随着计算机技术的广泛应用和现代化信息社会与电力线通信技术的发展,智能家居技术越来越成熟,但目前智能化家居在普及的过程中,还存在着统一接口、统一协议等方面的问题。由于这些问题严重制约了家居网络的发展和普及,本文在研究分析了几种对家庭网络影响最大,最具竞争力标准之后,提出基于家居通信协议的网络参考模型。 本文通过研究现有的现场总线技术、嵌入式Internet技术、计算机网络技术和电力线数据通信技术,将基于TCP/IP协议的计算机网络结构与基于电力线通信的总线结构通过串口通信技术有机地结合起来,构建家庭网络硬件系统。本系统结构简单合理,可靠性和稳定性高,使用方便,并且经济,便于家居网络以后功能扩展,有利于家居网络的普及和发展。通过研究现有家庭网络协议,设计适合本系统运行的家居网络协议,并结合实验室现有的硬件设备资源,完成家电网络软件和硬件的调试,实现局域网内对家电的实时监控。 本文从硬件和软件两方面来阐述家电组网监控方案,结构安排如下:第一章引出课题的研究背景,描述了其应用领域,并分析了本课题的技术核心嵌入式Internet技术和电力线通信技术及其现状。第二章分析现有的智能家居总线技术,并进行对比。第三章详细介绍本实现方案的硬件平台,采用技术成熟的串行通信方式进行家电与智能芯片之间的数据交互,为家庭网络功能扩展提供了无缝接口。第四章结合实验室现有的实验条件,参考计算机网络技术和现有的家居总线技术设计本系统的软件通信协议和家庭网络系统软件并加以实现。第五章论述家居监控软件实现通信过程以及举例说明设计步骤。