基于公用电话网（PSTN）家庭自动化系统的研究
摘要
以计算机技术和控制技术为特征的现代信息技术促进了社会经济的发展，也极大地加快了家用电子电器产品迈向家庭自动化(Home Automation)的步伐。建立和开发家庭自动化系统旨在适应现代人们的生活信息化和对家居产品信息化的需要。
本文在对国内外家居智能化发展现状进行研究和分析的基础上，以公用电话网(PSTN)作为系统的通信网络，以PC作为系统的控制平台，对构建一个低成本、操作简单、快捷的家庭自动化系统进行了技术研究。对系统总体功能进行详细分析后，给出了系统硬件接口模块设计方案，并在对设计过程中遇到的问题进行分析的同时，给出了具体解决方案；实现了系统公用电话通信，完成了家电设备远程控制信号和自动报警信号的传输，同时，还对系统的安全性问题进行了探讨，并提出了实现方案，最后对系统管理数据库设计进行了研究，主要包括来电信息管理数据库和家庭设备工作状态管理数据库。
最后对整个研究工作进行了总结，提出了存在的不足和改进方向，并对以后的工作做了展望。
Modern information technology with computer and network technology not onlypromotes the development of the economic but also speeds up the development of thehome automation system greatly. The aim of building home automation system is to meetthe needs of modern information society with respect to automated electronic products.
On the basis of the study and analysis in home automation current status ofdevelopment home and abroad, using Public Switched Telephone Network(PSTN) as thesystematic communication network, regarding PC as the systematic control platform, andhow to construct a low cost, simply operation, and fast home automation is studied. Afteranalyzing in detail about the overall function of the system, a designing plan of thesystematic interface module of hardware is provided. While the problem is analyzed in thedesigning process, the concrete solution is also provided. Then the public phonecommunication is realized, the transmission of long-range control signal and automaticalarm signal of the home electrical appliances is achieved, the security of the system is alsostudied, and the scheme is proposed. Finally management data-base of the systemdesigning is studied, including Call ID for caller indentification data-base and work state ofhome electrical appliances data-base.
Finally, summarize whole subject research, have put forward the deficiency existingin the systematic design and improvement direction, and has looked into the distance to thework for the future.
本文在对国内外家居智能化发展现状进行研究和分析的基础上，以公用电话网(PSTN)作为系统的通信网络，以PC作为系统的控制平台，对构建一个低成本、操作简单、快捷的家庭自动化系统进行了技术研究。对系统总体功能进行详细分析后，给出了系统硬件接口模块设计方案，并在对设计过程中遇到的问题进行分析的同时，给出了具体解决方案；实现了系统公用电话通信，完成了家电设备远程控制信号和自动报警信号的传输，同时，还对系统的安全性问题进行了探讨，并提出了实现方案，最后对系统管理数据库设计进行了研究，主要包括来电信息管理数据库和家庭设备工作状态管理数据库。
最后对整个研究工作进行了总结，提出了存在的不足和改进方向，并对以后的工作做了展望。
Modern information technology with computer and network technology not onlypromotes the development of the economic but also speeds up the development of thehome automation system greatly. The aim of building home automation system is to meetthe needs of modern information society with respect to automated electronic products.
On the basis of the study and analysis in home automation current status ofdevelopment home and abroad, using Public Switched Telephone Network(PSTN) as thesystematic communication network, regarding PC as the systematic control platform, andhow to construct a low cost, simply operation, and fast home automation is studied. Afteranalyzing in detail about the overall function of the system, a designing plan of thesystematic interface module of hardware is provided. While the problem is analyzed in thedesigning process, the concrete solution is also provided. Then the public phonecommunication is realized, the transmission of long-range control signal and automaticalarm signal of the home electrical appliances is achieved, the security of the system is alsostudied, and the scheme is proposed. Finally management data-base of the systemdesigning is studied, including Call ID for caller indentification data-base and work state ofhome electrical appliances data-base.
Finally, summarize whole subject research, have put forward the deficiency existingin the systematic design and improvement direction, and has looked into the distance to thework for the future.
