深圳物联网家居(家居物联网系统设计)

 

智能家居系统集成了传统家居家庭设备，对所有设备进行集中管理，可通过一套系统，查看单个设备的运行状态，避免传统的每个设备单独进行终端控制；也可实现设备之间的联动处理。

实现集成和联动控制之后，即可根据家居用户需求的场景，对设备进行场景适应化响应控制，可根据用户的不同需求，设计为不同的场景。

智能家居系统由物联网关、安防监控、家庭路由器、服务器、用户终端等部分组成，其中，各个家居硬件设备通过主控模块进行集成控制，其主控模块和无线模块通过通信协议建立连接，构成物联网关部分。

ESP32-S3专为AIoT市场打造支持2.4GHz Wi-Fi和Bluetooth5(LE)强大的AI运算能力和安全加密机制。

将硬件设备及监控数据传送至服务器，服务器通过因特网与家庭路由器建立连接，家庭用户终端则通过移动网或WiFi与服务器建立连接。最终家庭用户接收到系统的各个模块的数据，并可对设备进行查看和控制。

ESP32-S3沿用乐鑫成熟的物联网开发框架ESP-IDF。ESP-IDF已成功赋能了数以亿计的物联网设备，历经了严格的测试和发布周期，具有清晰有效的支持策略。

开发人员基于其成熟的软件架构，凭借对工具和API的熟悉，将更容易构建应用程序或迁移原有程序至ESP32-S3平台。

智能家居系统用户终端包含电脑端，手机APP端等，用户通过用户端控制智能家居设备运行及运行状态改变，通过智能家居用户终端查看和分析智能家居设备情况。实现智能家居系统的功能。

服务器作为连接用户终端和家庭路由器的桥梁，通过因特网接收和存储家庭路由器上的数据，并通过移动网络或WiFi将数据显示在用户终端。

ESP32-S3 MCU增加了用于加速神经网络计算和信号处理等工作的向量指令(vectorinstructions)。AI开发者们通过ESP-DSP和ESP-NN库，使用这些向量指令，可以实现高性能的图像识别、语音唤醒和识别等应用。

互联网小常识：基于网络的信息系统主要包括以下几个部分：网络运行环境、网络系统、网络操作系统、网络应用软件开发与运行环境、网络应用系统、网络安全系统和网络管理系统。

物联网关直接与家居设备连接，实现家居设备的控制，包括近端控制和远程控制。物联网关键节点包含检测和控制两个部分，检测部分主要用于收集家居环境的信息，给用户显示出环境信息，保证家居环境的安全。

ESP32-S3拥有45个可编程GPIO以及SPI、I2S、I2C、PWM、RMT、ADC、DAC、UART、SD/MMC主机控制器和TWAITM控制器等常用外设接口。

其中的14个GPIO可被配置为HMI交互的电容触摸输入端。ESP32-S3搭载了超低功耗协处理器(ULP)，支持多种低功耗模式，广泛适用于各类低功耗应用场景。

互联网小常识：SNMP优点：简单，易于实现、支持广泛、操作原于简捷、性能高。缺点：SNMP建立在无连接的传输协议之上，另外它是非面向对象的，不支持分布式管理。

智能家居系统是通过计算机及通信技术，将家居的各个模块和硬件设备连接到一起，形成互联互通的系统，并且实现各个模块之间的网络交互及互相关联的功能。

ESP32-S3集成2.4GHzWi-Fi(802.11b/g/n)，支持40MHz带宽；低功耗蓝牙子系统支持Bluetooth5(LE)和BluetoothMesh，可通过CodedPHY与广播扩展实现远距离通信。

它还支持2MbpsPHY，用于提高传输速度和数据吞吐量。ESP32-S3的Wi-Fi和BluetoothLE射频性能优越，在高温下也能稳定工作。

主控模块主要用于控制设备及与无线网络模块进行数据交互，可采用易于开发，性能高的模块，各个节点设备模块包括控设备的控制模块和数据采集模块。

实现设备之间的联动响应，比如温度之间可通过系统进行一定的参数或关系进行关联，随即可联动做出响应，如温度升高，则可调节湿度设备，加大湿度以避免家居环境干燥，带来火灾隐患等，让家居环境更加安全。

互联网小常识：网桥最主要面临的问题是帧转发率低与广播风暴，影响其性能的主要参数是：帧转发率与帧过滤率。

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