目前常见的智能家居系统的控制主机主要有Arduino和树莓派。Arduino每次只能执行一个程序，相当于一台控制器，而树莓派可以运行完整的Linux操作系统，可以使用多种语言来开发程序，可进行多任务处理。当与外界设备连接时，Arduino需要另外购买接口板，而树莓派本身就带有比较全面的接口，例如：USB-host、RJ45、HDMI、SD读卡器等。多任务处理和多接口对任务量比较大的智能家居系统来说是十分必要的。综合设计的整体考虑以及多任务处理情况的考虑，选择树莓派开发板符合设计的总体需求。

1。2  课题目的

设计的目的就是利用功能强大的树莓派加上多种传感器来实现一个简易的智能家居系统，通过这个系统来检测室内温度，湿度数据，远程监控室内情况；还可以远程控制家里的一些电器[1]。通过这个系统，可以很便利的完成一些凭人力难以实现的事情。例如，可以通过电脑或者手机访问树莓派服务器，进而控制家中的电器，还可以检测室内的空气，监控室内情况。

1。3  智能家居的发展

智能家居的概念起源于上世纪80年代，不过一直没有应用到具体的项目中， 直到80年代中期，将家电，通信器件和安防设备独立的功能结合为有机的整体后，才形成了智能家居概念。智能家居的概念已经提出来数十年了，也已经有不少公司已经投入巨大人力物力进行了研究，也有了一些成果。目前国内几家科技巨头公司已经有一些智能化家居产品，比如说小米，小米已经有了自己的一套生态科技系统，包括智能插座，智能净化器，甚至刚刚发布了智能电饭锅。这说明目前智能家居正处于一个逐步进入普通家庭的阶段。

1。4  发展前景与意义

虽然智能家居目前还没有走入普通百姓的家庭，但是随着科技的发展，人民物质生活的逐步提高，以及我国人口素质的提高，智能家居在我国会有一个好的前景。目前而言，我国房地产正在蓬勃发展，科技化，舒适化的住宅也如雨后春笋般出现。如果将一些传统的家居或者电器用智能化的家居替代，在明显的改善居住环境的同时可以方便人们的生活，实现人与物的信息交互，进入全新的生活节奏与生活方式，发现智能家居在生活中带来的的乐趣。

2  系统方案分析

2。1  系统方案

    基于树莓派的智能家居系统是基于树莓派开发板，应用Flask Web服务器框架，可通过浏览器远程访问，从而达到室内温度检测，家庭开关控制以及图像监控等功能。总体设计方案如图2-1所示。

图2-1 总体设计方案

2。2  硬件平台可行性分析

进过分析，该项目所需的硬件清单如下。

树莓派开发板

DS18B20温度传感器

继电器

摄像头

笔记本电脑

SD卡，灯泡，杜邦线，USB线，网线

树莓派开发板带有40个GPIO接口，可满足继电器的控制和DS18B20的接入。树莓派还带有4个USB口，因此也可以接入USB摄像头。树莓派带有网络接口，可以连接网线，因此可以与笔记本连接通信。综上，硬件平台满足项目开发需求。

2。3  软件平台可行性分析

树莓派系统基于Linux平台，并带有中央处理器和内存，因此可以进行Web服务器的安装。

而该项目选择的Web服务器框架是Flask Web应用框架，该框架使用简单的核心，自带开发用服务器和debugger，相比大型的apache服务器，它占用资源少，执行速率高。这对于拥有小体积，简单硬件配置的树莓派开发板来说是非常合适的。来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-