基于物联网的智能家居环境监测调节系统的设计

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现代城市居民超过七成的时间需要停留在室内,室内环境污染已经成为人们最关注的环境问题。随着物联网技术的发展,人们开始追求舒适、健康、安全的生活,将物联网技术、无线通信技术、传感器技术、嵌入式技术和居住环境相结合,智能家居开始出现在人们的日常生活中。本文从室内环境监测与调节出发,结合物联网和智能家居技术,设计了智能家居环境监测调节系统。通过传感器节点采集室内环境数据,经过Zigbee网关上传到客户端,用户可以根据实时环境状况,通过红外转发器控制相应的家电,达到环境调节的目的。首先,本文介绍了物联网和智能家居的发展趋势,并分析了智能家居的关键技术。通过对多种无线技术的对比分析,Zigbee技术具有安全性高、低功耗、自组网、网络容量大的优点,选用了Zigbee技术作为本次设计的无线网络技术选择。然后通过实际调研确定了智能家居环境检测系统的整体需求,确定了Zigbee网关为核心,终端设备包括温湿度传感器、二氧化碳传感器、粉尘颗粒传感器、甲醛传感器、红外转发器的环境调节监测系统。根据智能家居环境调节系统的方案设计,针对使用环境的情况要求,认真选择适用于每个设备的传感器和模块型号,进行系统硬件设计,详细介绍了芯片选型和电路设计。同时根据整个系统工作流程,搭建了适合室内环境的网状Zigbee网络和通信协议,并根据每个传感器的程序逻辑设计软件。整个系统搭建完成后,根据工业产品的测试标准,将系统搭建在不同情况下的实际使用环境中。经过测试,本次设计的智能家居系统适合使用在120平方米的室内环境中,信息采集可靠,数据传输稳定,并且系统具有低功耗、低成本、便于安装、扩展性强的优点,可以运用到实际应用中。 （共81页)

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