基于ARDUINO的智能家居系统-开题报告-文献综述-参考文献

     家居智能化技术起源于美国，1984年世界上第一幢智能建筑在美国康涅迪格州落成。该建筑采用计算机系统对大楼的空调、电梯、照明等设备进行监控，并提供语音通信、电子邮件、情报资料等方面的信息服务。

    在智能家居系统研发方面，美国及一些欧洲国家一直处于领先地位。近年来，以美国微软公司及摩托罗拉公司等为首的一批国外知名企业，先后跻身于智能家居的研发中。例如微软公司开发的“梦幻之家”、摩托罗拉公司开发的“居所之门”、IBM公司开发的“家庭主任”等均已成熟稳定技术强占智能家居市场。

    施耐德旗下的莫顿、罗格朗的BICINO、ABB等也有智能家居系统产品，但是它们的在工业控制市场占有更多的份额。

    目前市场上出现的智能家居控制系统主要有：

   （1）X-10系统（美国），X-10是以50Hz（或60Hz）为载波，再以120KHz的脉冲为调变波（Modulating Wave），发展出来的数位控制技术，并制定出一套控制规格，是以电力线为连接介质对电子设备进行远程控制的通讯协议。免除了在实际施工中另行布线的困扰，安装、调试、操作都比较简单，是当今美国家庭自动化控制规格的主要领导者。但是，随着区域内家庭安装X-10系统增加，系统间存在信号串扰和指令冲突的可能。

   （2）EIB（European Installation Bus，即欧洲安装总线）系统（德国），EIB总线以双绞线为通讯介质，它采用2*2*0.8的标准EIB总线，具有良好的抗干扰性。作为一个全分布式的现场总线，EIB系统中的每一个总线元件都是一个智能控制单元，元件之间通过广播的电信号交换信息，从而实现控制和被控制的操作。EIB系统采用串行异步传输方式，使得多个元件同时发送总线信号时，几乎不会发生信号丢失现象。总线电缆可以以线型、树形或星形敷设，方便扩容改装。元件的智能化使其可以通过编程来改变功能，既可独立完成诸如开关、控制、监视等工作，也可根据要求进行不同的组合，具有高度的灵活性。它的开放性使得不同公司基于EIB协议开发的电气设备可以完全兼容。

   （3）8X系统（新加坡），该系统采用网络控制技术，以家庭综合布线为基础，达到家庭安全与防盗报警和家用电器控制的功能。结构简单，易于扩展，实现与Internet的结合。

    在我国销售比较多的是采用EIB总线智能家居系统的产品。尽管国外厂家了解中国是智能家居的巨大市场，然而又两个因素制约着它们的推广节奏：其一，智能家居的概念和应用并未深入大众之心。它们可以在开发商的样板房中存在，但是在房价高企的今天，让用户用房价的1/4~1/5来做这个奢侈品，达到的效果就是多一个集中控制，大多数的用户都是不能接受的；其二，国外做智能家居的厂商基本上都是做工业控制的企业，它们更感兴趣的是政府部门和大型企业的工业控制项目，智能家居在它们的总体收入比例来说是很小的一部分，而对待这一小部分的收入，它们可能要投入更多的前期推广和后期服务的资金，对追求资金效益的资本家来说，这是不可承受的。

    正是因为这样，EIB总线产品在国外发展比较成熟，进入国内后国外厂商给国内经销商技术支持较弱，仅仅是做了一些通用的案例，提供给国内的设计师做参考，很多设计师并没有做过同类或相近的工程项目，吃不透智能家居系统的精髓，更不可能了解每一个配套的设备，往往是有装饰设计师来完成这个设计任务。在推广中，造成设计师不能把系统清晰明了地介绍给客户，按客户要求定制的灵活性就不是很高。而且为了降低成本，基本不用探测器。其重视的不是智能，而是注重人机交互。而这个恰恰是关键所在，把智能家居沦为各类开关的替代品。

    施工中，设计师提供的施工平面图上只有简单标注的设备位置，甚至没有相应管线的标注。由于缺乏相关专业的施工管理人员，没有进一步细化图纸的能力。现场施工人员的素质亟待提高，不能敷设符合设计施工规范要求的管路。由于没有领会设计的意图，线缆敷设失误率高。国外产品进入国内后，没有进行安装设备尺寸的修改，来符合国内安装标准要求，甚至一个预埋的底盒和螺丝都是要进口的，和国内标准完全不同。

    尽管我国的智能家居相对于国外起步较晚，缺乏统一明确的国家标准，但是由于国外厂商进入中国后的态度，给了国内厂商机会。许多国内公司开发出自己的产品，特别是传统的家电、建筑电气配套的企业。现在国内推广智能家居积极性最高的是传统的生产门铃对讲的企业，它们有已经布局的销售和售后服务网络，并已占据每家每户的优势。在这个基础上，培训相应的市场营销和技术支承工程师，把门铃对讲室内机扩展成智能家居系统的操作和控制中心，成就占领智能家居市场的野心指日可待。特别是门铃对讲系统的数字化，物联网的发展，更加强了它们的优势。

    然而它们都是基于自己组的网络和信息交换协议，部分核心技术未对外公布，使系统各厂家之间的设备不能相互兼容。

    由于没有统一的标准，缺乏第三方国内产品，产品销量小，系统产品价格居高不下，在国内智能家居推广前面挖了一条鸿沟。

    缺乏强有力的售前技术和售后服务支持，限制了智能家居的推广和发展。

    智能家居的推广和应用，首先要解决价格问题，其次是要减少操作的人机交互，让系统更智能。把智能家居能够做到的更加清晰明了的告诉用户，让用户象接受防盗报警和监控系统一样，对功能有了解和需求，离成功就不远了。

    由于智能家居的诱人前景和巨大市场，尽管需求市场真正启动也尚需时日，但并未能阻止企业去争抢智能家居市场。虽然每家公司的策略各不相同，但它们都坚持同样的信念：山那边遍地是金。

    

二、^范文提纲

1  家用空调Arduino智能控制

1.1  Arduino控制电路图

1.2  Arduino控制流程图

2  硬件设计

2.1  室外温湿度采集

2.2  红外遥控器学习 

3  软件设计

3.1  空调智能运行程序

3.2  红外遥控器学习程序

4  总结

三、参考文献

著作：

[1]（美）Charles Bell ，《学Arduino和树莓派玩转传感器网络》[M].北京：人民邮电出版社，2015年. 348页

[2]沈金鑫，“用Arduino玩转传感器”[J].无线电，2014年，10期:20-27 

[3]赵志，《Arduino开发实战指南：智能家居卷》[M].北京：机械工业出版社，2015年. 162页

[4]莫宏貌，梁依立，周国才，《智能家居DIY》[M].北京：电子工业出版社，2015年. 266页

[5]（美）法鲁迪(Robert Faludi)，《Arduino无线传感器网络实践指南》[M],北京：机械工业出版社，2013年. 285页

[6]（美）Jonathan A.Titus，《例说XBee无线模块开发》[M],北京：机械工业出版社，2014年. 248页

[7]谢作如，“用手势控制LED”[J].无线电，2015年，7期：84-86

[8]王小强，欧阳骏，黄宁淋，《ZigBee无线传感器网络设计与实现》[M].北京：化学工业出版社，2012年，216页

电子文献：

[9]莫里亚蒂卢.“智能家居的发展与现状”[Z]

0H9YGOfP_-d4vj7x0fgeD4LW6YG1DkPhj6CHn2j5pU81-iIR1k6uGOF0Y1nvF3cTQe，2014-05-25

[10]马超飞燕，“最全的Arduino中文语法参考资料”，