一、概述

YG-SHM-SYS-01型智能家居实训系统采用先进的电子技术、能量采集技术、传感器技术、无线电技术、电力自动化技术、计算机技术、网络通讯技术、生物科学技术，将与居家生活有关的各种设备有机地结合起来，通过网络化方式综合管理家中各种设备。智能家居将使用户用更方便的手段来管理家庭设备，比如，通过触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备，也可以执行场景操作，使多个设备形成联动；另一方面，智能家居内的各种设备相互间可以通讯，不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行。

学校可以通过在实验室建立物联网典型开放型应用环境-智能家居实训系统，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，充分满足了目前高校培养物联网技术人才的需求。

二、系统结构

1、系统完整性：

• 涵盖当前应用最广的有线和无线通讯方式，包括Ethernet，WiFi，Zigbee，EnOcean，红外，433M等。

• 实验内容包括协议层和应用层程序的编写。

2、先进性：

• 打破了传统智能家居系统相对封闭和改造不便的特点，系统架构非常灵活，可以根据客户的预算，配置不同的方案。特

别是，在减少能耗和降低施工难度方面，EnOcean的无线、无源技术具有明显 的优势。

3、开放性：

• 国内首创物联WiFi网实训套件，基于奥尔斯物联网云平台，套件通过WiFi直接接入互联网，通过手机等设备实现创意无限的远程物联网应用。WiFi物联网实训套件，紧跟国际电子积木实训潮流，并结合最新电子行业应用，封装成适合国内院校适用的教学套件。套件包含电子焊接、电子调试、电子产品制作、嵌入式单片机应用、物联网工程训练、移动互联APP开发等配套课程，由浅入深，逐步带 领学生迈入新信息技术的殿堂。

• 采用Restful API，基于Http方式，面向资源，便于第三方应用集成。

• 系统开放所有软硬件设计资源。

三、系统结构

智能家居实训系统采用完整的物联网技术架构，即感知层、传输层和应用层，前端采用智能传感器控制节点采集各种数据并控制各种被控对象，传输层通过EnOcean，Zigbee、WiFi、3G网络接入智能网关，将各种数据传输至云端服务器进行数据处理并反馈给控制器。该系统包含了智能视频服务、Niagara 智能中间件、3D虚拟现实交互和云计算中心等平台，软硬件设计资源可开放供教学科研使用。该系统使用的设备包括支持各类通信协议的传感器、WiFi无线门铃、指纹人脸IC卡识别门禁设备、红外感应器、室内监控摄像头、电器控制器、WiFi插座、电动窗帘、门、窗磁传感器、无线无源开关、背景音箱、电视机和冰箱等各种被控家电。

四、系统功能子模块

1、多种控制模式：

（1）联动控制：如回家开门后，灯、窗帘、空调、背景音乐等开启联动工作。

（2）定时控制：如早上起床时间到后，闹钟响起,开启窗帘,播放音乐。

（3）环境控制：通过传感器检测并实现对室内温度等的控制。

2、多种途径控制： 通过触摸屏、电脑终端、移动终端、遥控器等不同方式控制家庭设备，并可远程控制家居环境。

3、系统主页面：

4、系统常用设备：

智能家居控制器	壁挂式温控器	无线人体照度传感器
无线门磁传感器	Zigbee智能传感器	高性能触控网关
物联网wifi实训套件	WIFI无线插座实训套件	WIFI无线轻触开关实训套件
WIFI红外遥控套件	WIFI无线家庭环境监测实训套件	WIFI无线体脂秤实训套件

五、主要实验列表

（1）温湿度传感器采集实验

（2）烟雾传感器采集实验

（3）人体感应红外传感器信息采集实验

（4）自动灯光控制实验

（5）烟雾、门磁、人体感应等布防、撤防操作实验

（6）光电传感器实验

（7）无线组网实验

（8）红外传感器实验

（9）窗帘远程控制实验

（10）灯光远程控制实验

（11）电视远程控制实验

（12）音响远程控制实验

（13）摄像头远程控制实验

（14）空调远程控制实验

（15）中央控制器播放音乐控制实验

（16）中央控制器情景模式控制实验

（17）中央控制器网络摄像头视频采集实验

（18）WEB SERVER远程访问实验

六、智能家居实训室规划图