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省级大学生创新训练计划项目 申 报 书 项目名称 智能灯控开关 申 请 者 所在学院 专业年级 指导教师 项目起止时间 2016年3月——2017年5月 联系电话 电子信箱 合肥工业大学机械工程系 1 填 表 须 知 一、《合肥工业大学大学生创新训练计划项目申报书》（注明国家级或校级）要按顺序逐项填写，内容要实事求是，表达要明确、严谨。空缺项要填“无”。要求一律用A4纸正反页打印，于左侧装订成册。 二、申请参加合肥工业大学大学生创新训练项目团队人数不得超过5人（1人为立项负责人，参与合作研究者1-4人）。 三、《合肥工业大学大学生创新训练计划项目申请表》由申报学生所在学院初审，签署意见后，一式二份报送创新学院。 四、如填表有不明事宜，请与创新学院联系和咨询。（联系电话：2901107） 2 申请者情况 姓名 田雨 性别 专业年级 男 出生年 1995年11月10日 月 学号 2014210455 所在院（系） 机械工程系 项目组成员情况 姓名 田雨 王进伟 杜国帅 王伟 指导教师情况 姓名 讲授课程 研究方向 张利 性别 男 男 男 男 机设专业14-7班 出生年月 1995.11 xx xx xx 专业年级 机设专业 机设专业 机设专业 机设专业 分工 资料分析与总结 资金申请与管理 建立模型与研究 软件开发与后期升级 职称 教授 学历/学位 技术文件写作与交流 所在院（系） 机械与汽车工程学院 E-mail地址 电话 课题来源：□科研 □教学 ■设计 □工程 □自选 □其他（ ） 3 一、 项目简介 本项目是针对于家庭住宅、酒店客房等小型空间的设计。包括了室内的所有照明系统的掌控管理。设计理念在于智能、便捷、独特、个性化等特点。智能，是在于该系统不是单纯的依靠电控开关来进行控制照明系统，添加了智能终端；便捷，在于省去了人们来回于各个房间的开关灯等过程；独特和个性化，在于电灯开关不再局限于传统的按式开关。 二、申请理由（知识条件，特长、兴趣，相关经历等） 成员介绍 1、 田雨 性格开朗、学习态度认真、作风优良，平时作为班干，为班级积极奉献。对于新事物有着浓厚的兴趣，对于计算机方面小有基础。 望学校予以批准。 2、王进伟同学，学习认真、生活简朴、是一个积极阳光的男生。专业基础扎实，具有较强的想象推理能力，为人谨慎、谦虚。经常能够为团队提供极富创造力的思维。另外，该同学平时喜欢阅读各种技专业技术书籍，知识面极广。平常态度认真，积极参与集体活动。而且其个人对资料的收集、整理、分析、总结拥有很棒的经验。 3、杜国帅同学平时乐于沟通，具有良好的人际关系。平时学习态度认真，学习优秀，尤其关注机械领域最新科研成果。对机械手控制系统尤其具有相当的认识。具有敏锐的观察力，极富创造力，经常会有创造性思想方法的提出。 4、王伟同学工作态度认真，严谨负责参与班级公共财物的管理。其细致认真的秉性得到了全体同学一致的称赞和认可。所以选择其作为团队资金的管理人员能够充分保证资金使用的规范。且该同学学习刻苦认真，吃苦耐劳，并于期末获得过校级一等奖学金。 二、智能灯控背景分析 1. 《物联网“十二五”发展规划》政策的出台 将智能化产业列为未来几年的发展重点，更从政策上扫清了行业发展 障碍。在国家政策的大力扶持之下， 全新的物联网智能家居时代即将来临。智能家居改变生活，生活依赖智能家 居，一个人类生活的新时代即将来临。 2优质生活的要求 随着人们对家庭住宅观念的改变,人们对生活的安全、舒适、便捷等方面的要求越来越高。基于调研结果和家居的发展特点和现状可以看出，虽然目前智能家居系统有了一定的发展，出现了一系列的产品，但总体还处于市场发展初期，特别是缺乏统一的标准和权威的产品出现。而随着经济的发展，信息激射的进步，人们对家庭环境必然提出越来越高的要求。随着计算机技书，通讯技术，网络技术的快速发展，消费电子产品正逐渐与计算机、通讯技术密切结合在一起；同时随着人们生活质量的日益提高，人们对家庭安全、家居智能化的要求也越来越高。 3.国内现状 4 国 内的智能照明产品推广力度远远不够。由于这是一个兴起行业，不同于快速消费品，渠道的建设和消费观念的形成等等都是摸着石头过河，所以也不敢投入过多的精力与资源。但是随着经济的发展、技术的成熟，部分国际品牌如Dynalite、路创、WIELAND、e-bfb等等进军中国市场，推动了这个行业的发展与增长。进入21世纪，智能照明进入初级发展阶段。由于市场没有成型，还没有形成大的消费市场，大部分智能照明厂家还在极力引导消费者，在渠道的建设上也一直在探索着适合这个行业的模式。由于传统的照明、电工经销商各方面的原因很难推动、装饰公司不够专业、安防 监 控 商离家居楼盘较远等等因素使能照明市场还没有形成稳定、广阔的渠道。 三、 项目方案 1、 方案包括 网关、智能终端app、云管理、遥控器、LED灯。以上五个类型系统是本方案的重要元素，所有应用将基于这五个子系统承担不同的功能实现，给每个生活主题提供理想、环保、节能、舒适的智能照明，点亮每个生命的希望。 2、 子系统之间联系 3、 技术特点 ●网关内置WIFI模块特点 1、采用MTK无线wifi芯片 2、网络协议遵从IEEE 802.11 b/g/n协议标准 3、安全性能采用WFA/WPA 2 personl/WPS2.0、WAPI标准。 