引文
[1] 陈曦．智能家居控制系统的设计与实现．国外电子元器件．2003，(11)：5-7
[2] 余永权．智能家居网络的架构、功能及发展．电子世界．2002，(5)：4-5
[3] Smart In-Home Monitoring System. Medical Automation Research Center. 1998, 4(2): 77-86
[4] 高小平．中国智能家居的现状及发展趋势．低压电器．2005，(4)：18-21
[5] 王凯明．智能家居系统的研究[硕士学位论文]．西安科技大学．2005，(4)：3-7
[6] 国外智能信息家电的现状与发展趋势．中国智能建多明民务网．1999，(6)：12-14
[7] 夏汉广．基于网络的智能家居系统得研究与应用[硕士学位论文]．广东工业大学．2005．5
[8] 胡家伦．上海智能化住宅小区的发展．住宅科技．2000，(10)：31-35
[9] 俞阳．我国应加快发展智能化住宅小区步伐．中国科技论坛2000，(1)：20-22
[10] 朱立彤．智能住宅的核心“家庭控制器”．中国智能建筑服务网．1999，(9)：8-10
[11] 王明甲，傅兴华，张万里，陈茜．DTMF编解码芯片的研究．微电子学与计算机．2006，3(3)：25-27
[12] 余宗宝，薛国将，刘银．基于电话网络的远程家电控制系统．长沙通讯职业技术学院学报．2005，4(2)：78-80
[13] 戴冬雪，王可崇，南立军．电话远程控制器的设计．通信与计算机，2001．12
[14] 周向红，李建军，朱培立．电话远程控制系统的实现．企业技术开发．2004，23(8)：45-57
[15] 严丽平，袁可风．基于PSTN的电话远程控制器的研究．华东交通大学学报．2005，22(1)：49-51
[16] 何琳琳，张海军．基于电话网络的家用电器远程控制系统的实现．单片机开发与应用．2005，(4)：54-56
[17] 高平，李正明，成立，陆继远．信息家电远程控制系统及其安全．中国安全科学学报．2006，16(6)：56-58
[18] 谢孝良．用AT89C2051实现电话远程控制家用电器．应用天地．2002，(12)：26-28
[19] 黄天戍，孙东，王坚．智能电话远程控制系统的设计与实现．微型机与应用．2001，(11)：95-97
[20] 陆雅南．电话机振铃器LS1240的工作原理及其故障检修．现代通信．2006，6
[21] 梅媚，吴贺志，张力桥．心电信号的电话传输．医疗卫生装备．2001．2
[22] 王孝，魏守明．软件法产生双音多频信令的原理和应用．无线电工程．2003，3(3)
[23] 周立云，龚贤洪．多功能全制式来电显示电话机原理．电子世界．2004，6
[24] 芮功兵，刘洪生，曹云龙．远程监控与自动语音报警系统．声学与电子工程．2005，2
[25] 张伟．单片机远程语音报警系统．现代电子技术．2004，18(185)
[26] 王耀南．计算智能信息处理技术及其应用．长沙：湖南大学出版社，
[27] 谭宝成，王鹏．基于DTMF的智能电话控制器．单片机与嵌入式系统应用．2002．5
[28] 吴新民．智能住宅小区的自动控制管理系统．电脑开发与应用．2000．3
[29] 卿晓霞．智能住宅信息网络接入技术及应用．重庆建筑大学学报．1999．6
[30] 任德华．智能家居德发展动向．建筑与装饰．2003．1
[31] 姚楠．蓝牙技术与智能家居．工程设计CAD与智能建筑．2002．1
[32] 王晓蓉，刘威．LonWorks技术及其在智能小区的应用．山西冶金．2002．1
[33] 李德华，许立梓，李文国．一种基于LonWorks技术的楼宇自动化系统的设计与实现．计算机工程．2002．9
[34] Leong, Chee-Seng, Goi, Bok-Min. Smart home microcontroller: Telephone interfacing. 2001. 5
[35] 刘洪滨，范明．LonWorks技术在智能小区中的应用．计算机应用，2000
[36] 刘涛，马积勋，廉海涛．利用RS一485通讯实现PC机与单片机的多点通讯．现代电子技术．2002．5
[37] 刘春生，孙志勇．DTMF芯片HT9170在数据通信中的应用．国外电子元器件．2002．1
[38] 刘敢峰，吴明光．家庭自动化几种主流网络协议．专家论坛
[39] 张曙光，李茂长．电话通信网与交换技术．北京：国防工业出版社，2002．6
[40] 沈红卫．基于单片机的智能系统设计与实现．北京：电子工业出版社，2005．1
[41] 潘仡，朱丹宁，周正康译．数据通信与网络．机械工业出版社，2000．4
[42] 李令奇，胡广成．电话机原理与维修．北京：人民邮电出版社，2002
[43] 陆宏琦，韩宁编．智能建筑通信网络系统．北京：人民邮电出版社，2001
[44] 张晨曦，王志英等计算机体系结构．北京：高等教育出版社，2000
[45] 薛颂石．智能建筑与综合布线系统．北京：人民邮电出版社，2002
[46] 袁明编．有线数字电视机顶盒．北京：中国广播电视出版社，2004
[47] 段振刚：智能建筑安保与消防．北京：中国电力出版社，2005
[48] 黄永峰．因特网语音通信技术及其应用，北京：人民邮电出版社，2002
[49] 沈炜，徐慧．Visual C++数据库编程技术与实例，北京：人民邮电出版社，2005
[50] 张筠莉，刘书智，Visual C++实践与提高——串口通信与工程应用篇，北京： 中国铁道出版社，2006
[51] 冯华．Visual C++数据库开发技巧与实例．北京：机械工业出版，2000，7
[52] 郑章，程刚，张勇．Visual C++6.0数据库开发技术．北京：机械工业出版社，2000．5
[53] 戴冬雪．住宅智能化系统中电话远程控制与报警装置的研制．哈尔滨工业大学硕士论文．2001．7
[54] 徐淑萍．基于网络数据终端的家庭智能控制系统．西安工业学院硕士论文．2003．3
[55] Lin Zhi-Ming. Remote telephone-controlled home automation system Conference Proceedings-IEEE SOUTHEASTCON, Apr, 1998
[56] Coskun, Ismail, Ardam, Hamid. Remote controller for home and office appliances by telephone. IEEE Transactions on Consumer Electronics, 1998
[57] Dr.Pei Computer Radio Control For Home Automation. Electronics Today. 1997.26
[58] Diane J.Cook, Manfred Huber, Karthik Gopalratnam, Michael Youngblood. Learning to Control a Smart Home Environment. University of Texas at Arlington.2000.8
[59] ChristorsD.IntelligentHome Systems. IEEE Communication Magazine. 1993.10
[60] LEONARD J SCUDERI. Smart Home Interactive Telephone System. Emmanuel College.1997.9
[61] Douligeris C. Intelligent Home System. IEEE Communications, 1993(10)
[62] http://www.smarthomecn.com
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