智能家居网板间（工业级）

1. 系统简介
       智能家居工业级网板体验间（SeaIOT-eHome）是针对高等院校物联网实训的需求
，，综合运用传感器采集、、设备控制、
、无线传感器网络、、
、、嵌入式系统、
、、网络通信、
、、、中间件等物联网技术以及多学科技术的交叉融合，，，依托部署在网板上的各种传感器节点
、、
、控制节点、、智能网关、
、
、、智能终端实现家居生活环境的智能安全监测
、
、、智能安防监测、、智能报警、、
、
、智能设备控制、、、、远程视频监控、、网络化远程监控等功能
，，贴近实际智能家居系统，，，，为物联网专业教学提供了一个完备的应用实训系统。。
2. 系统构成
       智能家居工业级网板体验间利用各种传感器测量家居环境参数，，结合嵌入式数据库存储技术将历史数据统一保存管理
；利用无线传感器网络统一管理各个节点；利用自动控制理论和反馈控制理论实现智能控制与无人值守；利用嵌入式Linux系统实现智能网关；利用androids系统实现智能终端，，，，促使学生了解物联网技术在智能家居等现实环境的应用
；采用可灵活组装的网孔板模式，，可同时8组、、每组3-6人实训使用；并同时配置各种工业级设计物联网节点及相关实训耗材。
。。
2.1 系统外观
 
2.2 系统拓扑
 
系统构成拓扑图
3. 硬件资源
    智能家居工业级网板实训系统主要由感知设备、、、、安防门禁设备、
、、控制设备、、
、监控设备、
、、、智能网关、、智能终端、、以及铝合金钢架结构组成。。
1） 感知设备
       主要由传感器调理板、、
、ZigBee通信模块以及接口底板组成。。本系统传感器包括空气温湿度传感器（工业级）
、、光照度传感器（工业级）
、、、
、二氧化碳传感器（工业级）、
、燃气探测传感器（工业级）、、、、烟雾探测器（工业级）、、
、以及红外探测器（工业级）等，
，，可根据客户需求定制不同类型的传感器节点。。
2） 安防门禁设备
由可视门口机
、、、视频显示器、、密码系统，，，，机械带反馈电子锁
，，，，一键开门按钮，
，指纹识别系统、、、、门磁探测器组成，，实现指纹录入权限解锁
，
，，密码解锁，，，密码加身份识别解锁，，
，一键解锁等功能。
。。
3） 控制设备
       主要由执行设备、
、ZigBee通信模块以及接口底板组成。。。因被控对象不同，，，，主要分为交流供电型控制设备、
、
、、红外控制设备。。
。交流供电型控制设备，，主要包括控制器和交流电器，，
，控制器封装在标准的86盒内，，交流电器只需插入86盒的两相或三相插座内即可实现电器的开关控制，，，如照明灯、
、、警笛、、、窗帘、
、、、电视、、、、音响、
、、空调等。。。红外控制设备主要是学习遥控器的编码，，，，用一个红外控制设备代替多个遥控器，，，如电视、、
、、空调等
。
。
4） 监控设备
它是一种视频服务器，，，，具有IP地址和MAC地址，，，用于网络视频监控
，，，包括三种摄像机（网络枪机、、、网络半球机网络摄像机球机）。。
5） 智能网关
       安装在本地，，
，主要由嵌入式主板组成，，封装在模具内，，美观大方。。
。
。嵌入式主板集成ZigBee无线通信模块，，，可设计为ZigBee协调器或路由器
，，，
，分别用于建立ZigBee网络或维护ZigBee网络
。。。主板也集成了WiFi模块，，，，用于连接无线路由器，，降低以太网布线的复杂度。
。主板留有GPRS、、、、3G模块的接口，，，，可根据客户需求集成移动通信模块。。
6） 智能终端
androids平板电脑
，，运行智能家居软件
，
，，
，实现家居环境监测、、
、设备远程控制、、、、以及视频监控等功能
。。
7） 钢架结构
整体采用钢结构及铝合金型材承重支架，，，组成半封闭实训环境，，，模拟真实家居环境。。。。
4. 软件资源
       系统软件默认采用C/S结构，，，
，主要包括无线网络传感器数据透明传输软件、、智能网关基于Qt的智能家居系统软件、、、基于androids的智能家居系统软件
、
、、基于C#的智能家居系统软件。。。同时系统提供基于B/S体系结构的智能家居网络化远程监控软件。。
    1）服务器端管理平台软件
       物联网智能视频监控服务端软件是新一代的大型智能监控管理软件，，，，为用户构建跨区域、、
、、跨网络大型监控系统，，，并提供完整的解决方案。。具有分布式设计与模块化结构，，C/S和B/S网络结构，，，，人性化操作界面
，
，，基于网络的分布式视频数据集中管理与存储，，还具有强大的智能识别与智能分析处理功能。。。同时支持监控室多画面查看
、、单画面的放大查看、、
、监控点未连接显示列表、、画面遮挡设置
、、、远程云台控制
、
、
、视频录像检索与回放、、、、设备日志管理、、报警日志管理
、、、、操作日志管理
、
、报警方式与显示设置、
、网络传输模式设置功能、、、报警功能开启与屏蔽和用户管理与权限分配等功能。
。。
。
    2）远程客服端软件
       物联网智能视频监控PC客户端软件是用户操作和浏览视频的可视化界面
，，
，为用户提供面向局域网和广域网的视频查看与报警管理功能
。。。
。具有分布式设计与模块化结构，
，
，C/S和B/S网络结构
，
，，人性化操作界面，，，基于网络的分布式视频数据查看
，，，，智能报警模式多样且可灵活设置等优势。。。。同时支持设备管理与在线设备显示、、
、、监控点未连接显示列表、、监控现场实时查看、、
、
、视频录像检索与回放、、
、、设备日志管理、
、报警日志管理、、、操作日志管理和报警方式与显示设置等功能。。
    3）远程手机端软件
       物联网智能视频监控3G手机客户端软件提供用户操作和浏览视频的可视化界面
，
，基于目前较新的3G网络实现视频监控现场的查看
。。采用B/S网络结构，
，，人性化操作界面，，基于网络的分布式视频数据查看，，，智能报警模式多样。。
。。支持用户进行主动查看与报警查看功能，
，，
，移动性很强，
，，
，任何时间任何地点的3G信号覆盖区域内都可使用
。。支持设备管理与在线设备显示、、支持监控点未连接显示列表、、、支持监控现场实时查看、、、支持中国移动基于TD-SCDMA技术制式
、、支持中国电信基于CDMA2000技术制式
、
、
、、支持中国联通基于WCDMA技术制式。。。）
4）基于Web的智能家居网络化监控软件
该软件以智能网关为Web服务器，，，结合CGI应用程序接口、、、、检测与控制应用程序
、、、、以及HTML网页，，为用户提供B/S方式的访问与控制传感层节点的平台。。。

