智能家居布线系统论文54625.docx

《智能家居布线系统论文54625.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《智能家居布线系统论文54625.docx（78页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、毕 业 设 计 论 文题 目：智能家居自自动化技术智能家居布线系系统专 业：电气工程及及其自动化姓 名：学 号：指导老师： 二 零 一 一一年 五 月月毕业设计(论文文)任务书队 别 年 级 20007级 专 业电电气工程及其其自动化 学生姓名 指导老师师 同组姓名 一、题目智能家居自动化化技术智能家家居布线系统统二、设计课题要要求了解智能家居的的基本概念和和智能家居自自动化技术，分分析智能家居居自动化技术术国内外研究究现状，预测测其发展的趋势。广泛泛查阅资料，弄清楚基本原理。三、设计课题所所需的主要设设备和资料主要是收集有关关智能家居自自动化技术智智能家居布线线系统的相关关资料，再通通过实际

2、观察察智能家居布布线系统如何何运用，从而而得出相关信信息，完成论论文的撰写。四、设计说明（论论文）应包括括的内容1智能家居布布线系统国内内外研究现状状和发展趋势势2智能家居自自动化技术相相关概念3智能家居布布线的总体设设计方案4智能家居布布线系统实际际运用5维修、排除除故障的相关关知识和方法法五、参考文献1 曹龙汉汉.刘安才.高占国.单片机原理理及应用MM.重庆出版社社,20044,(6):30-677,152-11672 冯庆祥祥.毕平.智能化小区区和智能住宅宅J.低温建筑技技术,2002,(1):122-133 任晶钰钰.国外智能家家居住宅布线线系统综述M. 20000,17(1):49-

3、5534 董杰.智能家居系系统的组成与与设计J.科技情报报开发与经济济,2005,15(3): 281-2875 陆伟良良.陆昀璟.毛伟民.智能小区与与智能住宅M.高等等教育出版社社,2000,(5): 132-11546 王宇.於金生.智能家居综综合布线系统统组成及解决决方案J,2003,(4): 41-4337 章林伟伟.谈住宅小区区智能化的若若干问题JJ.房材与应用用,2000,(3): 28-3398 黄小池池.智能家居居系统的现状状和发展趋势势J.计算机科学学,2003, (1): 74-7759 郭宝蓉蓉.2l世纪高高新科技新兴兴住宅探索J.四川建筑,2000,(2): 32-33

4、710 侯海海涛.国内外智能能家居发展现现状J.建材发展导导向.2004,(5):60-65511 金彩彩虹.程大章章.智能家居居研究-家庭庭组网技术篇篇J.智智能建筑与城城市信息.22004.(3):300-3212 程惠惠明.王磊.智能能家居综合布布线系统安装装与维修DD.20004,(3):34-37713 陈金金岭.网络家家庭让我们开开始新生活N.通信信产业报,2001,(4):38814 黎连连业.计算机机网络基础和和网络工程M.人民民邮电出版社社,1998,(12):3345-366615 鲍有有铮.通过对对HFC网的的改造实现住住宅小区智能能化N.广西师范大大学学报(自自然科学版

5、).2000.(3)：56-55716 胡寿寿松.自动控控制原理MM.科学出出版社,2000,(6): 1-13,29-64417 刘奇奇.智能化住住宅区解决方方案J.北京金狮科科技发展有限限公司内刊,2000,(2):100-1218 陈曦曦.智能家居居控制系统的的设计与实现现J.国国外电子元器器件,2003,(11):55-719 余永永权.智能家家居网络的架架构.功能及发展展J.电电子世界,2002,(5):4-520 徐欣欣.卢启中.嵌入式Inntenett与智能家居居系统及构建建有序化网络络体系D.电子产品品世界嵌入式式系统主题研研讨会论文集集,2000,(10):167-11842

