1、答 辩 人 : 专 业 : 自动化 指导老师 : 日期： 论文题目：基于无线网络的家居空气质量多点实时监测系统 什么是智能家居？ 智能家居（ Intelligent household）是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 智能家居 -系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统， 提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。 背景 1、高速发展的中国背后隐藏着空气污染、 PM2.5超标等一系列环境污染问题。 2、事实上，室内空气的污染程度要比室外空气严重 2-5倍。 3、市面上大多数净
2、化器使用并不方便，对于普通用户来说，最经济、有效的方法是增加通风从而改善空气质量。 4、但是，人们并不能很好的感知到空气质量的变化情况。 设计背景 意义 本系统对卧室、客厅及卫生间等居室内 的 空气质量进行实时监测，并通过无线通信方式将各 节 点监测数据发送 给 主控机，主控机首先通过 LCD显示屏反映当前状态 。 其次通过空气污染 程度 来提供改善建议及通风或净化控制信号； 用户借助该系统可以很方便了解家居环境的总体状况，为家居空气质量环境提供了安全保障。目前智能型家居的理论已日趋成熟，并且已经逐渐转入应用阶段。 研究意义 研究概述 研究内容 设计一套家居空气质量实时多点无线监测及评估系统。
3、主要需要进行几方面的研究： 1、 家居空气质量实时多点监测系统结构研究及设计 2、 系统控制主机设计 3、 空气质量监测从机设计 家居空气质量多点实时监测系统结构如 下图 所示，系统主要采用主 从式结构 。 从机 节点 采集空气质量数据，并向主控机传送采集数据 ，主控机在 LCD显示屏上显示空气质量数据 。各空气质量监测从机节点和控制主机组成 ZigBee无线传感器网络，实现各节点之间的数据通信。 （ 1）家居空气质量实时多点监测系统结构设计 系 统控制主机作为系统的控制中心，需要设计供电模块、ZigBee无线传感器网络中心通信模块、 CPU模块、 LCD信息显示模块、信息输入模块、控制输出模
4、块等。 空气质量监测从机主要包括供电模块、 ZigBee无线传感器网络通信模块、 CPU模块、空气质量检测模块 （ TGS2600空气质量传感器和 DHT11温湿度传感器）。 如果系统检测到空气质量超标，则会启动排风扇节点，蜂鸣器发出警报，然后排风扇工作。 （ 2）系统主控机设计及空气质量检测从机设计 从 各个节点 采集的空气质量数据结合监测数据（阳台或卫生间）、房屋结构、具体时间（白天或夜晚）等因素，研究一种能够综合评估家居空气总体质量的评估方法，并给出具体地点的通风或净化控制的建议与控制信号。 本项目监测的空气污染物主要有氨气、氢气、酒精、一氧化碳等有机挥发气体和香烟、木材、纸张燃烧烟雾、油烟等的小颗粒污染的总体情况 。一旦遇到空气质量超标的情况，则排风扇节点蜂鸣器报警，提醒开窗通风，并且启动排风扇运转。 （ 3）家居空气质量综合评估研究及措施 控制系统实物图
