一、课题综述及研究意义 在商品经济竞争非常激烈的今天，人们工作节奏不断加快，每天高强度工作的同时，留给家务处理方面的时间和精力越来越少，因而智能家居系统的重要性也就越来越明显。通过提供智能控制解决方案，智能家居系统可以解决人们做家难题务，使其快捷省心，并且还提供了一个舒适，健康的生活环境。 利用先进的无线通信和感应系统技术，将家庭环境生活中的不同子系统进行结合并且综合管理，可以使家居生活实现高效率，低成本，更加舒适和安全。和普通家居相比，智能家居的优势在于在保证生活的基本需求的前提下提供舒适，安全，高品质的生活空间。 在详细介绍了智能家居的发展现状后，本文将会通过对物联网节点的开发研究，在 LEACH 算法协议的基础上，进行物联网技术应用设计。在设计中首先分析和介绍了智能家居的发展，通过引入物联网节点设计，执行网络应用技术。主要的硬件STC12C5A60S2和NRF24L01射频通信芯片用于硬件设计监测节点和网关节点的无线智能家居环境监测系统。通过节点设计实现智能化自动控制和远程控制功能节点和网关的硬件和软件平台的开发，并且基本满足系统功能和结构设计的需要，完成无线智能家居环境监测系统设计。
二、课题拟采取的研究方法和技术路线 （1）观察法：观察现有智能家居系统，了解智能家居的构成、功能； （2）文献法：阅读大量有关智能家居、物联网的书籍、论文、期刊，储备有关知识，对研究课题有更深入全面的了解； （3）案例研究法：在网上搜索有关智能家居的案例，予以研究借鉴； （4）比较研究法：通过比较各种设计方案的优缺点和各设备的性能以确定合理的设计方案和设备型号。 本系统应能够实现远程控制和智能自动控制功能，远程控制主要通过ZigBee无线传输技术由PC或手机等终端设备操作控制，智能自动控制主要体现家电设备能够根据预设场景而实现自动开关调节等功能。 三、主要参考文献 [1] 吕长飞. 智能小区管理控制系统的设计研究[D],河北农业大学;2008年 [2] 胡乐，何秋燕，杨珍，中国物联网发展问题初探[D]，网络安全，江苏；解放军镇江船艇学院计算机教研室，2010(8),22~24 [3] STC Science and Technology[EB], STC89C51/52/55/516 Data Sheet, www.stc. [4] Nordic[EB],Single Chip 2.4 GHz Transceiver NRF24L01,www.nordic.com [5] 求是科技[D]，单片机通信技术与工程实践，人民邮电出版社，2005 [6] 周坚，单片机 C 语言轻松入门[M]，北京航空航天大学出版社，2007 [7] M. C. M. Thein ,T. Thein,An Energy Efficient Cluster-Head Selection forWireless Sensor N etworks[D],Proceedings ofISMS,2010,3~6 [8] 王民川，肖静，基于 LEACH 算法的传感器网络改进模型研究[M]，信息技术，2011 [9] 胡君，无线传感器网络中能量有效的分簇算法研究[J]，硕士学位论文，湖南；湖南大学，2007 [10] 张强，卢潇，崔晓臣，基于能量高效的无线传感器网络[D] LEACH 协议改进，计算机工程与设计，2011，32(2)：427~433 [11] Haosong Gou , Younghwan Yoo，An Energy Balancing LEACH Algorithm forWireless Sensor Networks,Information Technology[D],Seventh International 2010Conference on Information Technology, 2010, 822~827 [12] Liu Y,Xiong N,Zhao Y,Multi-layer clustering routing algorithm for wirelessvehicular sensor networks[D], Communications ,IET, www.ietdl.org, 2010 ,4(21):810~816 [13] Ahmed,Kanhere,Multi-channel interference in wireless sensor networks[D],Information Processing in Sensor Networks, 2009, (4):367~368 [14] Zhihong Yang,Yufeng Peng,Yingzhao Yue,Xiaobo Wang,Yu Yang,WenjiLiu,Study and Application on the Architecture and Key Technologies for IOT[D],2011, 62(1):747~751 [15] Yuhua Liu,Yongfeng Zhao,Jingju Gao,A new Clustering Mechanism Based OnLEACH Protoco[D]l, Artificial Intelligence, JCAI International Joint Conference on,2009,(9):715~718 [16] 张莜，张光昭，无线特定网络—Ad Hoc 网络[J]，广东通信技术，2001，9~12 [17] 牛潇，王忠庆，LEACH 算法的改进分簇模型在无线传感器网络中的研究[J]，电子测试，2011(5)：23~28 [18] 曹安闽.数字、智能化装修的现况及发展前景[EB].www.Sina.com.cn， [19] 柳晓川.中国安防产业发展现状及趋势[EM]200701.17 [20] 韦波.智能家居相关技术及比较[EB]。www.secu.he360.com，2017.01.17 [21] 王正中.智能城市建设及其发展[EB].WWW.plc365.com.2017.03.27 [22] 龚卫国.基于嵌入式的远程家居监控系统的研究与设计[D].重庆:重庆大学，2016，1一4 [23] 夏汉广.基于网络的智能家居系统的研究与应用[D].广州:广东工业大学， 二、毕业设计（论文）工作实施计划 wwW.EEELW.COM （一）毕业设计（论文）的理论分析与软硬件要求及其应达到的水平与结果 在家居设计的过程中，通过物联网的方式进行连接，将家居生活中需要的一些家庭通信设备以及日常的电器设备进行自动的控制和管理，让在家居生活中需要的多种家用电器以及通信设施通过连接的方式，形成一种在家庭内部的网络环境，来对其进行统一的管理和控制。 得出智能家居系统的硬件设计方案及硬件电路原理图；设计软件流程图，编写出部分软件程序。 |