6、1 陈龙龙.智能小区区与智能大楼楼的系统设计计M.中中国建筑工业业出版社,2001,(3):722-7922 马鸿鸿雁.李惠.智能能化住宅小区区M.机机械工业出版版社,2003,(1):199-3223 戴梧梧叶.网络的的设计与组建建M.人人民邮电出版版社,2000,(1):1-6824 潘新新民.计算机机通信技术M.电子子工程出版社社,2006,(3):129-1139,167-117425 高小小平.中国智智能家居的现现状及发展趋趋势J.低压电器.2005,(4):44-526 黄旭旭红.基于电电力线通信技技术的智能家家居网络系统统J .供用电.22006,(2):233-2527 戴瑜瑜

7、兴.民用建筑电电气设计手册册.中国建筑工业出版社28 建筑筑电气资讯.2003,(4)教研室主任（签签名） 系 主 任任（签名） 年 月 日毕业设计完成情情况评语 成绩指导老师（签名名） 年年 月月 日日学院学生毕业设计（论论文）评阅学生姓名 成绩 题目名称评 语 评阅人（签名）年 月 日 学院毕业学生设计（论论文）答辩委委员通过意见见学生姓名 成绩 题目名称评 语答辩小组负责人人（签名）答辩委员会负责责人（签名） 年年 月月 日日独创性声明本人郑重声明，所所呈交的学位位论文是本人人在导师的指指导下独立进进行研究工作作所取得的成成果。除文中已经经注明引用的的内容外，本本论文不含任任何其他个人人

8、或集体已经经发表或撰写写过的作品成成果。对本文的研研究做出重要要贡献的个人人和集体，均均已在文中以以明确方式标标明。智能家居布线系统摘 要随着计算机网络络技术和信息息技术的进步步，智能家居居得到了前所所未有的发展展,居民对住住宅的功能以以及质量提出出了更多、更高的的要求，智能能化住宅以其其安全舒适、信信息通畅、服服务完善而深深受住户们的喜爱，智智能住宅成为为现代化住宅宅的必然发展趋势势。因此研究究并开发出适适合人们要求求的智能化产产品具有很重重要的意义。家居布线系统就就是把电话、有线电视、电脑网络、影音系统、家庭自动化控制系统的布线统一规划、布局、集中管理，为实现家居智能化提供网络平台。采用了

9、综合布线的方式，使得家庭内部布线系统具有良好的扩展性和可升级性，满足不同用户现在和未来的需求。在对国内外已有有的智能家居居控制系统进进行了研究和和分析后，结结合国内智能能化家居的实际要要求准则，提出了了一套多功能能的智能家居居布线系统设计计方案。本论文的设计的的智能家居布布线系统能充充分实现以下下功能：1. 将住宅内的控制制系统、安防防系统等系统统连接起来，并并让它们能够够正常的工作作；2. 新型的布线系统统让住宅更加加的美观；3. 让我们的住宅时时刻处于一个个安全的状态态。智能家居布线系系统须遵循TTIAEIA 5570一A家居电信布布线的国家标准。布线系系统是实现连连接功能是由由配线箱进行

10、行连接，然后后再分配到各各个功能模块块，让功能模模块发挥自己己的功能。本论文介绍了家家居综合布线线系统的标准准、特点、设设计思路、设设计步骤、具具体实施的注注意事项，以及在小区区智能化建设设总体布线中中的重要性。并以家居综合布线系统应用实例加以说明。关键词：智能家家居自动化；自动控制；信息化和智智能化；家居综合布布线ABSTRACCTAlong wwith tthe coomputeer nettwork technnologyy and inforrmatioon tecchnoloogy prrogresss,inttelliggent hhousehhold ggot unnprecee

11、denteed devvelopmment, residdents of reesidenntial functtion aand quualityy put forwaard moore annd higgher ddemandd, inttelliggent rresideentiall to iits saafe annd commfortaable, inforrmatioon unoobstruucted, and perfeect seervicee and favorred byy resiidentss of tthe loove, iintellligentt resiide

12、ntiial beecome moderrn ressidenttial ttrend. So tthe reesearcch andd the devellopmennt of a suiitablee for peoplle to requiiremennts off the intellligennt prooduct has iimporttant ssignifficancce.Househoold teelephoone wiiring systeem, caable TTV, coomputeer nettwork, audiio-vissual ssystemms, thhe

