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智能家居開(kāi)發(fā)實(shí)驗系統
智能家居系統作為物聯(lián)網(wǎng)應用的一個(gè)分支，它包含照明、安防等多個(gè)子系統，為了方便學(xué)生對于智能家居系統有一個(gè)感性和直觀(guān)的認識，并初步了解智能家居系統架構和主要設備之間的是如何工作的，提供了一套智能照明、智能家居開(kāi)發(fā)實(shí)驗臺，以供高校學(xué)生、企事業(yè)單位使用。它主要由網(wǎng)關(guān)、傳感設備、LED燈、開(kāi)關(guān)插座等智能設備組成，構成典型的智能家居應用場(chǎng)景，方便學(xué)生結合實(shí)際動(dòng)手實(shí)踐！
一、系統組成
該系統以ZigBee技術(shù)實(shí)現無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)，網(wǎng)關(guān)為控制中心，實(shí)現本地智能控制和云端遠程智能控制。主要有燈光控制單元、窗簾控制單元、家電智控單元、安防系統、智能家居網(wǎng)關(guān)及相關(guān)軟件組成。
1、燈光控制單元：LED燈、開(kāi)關(guān)面板等設備聯(lián)動(dòng)，實(shí)現本地或是手機APP燈光控制和個(gè)性化管理。
2、窗簾控制單元：窗簾開(kāi)關(guān)與電機配合，實(shí)現窗簾的自動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合，有效融合智能場(chǎng)景體驗智慧生活。
3、家電控制單元：通過(guò)紅外寶設備能有效管理電視、空調、DVD等家電設備。通過(guò)智能插座實(shí)現能源的有效管理，定時(shí)開(kāi)關(guān)電源等。
4、安防系統：門(mén)磁傳感器、煙霧傳感器、聲光報警器、攝像頭等組合成家里的安全監控系統，預防安全隱患和及時(shí)報警處理?；赪iFi無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )或是有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的遠程視頻監控、語(yǔ)音對講、視頻通話(huà)等功能。傳感器實(shí)時(shí)監控室內各種環(huán)境信息，一旦有異常情況發(fā)生，自動(dòng)生成報警信號。
5、智能家居網(wǎng)關(guān)：智能家居網(wǎng)關(guān)作為整體系統的核心設備，建立zigbee無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，與各個(gè)智能終端相連，運行在手機端的管理軟件向智能家居網(wǎng)關(guān)發(fā)送命令可統一管理各傳感器與窗簾電機、家用電器、燈光系統等設備。軟件把傳感器與電器聯(lián)系起來(lái)，使之成為一個(gè)整體，互相影響，互相協(xié)作運行，實(shí)現對家居電器的自動(dòng)化管理、安防自動(dòng)化等功能。軟件提供遠程服務(wù)，用戶(hù)通過(guò)軟件可實(shí)施遠程控制家電，并實(shí)現遠程監控。
二、配置清單及參數
三、實(shí)驗課程部分
關(guān)鍵詞： 數控車(chē)床 實(shí)訓設備 實(shí)訓裝置 教學(xué)儀器 實(shí)驗設備 教學(xué)設備 實(shí)訓臺 考核裝置 技能考核 電工電子 實(shí)驗裝置 數控技術(shù) 實(shí)訓考核 技能實(shí)訓 數控系統 電氣控制 自控實(shí)訓 實(shí)驗系統 數控軟件 數控實(shí)訓 電氣技術(shù) 數控設備 數控銑床 高教設備 教學(xué)車(chē)床 數控機床 職教設備 PLC控制 PLC技術(shù) PLC實(shí)驗
該系統以ZigBee技術(shù)實(shí)現無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)，網(wǎng)關(guān)為控制中心，實(shí)現本地智能控制和云端遠程智能控制。主要有燈光控制單元、窗簾控制單元、家電智控單元、安防系統、智能家居網(wǎng)關(guān)及相關(guān)軟件組成。
1、燈光控制單元：LED燈、開(kāi)關(guān)面板等設備聯(lián)動(dòng)，實(shí)現本地或是手機APP燈光控制和個(gè)性化管理。
2、窗簾控制單元：窗簾開(kāi)關(guān)與電機配合，實(shí)現窗簾的自動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合，有效融合智能場(chǎng)景體驗智慧生活。
3、家電控制單元：通過(guò)紅外寶設備能有效管理電視、空調、DVD等家電設備。通過(guò)智能插座實(shí)現能源的有效管理，定時(shí)開(kāi)關(guān)電源等。