5. 系统功能

2. 环境自动监测与调节功能
       通过温湿度传感器、
、光照度传感器对室内居住环境的状态进行24小时实时监测，，，所有监测数据可以实时显示在智能网关、、PC监控服务器、、平板电脑监控终端的GUI界面上。。
。系统可以通过预置的上下限，，自动控制空调、、
、、窗帘的开关状态
，，
，调节居室环境。
。。

3. 安全自动监测与报警功能
       通过烟雾探测器、、燃气探测器模拟对居室火情
、
、、、煤气泄漏等进行实时监测
，，，所有监测数据可以实时显示在智能网关
、、PC监控服务器、、平板电脑监控终端、、、、Web监控终端的GUI界面上。
。。
。系统可以通过预置的联动关系和设置异常气体浓度上下限，，自动控制警笛报警
，，
，，控制加湿器、、、窗帘等设备打开，，调节居室环境。。。
。
4. 安防自动监测与报警功能
       通过门磁探测器、、人体感应探测器、、、指纹识别器
、
、可视门禁系统等对居室进行全方位实时监测，，，，所有监测数据可以实时显示在智能网关、
、PC监控服务器、、
、平板电脑监控终端、、、、Web监控终端的GUI界面上。。一旦出现危险情况（如火灾、
、、、煤气泄漏或紧急求助）或非法入侵，，智能家居控制系统就会通过预置的联动关系，，，自动控制警笛报警
，，，及时播放险情，，发送警情短信
。。
。用户可以通过平板电脑启动网络摄像头查看居室环境，，远程控制窗帘
、、、门锁，，处理警情等。。
。另外
，
，，，门口机和室内机之间可实现可视对讲。。
5. 智能家电控制功能
       智能控制支持自动控制与手动控制两种方式。
。自动控制由用户设置传感器节点与控制设备的对应、、
、以及阈值设置即可实现。。。手动控制可通过智能网关、、
、androids智能终端
、、
、PC监控服务器、、Web监控终端等四种不同的方式对吸顶灯、、、台灯、、警笛、、
、窗帘等进行开关控制，
，，
，对电视、、音响、、、空调等遥控开关类设备进行红外远程开关、、调节控制。。
1）智能灯光控制系统
把所有能控制的电器组成一个管理系统，，，除了可以实现本地对家电的控制之外，，
，还可以通过遥控、
、、场景以及互联网等多种控制方式实现对电器的智能管理与控制。。并且可以与环境监控系统结合，
，，实现自动智能化管理
。。
。
（1）灯光情景控制模式：通过对智能开关的组合学习，，可以对家庭单元 的各个房间定义个性化的灯光场景需要。。。。比如：全开全关模式、、、、家庭影院模式、、、会客模式、、起早模式等；
（2）联动控制：灯光、、
、、电器(模拟空调)、、、、电动窗帘三者的控制可以通过情景 控制模式联动，，如门磁可以设定与灯光、、、窗帘、、、、电器等设备的联动工作
。。
。比如：回家开门后
，，，，灯光打开、、窗帘开启
、、空调开启等联动工作。。
2）电动窗帘系统
对窗帘进行智能控制和管理，，，可用软件遥控实现对窗帘的开关
、、停止等控制，，，，以及一键式场景效果的实现
。。。
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6. Web远程监控功能
       系统支持网络化远程监测与控制功能。。。。将智能网关与PC机处于同一个局域网内，，，在PC的浏览器上输入智能网关Web服务器地址，，，
，如192.168.1.20/FTRemote.html，，，即可打开A8 web服务器的主页，，，，主要实现传感器实时采集、、、、历史数据、、设备控制、、视频监控等功能。。
。
互联网远程实时动态摄像监控，，
，可通过手机、、、、电脑实时动态监控样板间的情况。。
。。

6. 教学资源
       智能家居监控系统覆盖了ZigBee无线传感器网络、、、、Linux智能网关、、、androids智能终端、、、PC监控服务器、、Web远程监控等五部分，，，因此系统提供了丰富的课程实验，
，，包括zigbee基础采集传输实验
，
，网关智能家居应用实验，，，，androids智能家居应用实验，，
，，PC智能家居应用实验、、、、Web的智能家居网络远程监控实验等，
，一条线贯穿，，
，让学生在实验中逐步领悟物联网的体系结构，
，关键技术以及实现方式，，
，适合不同课程
，，，，不同侧重点的教学、、、、实验和实训
。。。
7. 成功案例