13、fammily oof thee autoomaticc conttrol ssystemm of uunifieed plaanningg, layyout aand wiiring for rrealizzing tthe ceentrallized managgementt, proovidinng a nnetworrk plaatformm, inttelliggent hhousehhold. Usingg the comprrehenssive wwiringg, intternall cablling ssystemm has good familly thee expaans

14、ibiility and sscalabbilityy, meeet diffferennt useers off the preseent annd futture nneeds. In domeestic and aabroadd exissting intellligennt homme conntrol systeem aree studdied aand annalyzeed, thhe commbinattion oof dommesticc inteelligeence cchangees houuseholld to actuaal reqquiremments standda

15、rds, putss forwward aa set of muultifuunctioonal ssmart home wirinng sysstem ddesignn scheeme.This thhesis desiggn inttelliggent hhousehhold wwiringg systtem caan fullly reealizee the folloowing functtions: 1. Willl insiide thhe ressidencce conntrol systeem, seecuritty sysstem llinks up annd alllow

16、thhem too normmal woork; 2. Typee of wwiringg systtem too makee the housee moree beauutifull; 3. Makee our housiing mooment in a safe condiition.Intelliigencee livees in wirinng sysstem mmust ffolloww TIA/EIA 5570-A houuseholld teleccommunnicatiion wiiring natioonal sstandaards. Wirinng sysstem iis

17、to realiize thhe connnect functtion iis connnecteed by wirinng kitt is iincludded ass stanndard, thenn assiigned to eaach fuunctioon moddule, make functtion mmodulee playy to oones own ffunctiion. This paaper iintrodduces the iintegrrated wirinng sysstem sstandaard hoousehoold, ccharaccterisstics, d

18、esiign iddea, ddesignn stepps, immplemeentingg, andd mattters nneedinng atttentioon in the cconstrructioon of overaall immportaance oof inttelliggent wwiringg. Andd withh housseholdd inteegrateed wirring ssystemm appllicatiion exxamplees to illusstratee.Keywordds: intellligentt housseholdd autoomati

19、oon; automaatic ccontrool; informmationn and intellligennce; househhold wwiringg systtem目 录摘 要.IABSTRACCT. .II1 绪论.111.1 课题研研究的背景及及意义.11.2 国内外外研究现状.11.3 发展趋趋势.771.4 本文的的主要内容及及结构.72 智能家居布布线系统设计计.92.1 布线的的标准.92.2 系统的的需求分析.1002.3 系统的的设计方案.1112.3.1 系系统的组成部部分122.3.2 系系统的结构体体系132.3.3 系系统的功能特特点142.4 本章小小结.

20、153 智能家居布布线硬件结构构设计.163.1 综合布布线的基本概概念.163.2 系统硬硬件结构及特特点.163.3 线缆的的选择.1183.4 多媒体体接入箱及功功能模块.193.5 配线箱箱的工作原理理.213.6 具体施施工方案.223.6.1 弱弱电布线安装装223.6.2 接接入多媒体箱箱243.6.3 信息接入箱箱内线缆的整整理253.6.4 家家庭布线的案案例253.7 本章小小结.264 布线系统的的管理与维护护.274.1 布线的的管理标准与与措施.2274.1.1 标标准与规范274.1.2 布布线管理的重重要性与措施施274.2 添加标标识的重要性性.284.2.1

21、目目标缆线查找找294.3 故障障的诊断.294.3.1 诊诊断、测试2944.3.2 故障排除方方法294.4 本章小小结.305 结束语.331致 谢.333参考文献.344XI智能家居布线系统1 绪论1.1 课题研研究的背景及意义家庭综合布线系系统是指将电电视、电话、电电脑网络、多多媒体影音中中心、自动报报警装置等设设计进行集中中控制的电子子系统，即家家庭中由这些些线缆连接的的设备都可由由一个设备集集中控制了，以以前它们可是是“各自为政”的。因为与与提供电能的的系统不同（如如电源线），由由于它们传输输电压不高（一一般在12VV左右），故故像这类线缆缆组成的系统统被称为弱电电布线系统。一一

