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在智能家居中,智能窗监控系统是一种智能化的监控系统,其安全防范作用举足轻重。智能窗监控系统不仅适用于家居系统,而且在一些大型工厂、高楼大厦、飞机场等现代建筑将会发挥更大的作用。因此对窗户的智能监控,特别是实现对不同类型窗户的群控与自动控制及状态查询具有重要意义。为了提高窗户的智能化,满足现代建筑窗户的开关需求,本文提出了一种基于CAN总线与Wi-Fi智能窗监控系统的设计方案,实现了对不同类型窗户的群控、自动控制,并可以通过人机界面查询窗户的开关状态。本文所做的主要工作如下:1.提出了CAN总线与Wi-Fi组网的体系结构,扩展了总线型的网络拓扑结构,既保持了系统的高可靠性,又增加了组网的灵活性。分别对CAN总线和Wi-Fi的系统结构进行研究,重点讨论CAN总线线路长度与节点数、匹配电阻等的关系以及Wi-Fi组网中通信距离、覆盖区域内最少接入点数、单接入点可接入的最大站点数等问题。无线与有线通信技术融合的技术方案顺应了智能窗控制系统的发展趋势。2.通过Altium Designer完成了本系统的电路设计和PCB布局布线,接着完成元器件的焊接以及电路板的测试工作,最终搭建起了本系统的硬件实验平台。3.采用Modbus协议,设计了属于本系统的通信报文帧和通信机制,保证了协议的完整性,提高系统中人机界面与主控单元以及主控单元与从控单元之间通信的可靠性。4.对窗户的控制进行了优先级等级的划分,优先级低的控制任意时刻都不能中断优先级高的控制,优先级高的控制能随时中断低优先级的控制。介绍了窗户安全控制的分类及具体实现,重点研究无传感器防夹控制,完成了系统复杂的逻辑控制,提高了系统的安全性。本文完成了智能窗监控系统的体系结构设计、硬件设计、通信协议设计和安全控制研究,并进行了系统调试,在调试中不断验证和完善系统功能。实验结果表明基于CAN总线与Wi-Fi智能窗监控系统是可行的、可靠的,能很好地实现对不同类型窗户的群控、自动控制以及窗户的状态查询。