一、方案理念介绍述
近年来，随着物联网技术飞速发展，智能家居应用已日益普及，从最初的家电设备管理、灯光控制逐步扩展到以嵌入式智能终端、无线WIFI技术，以及Internet为核心的广泛应用，应用模式更加自动化、智能化和人性化。
针对这个趋势，飞瑞敖公司以教学为指导，结合自身产品的优势，构建了以物联网信息平台为核心的智能家居实验室平台。
飞瑞敖智能家居实训室特点
方案中采用的物联网信息平台结合了当前流行的光通信技术和无线局域网技术两者的优势，采用模拟光纤链路将WIFI射频信号分布至很大范围，既满足了实验室教学、相关竞赛、科研创新的需求，也为后续的多种物联网应用提供了扩展的可能。
二、功能设计
本方案以基于光载无线技术的物联网信息平台为核心，构建家庭无线WiFi网络环境，结合智能家居网关及外围设备实现多种功能。系统功能详述如下：
家居常用功能
通过物联网信息平台所提供的WiFi网络，使用电脑、智能手机等终端设备，可在本地直接控制家中的灯光、电器等设备，或通过远程访问完成控制并查看家中情况。
通过智能家居网关或手持遥控器可方便地控制家中所有的智能开关、智能窗帘、智能插座等，实现灯光无线控制、场景控制；场景编排可任意设置，可以根据需要随时随意调整。
1. 家电及场景控制：
可以使用定时功能，进行定时控制，可编制多个时间段运行模式，设置个性化时间点的场景模式。配置的手持式遥控器可以对家里窗帘、空调、电视等进行控制，还可以直接控制各种红外家电。
2. 灯光控制：
通过多路可调光开关及红外控制转发器实现对灯光的智能化控制，结合其它功能共同完成场景选择及智能化灯控等。
3. 背景音乐：
可根据情境设置定时播放，或随时播放音乐，营造真实的家具生活环境。
环境监测及设备联动：
1. 定时、室温控制：
对于各种季节的环境，传感器自动监测周围温度，通过自动调节空调来让家中一直处于一个舒适、温馨的环境。
2.窗帘自动控制：
通过光照等环境监测传感器感知室内及室外的环境状况，当光照值超出一定范围时，窗帘自动关闭。
家庭安防功能
1. 窗户处安装红外探测及磁性传感器，入口安装门禁系统，当有非法侵入时候，探测系统立即响发出警报；
2. 安装煤气探测器，煤气发生泄漏时发出警报；
3 摄像头：对室内情况进行实时监控，当有报警的时候，摄像头自动开始工作，抓拍现场图片；
4 可使互联网进行远程撤、布防，使人不在家就能实时控制；
5. 各种报警信息均可发送提示到指定电话号。
门禁系统
1.进门处可以刷卡或输入合法指纹或者合法密码后联动电控锁开门；
2.门磁可感应到门未关闭的状态，并发出提示，也可通过手动或软件方式关闭报警提示；
3.可视对讲，通过门口机与智能网关，访客可直接与户主进行视频通话。
三、系统介绍
实验室体系以物联网信息平台（光载无线交换机）为核心构建网络层，结合上层应用软件，完成对各类传感器、家电、WiFi摄像头、智能网关等设备的数据采集、智能控制、远程管理等。学生和老师随身携带的智能手机、平板电脑等也可直接接入网络，实现对整个智能家居系统的管理。
智能家居实训室拓扑图
通过建立物联网典型开放型应用环境-智能家居平台，使学生在实训中实现对物联网综合技术应用的理解并在此基础上进行创新应用，培养学生创新应用能力。
开放的实验平台帮助学生通过动手搭建标准的智能家居系统,并利用开放的接口,自由的编写相应的控制程序。
系是基于 Web 界面实现多个系统内各种设备的信息读取与控制。由环境感知层，信息网络层和信息处理应用层组成。
环境感知层：网络摄像头，温湿度、光敏等传感器及嵌入式网关；
信息网络层：无线技术(ZigBee)和有线技术（以太网）；
信息处理层：控制中心连接电视机，空调，窗帘，台灯等等，通过感知层采集到数据，结合自定义的策略，运算得出结果，执行相应的动作。
该实验室可以完成计算机网络、物联网导论、无线通信、物联网体系结构、WiFi无线局域网技术、嵌入式开发等相关课程的教学实验， 可支持的教学课程如下：
物联网应用实验：
实验一、门禁系统应用及原理
实验二、智能灯光控制及原理
实验三、视频监控管理及原理
实验四、智能家电控制及原理
实验五、安防系统应用及原理
实验六、传感器应用
实验七、智能家居远程管理
物联网体系设计及软件开发实验：
实验一、智能家居体系设计
实验二、物联网应用层软件开发
实验三、基于web的信息读取和控制
实验四、串口通讯实验
实验五、modus通讯协议实验
实验六、智能控制系统编程
……
拟采用实验室设备如下：
智能家居实验套件设备名称
物联网工程信息平台套件
温湿度传感器
光照传感器
CO2传感器
WiFi设备服务器:
智能灯控系统
三位开关
一位调光开关
智能窗帘控制系统
窗帘控制器
电动开合帘轨道
电动开合帘电机
报警系统
烟感模块
人体感应传感器
安防主机
智能遥控插座
中控智能主机
物联网智能家居管理软件
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