22、般的综合布布线系统主要要由信息接入入箱、信号线线和信号端口口组成，如果果将综合布线线系统比作家家居的神经系系统，信息接接入箱就是系系统的大脑，而而信号线和信信号端口就是是神经和神经经末梢。信息息配线箱的作作用是控制输输入和输出的的电子信号。信信号线传输电电子信号。信信号端口接驳驳终端设备。信息时代、网络络时代、E时时代、智能化化人的一生生有近三分之之二的时间在在家里度过。当当人们的生活活方式，工作作习惯都因信信息化而改变变时，人们对对自己千百年年来赖以生存存的住宅，提提出了智能化化的要求。家庭智能化的实实现，第一步步就要进行家家庭布线的基基础设施建设设。家庭信息息接入箱是继继水、电、气气之后的

23、第四四大家庭基础础设施，全面面管理家里的的电话、宽带带、电视、安安防等弱电线线路。家居综合布线系系统是未来家家居智能化发发展的必然产产物2。随着着互联网的迅迅速发展和普普及，使得我我们在家上网网娱乐、上网网办公成为可可能和必然，而而我们下一代代的学习、生生活则更离不不开网络。并且人人们对现代家家庭娱乐、通通信、安防的的要求不断增增长和提高。简简而言之，家家居综合布线线系统是智能能小区布线系系统在家庭中中的延伸。1.2 国内外外研究现状智能住宅的概念念起源于美国国，美国的智智能住宅发展展是最猛的。继继美国之后，欧欧洲、日本、新新加坡等国家家住宅智能化化也得到了飞飞速发展110。例如如欧洲一个叫叫

24、INTEGGER的组织织于19988年建造了一一座智能建筑筑，它包括环环保、节能、智智能控制等许许多特色。德德国费劳恩霍霍夫研究会与与1l家公司联联手合作，建建成世界首座座样板智能住住宅，其内部部完全实现了了电子化和网网络化。在我我国智能住宅宅这一概念推推广较晚，但但其发展的速速度也很快，全全国已建立了了一些具有一一定智能化功功能的住宅小小区。所谓的智能住宅宅是将家中各各种与信息相相关的通讯设设备、家用电电器和家庭保保安装置，通通过家庭总线线技术连接到到一个家庭智智能化系统上上进行集中的的或异地的监监视、控制和和家庭事务性性管理，并保保持这些家庭庭设施与住宅宅环境的和谐谐与协调。这这些功能都是

25、是通过家居服服务器来实现现的，家居服服务器具有家家庭总线系统统，通过家庭庭总线系统提提供各种服务务功雒，并能能和住宅以外外部世界相连连接。所以说说家居服务器器是智能住宅宅的核心，在在智能住宅中中的重要地位位。20世纪90年年代中后期，国国内的智能小小区逐步兴起起。我国的智智能化住宅和和智能化小区区建设，最初初始于广州、深深圳和上海等等沿海开放城城市，逐步向向内地扩展。智智能住宅在我我国的初次出出现是在19997年。在在建设部“97跨世纪住住宅小区案竞竞赛活动”中，上海中中皇广场被建建设部科技委委员会列为全全国首家“智能住宅示示范工程”开了全国智智能住宅小区区之先河。11999年，建建设部勘察设

26、设计司、建设设部住宅产业业化办公室联联合组织实施施全国住宅小小区智能化技技术示范工程程。示范工程程的目标是，在在合理控制造造价和执行国国家建设标准准的基础上，采采用现代信息息技术、网络络集成技术，通通过精心设计计、择优集成成、精密施工工，达到提高高住宅使用功功能、推进住住宅质量换代代、促进住宅宅产业现代化化的目标。同同时通过示范范，摸索出一一套适合各地地建设，并各各具特色的住住宅小区智能能化技术示范范工程建设的的设计、集成成、施工等方方面的经验，以以点带面，在在全国计划地地全面推广。示示范工程的正正式启动，标标志着我国智智能化住宅小小区的建设进进入了新的发发展阶段。人们对智能小区区的热情空前前

