基于低压电力线载波通信的家庭自动化系统设计及实现

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随着现代科学技术的发展和人民生活水平的提高,人们对住宅的功能、质量以及生活的简单化和细节化有了更高的追求。家庭自动化系统可以为人们提供安全、舒适、便捷的家居环境。  本文在分析和研究国内外家庭自动化现状的基础上,结合其在国内的发展状况,提出了低成本、高实用性的基于电力线载波通信技术的家庭自动化实用系统,并具有一定的安防报警功能。电力线载波通信技术采用电力线作为通信介质,具有充分利用现有资源、易施工、综合成本低等优点。本文在充分分析系统功能需要的基础上,将智能IC芯片的控制功能和低压电力线载波通信技术相结合,设计出了智能型的家庭自动化控制系统。  本文主要完成的内容包括系统整体设计和构建、主控制器功能结构设计、被控终端模块设计以及载波通信核心单元——载波调制解调模块的开发和设计。本着低成本的设计理念,系统中的载波信号调制解调模块是根据脉冲相位调制技术原理,采用市面上常见的集成电路及阻容器件对其进行开发的设计。最后将系统各个单元制成PCB实验电路板,进行了载波通信实验、被控终端控制实验以及温度显示、高温报警和红外报警实验,并对载波信号在无噪声干扰和有噪声干扰的情况下进行了测试分析。测试结果表明,该基于电力线载波通信的家庭自动化系统完全能够实现初期预想效果,这对我国家庭自动化的普及应用具有一定的现实意义。
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