4、安防系統：門(mén)磁傳感器、煙霧傳感器、聲光報警器、攝像頭等組合成家里的安全監控系統，預防安全隱患和及時(shí)報警處理?；赪iFi無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )或是有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的遠程視頻監控、語(yǔ)音對講、視頻通話(huà)等功能。傳感器實(shí)時(shí)監控室內各種環(huán)境信息，一旦有異常情況發(fā)生，自動(dòng)生成報警信號。
5、智能家居網(wǎng)關(guān)：智能家居網(wǎng)關(guān)作為整體系統的核心設備，建立zigbee無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，與各個(gè)智能終端相連，運行在手機端的管理軟件向智能家居網(wǎng)關(guān)發(fā)送命令可統一管理各傳感器與窗簾電機、家用電器、燈光系統等設備。軟件把傳感器與電器聯(lián)系起來(lái)，使之成為一個(gè)整體，互相影響，互相協(xié)作運行，實(shí)現對家居電器的自動(dòng)化管理、安防自動(dòng)化等功能。軟件提供遠程服務(wù)，用戶(hù)通過(guò)軟件可實(shí)施遠程控制家電，并實(shí)現遠程監控。
| 序號 | 產(chǎn)品名稱(chēng) | 詳細參數 |
| 1 | 調光燈泡 | |
| 2 | RGB彩燈 |
1、工作電壓：220V AC；Zigbee節點(diǎn)內置于燈具中 2、以CC2530為核心控制芯片，控制LED照明燈具； 3、支持Zigbee通信協(xié)議； 4、可以實(shí)現單路LED燈光控制（PWM調光），支持至少256級亮度調節； 5、可被系統分配不同ID，便于各模塊通信及系統管理； 6、可通過(guò)語(yǔ)音節點(diǎn)進(jìn)行聲控開(kāi)關(guān)及調光 7、可通過(guò)Windows/iOS/Android三種平臺進(jìn)行圖形化遠程控制，互聯(lián)網(wǎng)控制延遲小于50ms 8、紅、綠、藍、白四種顏色可選 |
| 3 | 紅外寶 |
1、采用ZigBee/紅外轉換模塊，該模塊能遙控所有類(lèi)型的非智能家家電（電視、空調、DVD、機頂盒等） 2、模塊支持手機APP控制，提供并授權所有APP源代碼。 |
| 4 | 溫濕度傳感器 |
1、工作電壓：3V鋰電池； 2、內嵌ZigBee節點(diǎn)，可將傳感器數據通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò )上傳； 3、支持檢測空氣中濕度值并向中央控制器上傳數據，等待系統作出顯示及控制響應； 4、濕度傳感器量程：0～100%，精度：%2RH； 5、溫度傳感器量程：-25℃～+85℃；精度：0.5℃； |
| 5 | 物聯(lián)網(wǎng)智能路由 |
1、應用級Zigbee-LAN網(wǎng)關(guān) 2、支持標準UPnP協(xié)議 3、應用級別測試標準，運行穩定，萬(wàn)小時(shí)無(wú)死機 4、支持局域網(wǎng)WEB頁(yè)設置 5、支持自動(dòng)從互聯(lián)網(wǎng)獲取實(shí)時(shí)時(shí)間6、支持本地局域網(wǎng)控制與云端遠程控制兩種模式 6、支持Zigbee HA國際標準協(xié)議，可通過(guò)國際Zigbee聯(lián)盟認證 7、支持標準Zigbee Light Link協(xié)議的燈泡入網(wǎng) |
| 6 | 人體紅外傳感器 |
1、工作電壓：3V鋰電池； 2、采用CC2530控制芯片，檢測熱釋紅外傳感器輸出數據； 3、支持ZigBee HA通信協(xié)議； 4、支持發(fā)生報警信息時(shí)，可通過(guò)手機進(jìn)行遠程報警推送； 5、可通過(guò)APP設置聯(lián)動(dòng)燈光等其它系統 |
| 7 | 門(mén)磁 |
1、采用ZigBee無(wú)線(xiàn)方式檢測門(mén)鎖的開(kāi)關(guān)； 2、電腦與手機均可進(jìn)行圖形化顯示。 3、支持微信遠程反饋； |
| 8 | 智能插座 |
1、工作電壓：220V AC。 2、以CC2530為核心控制芯片，內置于插座中； 3、支持Zigbee通信協(xié)議； 4、可以實(shí)現單路插座控制（開(kāi)關(guān)控制）； 5、可被系統分配不同ID，便于各模塊通信及系統管理； 6、可通過(guò)Windows/iOS/Android三種平臺進(jìn)行圖形化遠程控制，互聯(lián)網(wǎng)控制延遲小于50ms 7、可通過(guò)語(yǔ)音節點(diǎn)進(jìn)行聲控開(kāi)關(guān) |
| 9 | 紅外遙控器 | 1、電視遙控器，可對播放的音樂(lè )、電影進(jìn)行遠程遙控，方便小巧； |
| 10 | 安防遙控器 |
1、采用超低功耗ZigBee無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)技術(shù)設計，ZigBee HA標準協(xié)議 2、電源電壓：DC 3V（1顆CR2032紐扣電池） 3、報警電流：≤30mA |