27、高涨，一时时间全国上下下许多大中城城市的房地产产商都将自己己开发兴建的的住宅小区标标以“智能小区”，甚至提出出“A”型智能小区区”“5A型智能小小区”等，智能小小区成了房地地产商开发销销售的热点和和卖点。但由由于智能化小小区缺乏统一一的技术标准准，智能化相相关产品不成成熟，房地产产开发商贪大大求全，盲目目追求智能化化以及专业知知识欠缺导致致的鉴别能力力不足等原因因，造成部分分建成的小区区智能化系统统运行不正常常，系统性价价比低下，所所使用的系统统与设备不符符合标准化及及开放性的要要求。为此，建建设部住宅产产业化促进中中心先后颁布布了全国住住宅小区智能能化系统示范范工程建设要要点与技术导导则等对

28、智智能小区的建建设加以指导导，上海市智智能建筑试点点工作领导小小组也适时颁颁发了上海海市智能住宅宅小区功能配配置大纲，并并在20022年修订版中中551条提出出“通过智能家家庭控制主机机，实现对家家庭内部部分分供电回路、照照明、空调等等的统一开关关控制和调节节”，提出了智智能家居的雏雏形。国内对智能家居居控制器的定定义不同，单单一的开关控控制、单一的的安防报警都都认为是智能能家居控制器器。目前也有有功能复杂的的智能家居控控制器产品，操操作麻烦。近几年，房地产产市场在高速速发展之后逐逐步趋于理性性，房地产开开发商对智能能化有了比较较深入的理解解，智能化相相关技术及产产品逐步成熟熟，从而大大大促进

29、了智能能化行业的发发展，小区智智能化行业正正逐步向着理理性与务实的的方向发展，部部分高端房产产项目开始引引入智能家居居概念。1999年底建建设部住宅产产业中心颁布布了全国智智能化住宅小小区系统示范范工程建设要要点与技术导导则(试行稿)，导则规范范了智能化住住宅小区建设设中的目标与与原则，拟自自2000年起起，用五年左左右的时间，组组织实施全国国智能化住宅宅小区系统示示范工程，以以此带动和促促进我国智能能化住宅小区区建设。其总总体目标是：通过采用现现代信息传输输技术、网络络技术和信息息集成技术，进进行精密设计计，优化集成成，精心建设设和工程示范范提高住宅高高、新技术的的含量和居住住环境水平，以以

30、适应21世纪现代代居住生活的的需要。进入2000年年后，上半年年颁布了由信信息产业部负负责编制的建建筑与建筑群群综合布线系系统工程设计计规范GBB/T5031ll-20000及建筑筑与建筑群综综合布线系统统工程验收规规范GB/T503112-20000，F半年，由建建设部负责编编制的智能能建筑设计标标准GB/T5031142000，结结束了多年来来智能建筑设设计处于无章章可循，无标标准可依的情情况，这无疑疑为我国智能能建筑健康有有序地发展奠奠定了基础。在在2000年8月建设部颁颁发了建筑筑物防雷设计计规范G88500577-94的局部修修改条文，重重点就是解决决在建筑中大大量电子产品品的防雷和

31、防防止浪涌对设设备的破坏问问题。这为智智能建筑各种种电子设备的的安全提出了了安全的措施施。2001年底，建建设部住宅产产业中心又在在着手修改全全国智能化住住宅小区系统统示范工程建建设要点与技技术导则，已已面世。法规性文件的制制定与修订，为为智能建筑及及智能化住宅宅小区的建设设和发展给出出了依据和保保障，随着技技术的进步，许许多新技术将将应用到其中中来。到2010年我我国超过70096家庭将将有Inteernet入入网设备，有有50以上会会有多台设备备，从而产生生共享访问IInternnet的需求求。建设部要要求“到2010年，大大中城市中660的住宅宅要实现智能能化”。建设部科技委许许溶烈主任