4、采用TCP/IP可靠传输协议，完成与智能终端之间的交换。 5、支持云存储和管理 5 6、标准串口通信协议进行可靠数据传输到2.4G网络。 7、性能稳定。 ●2.4G组网特点： 1、调制解调方式：GFSK。 2、数据传输速率：1Mbps。 3.频率使用免申请拍照频段：2402MHZ~2482MHz。 4.2.4G采用同步和异步跳频抗干扰技术 5、网关（空旷无障碍物距离）覆盖半径大于35米 6、自组网网协议，可附带路由功能，传输距离更远。 7、数据通信过程加密。 8、接入网点的灯节点100个以上。 9、遥控器最低待机功耗1uA，遥控距离大于35米。 10、情景模式定制。 11、性价比高。 ●LED照明特点： 1、冷色和暖色切换，调光控制。 2.RGB情景模式切换，定制不同模式，满足各种灯光场景应用。 3、驱动功率可定制。有6W、10W、15W等不同驱动功率。 ●智能终端智能APP特点： 1、界面设计有没，可根据不同用户需求提供定制，满足个性化群体使用。 2、功能强大，终端控制各种不同的开关，情景模式切换，呼吸灯控。包括了定时设置，远程协助，数据分析，云协助等功能。 3、软件更新快，用户可通过公司提供的云平台下载到最新APP软件。 6 4、产品及模块介绍 1、网关 ●型号 I0T101_HostWifi ●功能说明 本网关通过连接路由器，与智能终端设备上装有本系统提供进行数据交换等。同时，对照明节点进行监控，数据采集，以及互相路由传输等。 网管可以扩展采集室内湿度，有毒气体，一氧化碳等小型气象站，或者安防辅助设备等。 ●操作指南 由于网管没有完成与路由器的连接，必须通过智能手机等终端设备安装的响应APP设备进行联网设置。其中必须在附近找到可用无线路由器。改路由器可以不连接因特网。 如果想重新连接到其他无线路由器上，可用直径5mm左右的硬长条插入网关的圆形复位小孔。当听到蜂鸣器长鸣，表明网关复位成功。 以下演示网管连接到无线路由器过程： 步骤1,打开智能终端的网关APP。 步骤2，点击添加网关进入寻找设备。 步骤3，点击寻找设备，会看到网关SSID，如下图所示 步骤4,当页面自动切换到WIFI网络显示时选择点击显示网关SSID的热点， 7 步骤5，连接到网关热点后，页面自动返回到选择无线网络，输入页面显示路由器SSID的热点，如下图所示。 步骤6，点击已配置好并在页面显示网关ID的选项，进入控制界面。 步骤7,进入控制界面，点击添加设备，并开启灯节点，将会添加灯设备，之后可以进行控制等操作，如下图所示 ●电气参数 8 1、电源：采用Micro USB线提供5V电压输入。 2、平均电流：15mA~20mA。 3、峰值电流：200mA(WIFI发送数据)。 2、RGBW灯模块 ●型号 I0T101_Node ●引脚描述 1、侧面引脚 2、底部电源焊盘。 9 3、板厚：1.2mm。 ●功能说明 1、本RGBW灯模块能够驱动4路LED灯。包括彩色RGB三组和白光一组。 2、通过2.4G自组网协议进行数据交换和控制操作。 3、通信距离大于35m。 4、支持软件升级。 ●电气参数 1、输入电压：15VDC. 2、额定负载：6W. 3、发射功率：>2dBm。 5、频率范围：2402MHZ~2482MHz。 3、WC灯模块 ● 型号 I0T101_Node_K ●I0T101_Node 10 ●引脚描述 1、侧面引脚 2、底部电源焊盘。 3、板厚：1.2mm ●1、本WC灯模块能够驱动2路LED灯。包括冷色和暖色LED灯组。 2、通过2.4G自组网协议进行数据交换和控制操作。 3、通信距离大于35m。 11 4、支持软件升级。 ●电气参数 1、输入电压：15VDC. 2、额定负载：6W. 3、发射功率：>2dBm。 5、频率范围：2402MHZ~2482MHz 4、遥控器 ●型号 I0T101_Sitch _Remote ●实物图片 ●功能说明 12 ●操作指南 1、配对时，在灯刚上电3s内按下遥控器组x的“开”，同时看到等闪烁3次，则配对成功。 2、删除已配对的灯，按下遥控器组x的“开”3s，之后给灯上电，松开遥控器刚刚的“开”按键，此时闪烁3次，删除成功。 3、按下全开或者全关，所有配到该遥控器灯会同时开或关，亮度调节和色温调节也是同时。遥控。 4、单组开和单组关，灯会相应配到该组控制按键。 ●电气参数 1、电源：使用2节7号电池（1.5*2V）供电。 2、工作电流：<20mA. 3、休眠时间：无按键按下，经过200s后进入休眠。 4、唤醒时间：<1us。 5、待机功耗：<2.0uA。. 13 九、经费使用计划 序号 支出项目 金额（元） 300 15000 5000 200 依据或理由 1 购买借阅相关图书等 软硬件开发投入 借阅相关图书以用于研发 2 用于软件的编写，智能终端等零件的的购买以及安装调试 3 后期维护 包括后期软件的更新以及服务器的日常维护 4 其他费用 占总经费1%。 5 6 合 计 20000.00 14 导师意见： 签名： 年 月 日 学院意见： 签名盖章： 年 月 日 学校意见： 盖章签名： 年 月 日 15 本文来源：https://www.dywdw.cn/e2ce0767f4ec4afe04a1b0717fd5360cba1a8d67.html
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2022-07-11
