基本信息
- 项目名称：
- 家居自动控制与实现自动化系统的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 传统的机械式手动开关已经越来越满足不了现代人追求完美生活空间的需要。随着人们生活水平的不断提高，科学技术的不断进步，数码无线遥控技术取代传统手动开关已成为现代人追逐的潮流。自动化房屋在智能化大楼基础上扩展和延伸出来的，人们通过对房屋建筑群的四个基本要素（结构、系统、服务、管理）进行优化考虑，提供一个投资合理，又拥有高效率、舒适、温馨、便利以及安全的人居环境。
- 详细介绍：
- “人为万物之灵”，人类发明了望远镜、无线电、雷达、激光、电话、电视等，有了神奇的“千里眼”和“顺风耳”，人们还可以驾驭航天飞机去“大闹天宫”。以微型计算机和人工智能为主要标志的新技术革命，是对人类智力劳动的替代与扩展，将使人类除拥有自身的智能以外，获得体外的第2智能——人工智能。一般来说，智能是指人类所特有的智慧和才能。智慧是指辩明事理、分析判断和发明创造的能力；才能是指知识和能力。按照人工智能创始人温斯顿（P.H.Winston）的定义，人工智能就是研究如何使计算机去做那些过去只有人才能完成的智能性工作。 在自动化的初期阶段，系统比较简单，控制规律也不复杂，采用我们前面介绍的常规控制方法就能完成任务。然而，随着社会和科学技术的不断进步，各种生产过程的自动化、现代军事装备的控制以及航海、航空、航天事业的迅速发展，都对控制系统的快速性和准确性提出了愈来愈高的要求。对于各种规摸庞大、结构复杂的大系统，仅仅采用常规的控制措施是无法完成综合自动化的。不过人们发现，如果把人的智能和自动化技术结合起来，却能收到令人满意的效果。 关于智能控制，目前尚无统一的定义。有一种观点认为智能控制是自动控制、运筹学和人工智能三个主要学科相互结合和渗透的产物，这种观点包含了两层含义，一方面它指出了智能控制产生的背景和条件，即人工智能理论和技术的发展及其向控制领域的渗透，以及运筹学中的定量优化方法逐渐和系统控制理论相结合，这样就在理论和实践两方面开辟了新的发展途径，提供了新的思想和方法，为智能控制的发展奠定了坚实的基础。 这种观点的另一层含义是说明了智能控制的内涵，即智能控制就是应用人工智能理论和技术以及运筹学方法，与控制理论相结合，在变化的环境下，仿效人类智能，实现对系统的有效控制。这里所说的环境指的是广义的受控对象或生产过程及其外界条件。 智能控制是当前正在迅速发展的一个领域，各种形式的智能控制系统、智能控制器相继开发问世。 房屋自动化的基本功能介绍： 由于历史的原因，我国在前几次技术革命时期落伍了，造成了我国在近代史上的被动挨打局面，其恶果至今尚未完全根除。现在，人类正处在信息革命和智能革命的攻坚时代，世界各国人工智能科学技术尚未形成质的飞跃，这正是我国科学事业赶超世界先进水平的大好时机。因此，我们一定要密切注意主宰未来的智能革命的进展，把握时代的脉搏，跟上世界科学前进的步伐。 况且近年来随着我国国民经济的发展和国家住房制度的改革，人们生活水平和自身素质的提高，以及信息化社会日益逼近必将导致人们在家庭住房需求概念上的彻底变革。从以往追求居住的物理空间和豪华的装修向着享受现代化精神内涵与浪漫生活情趣的方向发展，追求更高的层次和境界。智能化家庭所提供的是，人们足不出户就可以进行电子购物。网上医疗诊断、参观虚拟博物馆和图书馆、点播VOD家庭影院，甚至于在数千里之外遥控家里的空调设备进行温度调节和家庭电器的控制， 以及照明的亮度调整，当家庭中发生安全报警（包括：盗警。火警、煤气泄漏以及疾病紧急呼救等），在外的家庭成员可以在接到报警信息以后，通过电话线路查询和确认家庭中的安全状况。本文所研究的是：房屋自动控制与实现家庭自动化控制系统。 房屋自动化控制与管理系统包括房屋自动化辅助系统和房屋自动化安全系统。房屋自动化辅助系统是对住宅居住环境（温度、湿度）及设备，卫生间排风进行控制，对住户三表（水表、电表、煤气表）实行远传。房屋自动化安全系统是对住户三防（防火、防灾、防盗），厨房设备实行监控。运用现在无线数字信号和通讯器件来控制家庭自动化的形成。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：“房屋自动控制与管理系统应用研究”作为2000年小康城乡科技产业工程“的一个专题，家庭智能控制器具有很强的灵活必一，根据用户需要，可以进行灵活配置，例如：如果用户不需要该模块中的模拟输入，我们就会在设计硬件电路时预留同端口，而不焊接模数转换模块，这样可为用户省下投资，也为其将来扩展做好准备；12路数字输入点被开关量或脉冲信号来触发，其可以配置成电表水表煤气气输入，可以配置成安防信号输入，也可以是二者结合；12路输出只是一个开关信号，也可根据实际情况进行灵活配置。总之，房屋自动化适合现在自动化房屋的要求，也会在一定程度上满足将来发展的需要。 本专题按三个部分实施，即家庭无线遥控电路，家庭智能控制器和家用电脑管理软件的研究。 创新点：房屋自动化控制与管理系统包括房屋自动化辅助系统和房屋自动化安全系统。房屋自动化辅助系统是对住宅居住环境（温度、湿度）及设备，卫生间排风进行控制，对住户三表（水表、电表、煤气表）实行远传。房屋自动化安全系统是对住户三防（防火、防灾、防盗），厨房设备实行监控。运用现在无线数字信号和通讯器件来控制家庭自动化的形成。 模型模拟实现：室内温度与湿度的调控、照明电路控制窗帘升降控制、安全（可视）对讲门禁管理及防盗控制、防盗报警器的控制、家庭排气设备的控制、电器（设备）控制管理。
科学性、先进性
- 房屋自动控制与管理系统应用研究”作为2000年小康城乡科技产业工程“的一个专题，家庭智能控制器具有很强的灵活必一，根据用户需要，可以进行灵活配置，例如：如果用户不需要该模块中的模拟输入，我们就会在设计硬件电路时预留同端口，而不焊接模数转换模块，这样可为用户省下投资，也为其将来扩展做好准备；12路数字输入点被开关量或脉冲信号来触发，其可以配置成电表水表煤气气输入，可以配置成安防信号输入，也可以是二者结合；12路输出只是一个开关信号，也可根据实际情况进行灵活配置。总之，房屋自动化适合现在自动化房屋的要求，也会在一定程度上满足将来发展的需要。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 样品阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 现场实物简单演示及基本资料简单构想
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本专题是以小康住宅智能化宗旨，旨在为人们提供舒适、安全、健康的环境。这一方面提高了人们生活水平，另一方面也为人们的高效率快节奏提供了条件。 房屋自动控制和管理，既需要相关行业的支持，也促进相关行业的发展。智能住宅建设的兴起，将使许多相关企业投入建筑市场，又为许多人提供了就业机会。 此外，对于生产智能控制器的厂商来说，他们在推广应用这项成果中，将会获得可观的经济效益。
同类课题研究水平概述
- 国外同类产品相对已经到了一个成熟的阶段，有了一套完善的系统。基本属于初步实用性阶段了。而国内同类课题研究只是进入了开发初级阶段！没有统一的规范！各个开发商层次参差不齐，技术指标也不一样，没有统一规范的标准。产品衔接不够完善。