32、，十十分精辟的描描述了我国近近三十年来在在家庭住宅方方面的产业发发展过程：“七十年代是是解决有无的的问题；八十十年代是解决决大小的问题题；九十年代代是追求环境境优美；2ll世纪是追求求智能化的时时代”。我国的智能家居居相对于国外外起步较晚，尚尚未形成一定定的国家标准准，主要采用用国外的技术术和产品，但但也有一些企企业推出了自自己的产品，其其中主要有：1.清华同方的的eHome数字字家园清华同方智能家家居控制系统统是专门针对对中国家庭设设计的家庭自自动化系统，遵遵循国际技术术标准，采用用嵌入式软、硬硬件技术，提提供网络、网网络节点及末末端设备等全全系列家庭自自动化产品。其其智能家居控控制系统主要

33、要有下面三个个部分：A系列：遵循EE1B协议的的家庭控制产产品，使用于于中高档住宅宅；B系列：遵循XX-10协议议的家庭控制制产品，无需需布线，使用用于中档住宅宅；易家三代：配电电箱集中安装装式家庭控制制产品；系统可以提供的的功能有：智智能调光、家家电管理、远远程控制、家家政保安、环环境设置和窗窗帘控制等功功能。清华同同方的e-HHome数字字家园主要是是在智能大厦厦、智能小区区的建设中，提提供完整的系系统解决方案案，产品以功功能模块开发发为主，采用用国外成熟的的智能家居标标准之上。2.海尔的“ee家庭”2000年9月月海尔提出“e家庭”概念，并计计划陆续推出出以下的“e家庭”产品：家庭庭无线

34、网络、整整体智能厨房房、整体卫浴浴、智能上网网设备、e-book、掌掌上智能设备备、指纹瞳瞳孑L识别系统、TTablett PC等产产品。海尔的的，“e家庭”以海尔电脑脑作为控制中中心，各种网网络家电作为为终端设备，以以海尔移动电电话作为移动动数字控制中中心。在技术术方面，海尔尔与微软合作作，利用微软软的Winddows MMe技术和海海尔的网络家家电技术，使使“e家庭”已具雏形，海海尔己推出了了网4络洗衣机、网网络冰箱、网网络空调、网网络热水器、网网络微波炉等等一系列信息息家电的产品品。3.科隆的“现现代家居信息息服务集散控控制系统”科隆集团推出的的“现代家居信信息服务集散散控制系统”，有效

35、地集集成了家电智智能控制、家家电远程故障障诊断及维护护、远程互联联网控制和家家庭娱乐诸项项功能。以上三种具有代代表性的我国国智能家居系系统，是不同同企业和科研研单位从不同同角度和立场场理解智能家家居的结果：清华同方的的智能家居控控制系统主要要是应用在智智能建筑方面面，以综合布布线为基础，而而且采用欧美美的技术标准准，在系统结结构和功能上上具有局限性性：海尔则是是从家电生产产厂商的角度度推出了系列列化的家电品品，系统完全全是建立在所所生产产品的的基础上，难难以成为具有有通用性的标标准；科隆的的“现代家居信信息服务集散散控制系统”提供完整的的系统解决方方案，但集散散式的体系结结构和高集成成度使系统

36、在在可扩展性和和开放性方面面受到很大限限制。从局部部的观点出发发对家居系统统的研究都难难免存在一定定的局限性，传传统的智能家家居己难以满满足现代家庭庭中信息急剧剧增长的要求求。各大企业业厂商在推出出概念性产品品的同时，也也在寻求更为为合理的家居居系统解决方方案。一个具具有良好应用用前景的家居居系统必须具具有开放性和和可扩展性，以以及使用和维维护的简单方便，这这是由普通家家庭的实际情情况所决定的的。由于智能家居系系统现在还缺缺乏统一明确确的国际标准准，因此很多多公司开发出出的产品使用用的是自己组组网技术和信信息交换协议议，有的核心心技术没有对对外公开，技技术复杂，不不易掌握，有有很多产品是是针对特定的的组网环境开开发的产品，因因此，限制了了其使用的范范围，而且由由于是少数几几家公司约定定的技术，相相关第三方产产品缺乏，各各个接入设备备之间不能兼兼容，互操作作性差，用户户扩充系统很很不方便，限限制了其进一一步的发展。还还有的系统成成本太高，普普通用户难以以承受，所以以也没能广泛泛推产使用。因此