一、引言

信息技术的迅速发展，已经深入人类生活的各个领域，并对人类的居住环境和建筑业发展产生了巨大的影响，人们开始追求安全舒适、高效节能、并具有丰富人文环境的绿色住宅。不断加快的生活节奏，使人们急需一个方便快捷的系统平台，将人们从繁琐的家电操控中解放出来，并能协助人们自动管理家电，这就是智能家居系统。智能家居是在传统住宅的基础上，利用现代计算机技术、自动控制技术、网络通信技术、综合布线技术、安全防范技术、音频技术等将与家居生活有关的设施集成，实现对各种电器设备和安全防护设备的智能化控制，还有甚者实现家居设备之间、人与设备之间的信息互联、互通等一系列的智能想象，从而打造更加健康、高效、安全、便利的居住环境。

目前国际社会在智能家居行业暂时还没有形成一个公认的标准。不同的实际环境对智能家居提出了不同的要求与解决办法；此外，不同的用户对智能家居也有着不同的要求，有些用户比较注重家电的智能控制，有些用户喜欢全方位的家庭娱乐设备，有些用户可能更加关心家庭安全防范，还有些用户则希望建立相对全面的智能家居系统，满足多方面的需求。本文则是对其中的家电自动控制模块和家庭防盗模块进行研究与设计的。

家电自动控制模块就以窗帘的自动控制为例。窗帘其基本的作用无非是保护业主的个人隐私以及遮阳挡尘等功能，但传统的窗帘您必须手动去拉动，每天早开晚关也是挺麻烦的，特别是别墅或复式房的大窗帘，比较重，而且长，需要很大的力量才能开关窗帘，很不方便。于是智能窗帘在最近几年得到迅速发展，并广泛应用于智能大厦、高级公寓、酒店和别墅等领域。目前国内的自动窗帘产品按控制方式分大体上有三种：声控、光控、时控，声控和遥控属于半自动类，而光控属于全自动式。但是光控由于结构复杂、性能不够稳定或者说有些虽然实现了完全的自动化，且性能还可以，但价格昂贵不适合普通消费者而没有被广泛使用。

单片机作为最常见的MCU已渗透到国民经济的各个领域，极大地推动了计算机技术的普及。它具有体积小、质量轻、耗电省、可靠性高、价格低等点，利用单片机可以在实现较多功能的前提下降低设计、生产成本，所以本次设计将采用单片机为主控器件，利用光线强弱来实现对窗帘的智能控制。

家庭防盗模块则采用主动式红外传感器对环境进行检测，将异常情况通过消息的无线传输通知用户。变有行的传统防盗门防盗窗为无形，更加符合智能家居的要求。

在现有的智能家居的无线信号传输过程中，一般有如下几种方式：

1、蓝牙技术：使用公用频段的一种短距离、低成本的无线接入技术，设备相对简单而性能稳定，在近距离的语言和数据传输业务应用较广泛。但成本高，而且电池寿命短。

2、Wi-Fi技术：通过无线电传输可靠安全的无线连接技术，传输速率快，覆盖范围广。但由于无线电易受干扰，且容易被拦截，保密性能不够高。

3、ZigBee技术：是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通讯技术。但其有效距离较短，并且传输速率较低。

随着移动通讯的广泛普及，GSM系统是目前移动通讯系统中应用最为广泛的一种系统。其中 GSM短信通信方式，可以通过GSM全球无线移动通讯网络，实现短信数据的传输，完成远程系统的控制。由于GSM网络信号覆盖面广，使其具有低价优质的远距离无线传输的特点，加上其性能稳定，可以为无线数据传输和远程监控设备的通信提供可靠的技术保障。基于以上分析，本次设计将借助最可靠、最成熟的GSM移动网络来实现家庭防盗模块的设计。

二、总体设计