| 11 | 情景開(kāi)關(guān) |
1、100-265V零火線(xiàn)供電 2、可設置多種情景模式,如離家模式、近家模式、會(huì )客模式、用餐模式等。配合相應的主機用戶(hù)可以使用手機遠程控制它，從而實(shí)現一鍵進(jìn)入某種情景的目的 |
| 12 | 智能開(kāi)關(guān) |
1、符合ZigBee HA國際標準協(xié)議； 2、含三路開(kāi)關(guān)，可通過(guò)手機APP設定每路開(kāi)關(guān)所控制的燈； 3、開(kāi)關(guān)面板采用觸摸式電容屏； 4、支持多路分組控制； 5、支持硬件場(chǎng)景開(kāi)關(guān)進(jìn)行三組以上的場(chǎng)景控制； 6、支持可控硅調光控制； |
| 13 |
窗簾開(kāi)關(guān) (單軌） |
1、窗簾控制器內置符合ZigBee HA協(xié)議的模塊； 2、支持控制動(dòng)作包括左拉、右拉、停止等； 3、支持Windows/iOS/Android三種平臺進(jìn)行圖形化遠程控制，互聯(lián)網(wǎng)控制延遲小于50ms； 4、采用86盒安裝，按實(shí)際需要尺寸定制導軌。不含電機及導軌。 |
| 14 | 調光開(kāi)關(guān) |
1、工作電壓：220V AC； 2、控制燈的開(kāi)關(guān)，調節等的亮暗； 3、全面遵循ZigBee Light Link標準 |
| 15 | 監控攝像頭 |
1、外接5V2A電源適配器供電； 2、WIFI天線(xiàn)，信號更好更穩定； 3、忘記密碼時(shí)按復位按鈕10秒，重新配置天線(xiàn)； 4、*大支持64G的TF卡； 5、無(wú)WIFI下接網(wǎng)線(xiàn)也可以使用； |
| 16 | 光照度傳感器 |
1、5V直流電源供電 2、內嵌ZigBee節點(diǎn)，可將傳感器數據通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò )上傳； 3、支持檢測光照度數值并向中央控制器上傳數據，等待系統作出顯示及控制響應； 4、光照度分辨率范圍：1~65535 lx； |
| 17 | 煙霧傳感器 |
1、工作電壓：220V AC；節點(diǎn)采用24V1A電源適配器供電；傳感器采用節點(diǎn)供電。 2、可以檢測環(huán)境煙霧。 3、以CC2530為核心控制芯片，支持Zigbee通信協(xié)議； 4、可以實(shí)現1路煙霧傳感采集； 5、可被系統分配不同ID，便于各模塊通信及系統管理； 6、可通過(guò)Windows/iOS/Android三種平臺進(jìn)行圖形化遠程采集，互聯(lián)網(wǎng)采集延遲小于50ms |
| 19 | 可燃氣體傳感器 |
1、工作電壓：220V AC；內置Zigbee模塊 2、正常工作時(shí)：指示燈可以在指定周期內閃爍一次； 3、可被系統分配不同ID，便于各模塊通信及系統管理。 4、可通過(guò)Windows/iOS/Android三種平臺進(jìn)行圖形化遠程采集，互聯(lián)網(wǎng)采集延遲小于50ms 5、可以檢測空氣中是否有燃氣泄漏并向中央控制器上傳數據，等待系統作出顯示及控制響應； |
| 綜合應用實(shí)驗 | HTML5開(kāi)發(fā)綜合實(shí)驗 | Android APP開(kāi)發(fā)綜合實(shí)驗 |
| 1、websocket介紹 | 1、從零開(kāi)始智能家居 | |
| 2、初探HTML5 | 2、使用SDK網(wǎng)關(guān)內設備的操作 | |
| 3、使用HTML5連接網(wǎng)關(guān) | 3、使用SDK建立電燈控制 | |
| 4、使用HTML5獲取門(mén)磁傳感器數據 | 4、使用SDK建立開(kāi)關(guān)控制 | |
| 5、使用HTML5獲取人體傳感器數據 | 5、使用SDK建立分組控制 | |
| 6、使用HTML5獲取設備信息 | 6、使用SDK建立延時(shí)場(chǎng)景控制 | |
| 7、使用HTML5獲取溫濕度傳感器數據 | 7、使用SDK獲取門(mén)磁傳感器數據 | |
| 8、使用HTML5建立窗簾控制項目 | 8、使用SDK獲取溫濕度傳感器數據 | |
| 9、使用HTML5建立電燈控制項目 | 9、使用SDK獲取人體傳感器數據 | |
| 10、使用HTML5建立分組控制 | 10、使用SDK聯(lián)動(dòng)傳感器 | |
| 11、使用HTML5建立開(kāi)發(fā)控制項目 | 11、使用SDK水表抄錄 | |
| 12、使用HTML5建立延時(shí)場(chǎng)景控制 | 12、使用SDK電表抄錄 | |
| 13、使用HTML5聯(lián)動(dòng)傳感器 | 13、使用SDK場(chǎng)景開(kāi)關(guān)的使用 | |
| 14、使用HTML5遠程電表抄錄 | ||
| 15、使用HTML5遠程水表抄錄 |