在主人离家较远的地方依然能够对其进行控制。这种智能家居系统与普通的家居生活相比较，拥有智能家居系统的住处除了有居住功能，它还能够利用网络通信技术对家电以及设备进行信息交互，这一功能甚至在一定的范围上能够节约费用。本文将对此次设计的智能家居系统进行说明。
一、本智能系统设计的立项根据
随着当代信息技术的飞速发展，人们的生活水平也发生了变化，尤其是在近年来，一些新的基建代替了那些老的基建，并且未来5G通信技术也将大力的发展。随之而来的也将是对智能产品的大量运用，对于智能产品来说这将是一次强劲的发展机会。而智能家居系统的设计理念主要是“以人为本、舒适、便利、智能化”，并且家居智能化控制系统主要是为了能够创造出一个能够让用户感受到更加的安全与舒适的生活环境，这一设计理念也将成为后续智能家居系统开发的一大热点以及最低要求。
在80年代的美国与日本，兴起了家居智能化技术。这项技术主要是以家庭为平台进行设计的，但是就目前我国国内智能家居化系统的市场的情况来看，智能家居系统主要是运用的地方是在一些高档住宅与别墅当中。因此，面向普通家庭的智能家居系统开发市场还是有很大的前景。所以本次设计的智能家居系统主要是针对普通消费人群而开发的，主要原理是通过智能设备控制智能家居系统。
智能家居系统不仅能够更加完善的保障用户的安全，还结合了智能化通信的[ 基金项目:辽宁科技大学大学生创新创业计划专项经费资助项目(项目编号:20201014239)。
作者简介:董超然(1999- )，男，辽宁省鞍山人，本科。研究方向:电力系统与智能控制]技术，使得生活更加的方便快捷与智能，此次设计的系统主要是基于国际双音频通信标准的DTMF通信方式当中的MT8870来完成系统当中部分程控当中交换信息的工作；短消息发送的方法主要是采用基于GSM的TC35短消息模块来完成的；主要的控制是利用STM32F103C8T6；系统主要是根据32芯片的良好控制性能来完成对报警信号的采集和分析使用者软件输入的信息，对各模块的控制与通信，整理数据的显示，对强电控制信号的处理，以及与PC端通信和对红外线遥控功能。
二、本智能系统设计的项目内容
现代化以及科技化让我们的生活发生了巨大的变化。在城市中天然气的使用已经得到广大的普及，新增加的天然气加热器可以自动控温方便洗浴。虽然现代化给我们生活带来了极大的便利，但是带来的负面影响也不容忽视，尤其是在天然气使用不当将会引起泄漏等安全问题，会对用户的生命财产带来极大的威胁。然而在城市上班族居多，上班后家中无人，加上小区内的安保系统不完善，让不法分子有机可趁。而这些问题就是本次设计的智能家居需要注意的地方。所以此次智能家居系统的项目内容是：检测室内天然气是否安全，监控室内是否遭到非法入侵等。
三、本智能控制系统的硬件设计
（一）控制器模块
本智能系统的控制器主要是利用STM32F103C8T6，这款控制器以ARM Cortex-M为内核的32位微控制器。主要的作用是利用其的中控系统将收集起的数据与分析传送到服务器，收集的数据主要来自于多普勒传感器以及人体红外热释电传感器共同采集的。之后服务器再将这些数据整理发送给用户，用户只需要拥有一台电子设备就能对室内的情况了解清楚，之后再下达指令。
（二）无线模块
在无线模块的设计是利用当前最主要的红外通讯技术、蓝牙、WLAN无线等。而本设计根据设计情况以及设计的需求将将这三者相结合进行运用，利用红外通讯技术与用户相联系，在利用蓝牙以及WLAN网络技术对这些设备进行智能的控制。比如用户在电子设备上下达命令，系统接受到命令时会通过设备之间的连接在进行智能的控制。
（三）传感器模块
本系统的传感器主要运用的是光敏传感器，主要利用的地方是对窗帘的自动升降，在窗帘外加上一个光敏传感器，日出时可以拉开窗帘，太阳太大时又可以自动拉上，甚至可以在光敏传感器加上时间的设定，更能健全智能控制窗帘升降功能，为本智能家居系统添上一层贴心。
四、本智能控制系统软件的设计
本智能家居系统对于软件的设计主要是用来解决硬件系统内各个模块之间的通讯问题，以及命令分析处理的方法。首先是系统利用温湿度传感模块以及气体传感器对室内的环境进行检测，将采集出来的数据和用户先前设定好的标准数据进行比较，之后将比较出来的结果反馈到中央控制系统，再由中央控制系统对这些数据进行分析，得出结果之后，在对家电进行智能控制，以达让室内环境保持在用户所设计的标准。当智能系统分析出用户的家中无人时，会自动进入无人模式，在无人模式当中，首先会利用红外人体传感器，对室内是否有人体活动这一情况进行监测，当监测到室内有人活动时，会立刻上报到用户的电子设备当中，并且请求用户是否报警；若是监测到室内温度升高，发生火灾时，智能智能系统会自动报警，并且通过GSM模块以短消息的方式，将这一情况发送给用户知晓，并且等待用户对家电设备做出的命令。
系统还能通过蓝牙的无线连接技术对中央控制器发送命令，用户能够在远程对家电进行无线控制；并且通过GSM模块实现短信控制家电；而报警系统主要是提示用户室内是否安全，如果出现异常，则需要用户手动处理。通过这些软件的设计，能够实现在硬件系统设计当中对于不能相互联系与通信这个问题的有效解决，能够对整套的智能系统进行优化。
结束语：
本文章主要详细讲述了智能家居系统的一些功能，最终能够实现用户通过在移动端上安装软件就能对家用电器进行控制，并且本系统能够对家居环境的数据进行实时监控与反馈，而这种智能家居系统是通过手机软件进行使用的，其具有更强的通用性，市场价值也高于其他复杂的智能家居系统，成本也大大的降低，适用于一些普通消费的家庭。
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