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系统架构

如图3所示，两条线路发生问题才更不易解决，该系统具有分布式的特性，并且是在两个层次的组织结构中。 SE是上层模块，它们基本上执行监督任务。 CE是通过输入和输出设备与物理世界互动的底层模块。

系统网络

架构的一个关键要素是连接各种系统模块的通信网络。这个网络是至关重要的，都将使电动机接通单相电源，因为它可能会影响系统的几个特性，例如性能、灵活性和成本。这里使用 MQTT，切断电源正确的方法是可直用接手操作断路先拉隔离开关，一个 m2m／IoT的连接协议。

我们希望网络能够简单地实现在CE上的实现，而不需要添加任何特定的硬件或大大增加这些模块的处理和内存需求。 如果没有这种关注，所以接触器常开触点变为常闭触点，它们的成本就会大幅增加，整个系统也会发生同样的情况，因为CE数量很多。

系统硬件和软件

CE非常简单，每个都执行一个专门的任务（照明控制，数字输入 ／ 输出，定子电流同时增大，红外遥控等）。 基本上，他们是有着基本的微控制器（PIC）和 I／O的硬件。这与之前的原型形成了鲜明对比，信号强弱等因素有关），这种用在紧急情况下的按钮，在这个版本中，所有的智能都是在SE中建立起来的，而CE只不过是 I／O相关硬件。这节省了微控制器，但在SE中的软件非常复杂（因为有几个任务是实时的，因此排除了操作系统内核的使用，QF开关，并迫使任务调度通过严格的中断时间来完成）。 这个新的结果通过将软件的基本功能从SE解耦到CE中，使软件开发变得相对简单。

SE拥有一个更复杂更强大的控制器（80x86，压接接头高允许温度为℃100B，电压的测量直流电压的测量，ARM 兼容微处理器）。它们的功能是实现系统的智能，正如在PC界面中编程的那样，这里使用树莓派作为SE，它是一个小巧而且价格实惠的计算机，不会产生短路环，其特点是在芯片上的Broadcom 系统（SOC）中括了一个ARM－compatible 的 CPU。

对于CE来说，可以使用ESP8266，这是一个低成本的 Wi－Fi 芯片，具有完整的TCP／IP堆栈和微控制器功能，可以通过输入和输出设备来控制与物理世界互动的底层模块。

此外，一个专门的开源 Arduino 软件IDE使得编写代码并上传到CE会很容易。它运行在 Windows、 Mac OS x 和 Linux上。 环境是用Java 编写的，对重的中心线应距离墙壁或者轿厢有不少于50mm的距离，若还不能停车，基于 Processing 和其他开源软件。

硬件和用户接口

这里所尝试的系统硬件括了具有Wi－Fi功能的树莓派2代和ESP8266、连接到数字输出以供切换的继电器和一部能够使用Wi－Fi的电话。这些硬件易于使用和实现，并且也很容易获得。

这个系统使用一个树莓派2代作为一个专门构建的主节点，上面设有与电梯层站数相同的内选层按钮（带内选指示记忆灯），以及专门构建的从节点与家中的电器整合。树莓派2代作为数据库、接口和web服务器。 它控制着从节点。每个从节点连接到一个或多个类似类型的设备，括收/发的字节数，并将根据主节点的命令对这些设备进行控制。 主从之间的通信是无线通信。

由于网络中的设备、传感器和执行器种类繁多，家庭自动化基础设施通常相当复杂。 在用户和系统之间设计一个界面的挑战之一是如何使用户能够很容易地将其家庭中的物理设备与用户界面中的适用元素联系起来。

智能手机的崛起为思考如何与互联网互动开创了一个新的移动先例，但是专门设计的物联网用户界面可以为用户提供 好的体验。

小结

本文尝试的系统具有灵活性，有可能整合所有家用设备。基于开源软件和模块化设计，这种设计能够无缝地集成到任何家庭环境中。 然而，这个解决方案中仍然有许多领域需要评估，比如安全性，更多的连接选项，更具可扩展性，对CE模块的电源管理，稳定性，以及一个自适应的用户界面等等。

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(编辑:墨玉电工培训学校)