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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:張育陞
研究生(外文):Yu-Sheng Chang
論文名稱:智慧型家庭網路的建置
論文名稱(外文):Setting up an Intelligent Home Network
指導教授:林志銘林志銘引用關係
指導教授(外文):Chih-Ming Lin
學位類別:碩士
校院名稱:明志科技大學
系所名稱:工程技術研究所
學門:工程學門
學類:綜合工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:65
中文關鍵詞:GSM電力線通訊LonWorks家庭網路
外文關鍵詞:GSMPLCLonWorksHome Networks
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由於科技的進步及網路環境的成熟,家庭網路的規格技術也不斷推成出新,許多的相關產品也開始出現在家庭之中,這些由不同供應商所提供的智慧型家電產品也使得家庭網路的組成日益複雜,因此家庭網路的技術整合已逐漸成為一種趨勢。
電力線通訊將在智慧家庭扮演要角,電力線網路技術是以家裡現有的電力線作為骨幹網路,使用者無需重新架設網路,具安裝容易、即插即用等優點。現今各國家電廠商或通訊網路業者都密切注意此技術的發展,IEEE更成立了ISPLC〈International Symposium on Power Line Communication〉,讓更多的學者們加入此領域研究。
在本研究中,以LonWorks技術為家庭網路骨幹,透過中央控制系統,發展出易於整合使用的開發平台,並以結合異質性的GSM網路系統,開發出家庭最常使用的兩種裝置---燈光與電源插座,作為控制的家電產品。
基於上述之結果,可得知本系統整合GSM網路與電力線通訊系統,使家電控制具有可攜性、操控性簡單、靈活度高,且能夠進行遠距離傳輸、可靠性佳。
Because of the improving technology and the mature network environment, new technological standards of home network keep coming out. These new intelligent household appliance produced by different companies make the home networks become more and more complicated. Hence, integrating the technology of home networks has become a trend.
Power line communication (PLC) will become an important role in intelligent home networks. The technique of the power line networks treats the existing home power lines as backbone networks. It has other advantages such easy installation and plug and play; also users do not have to re-establish the networks. Nowadays, household appliance companies and communication carrier provides all around the world are keeping eyes on the development of the technology. Moreover, IEEE also establishes the ISPLC (International Symposium on Power Line Communication) to allow more professionals to join this research.
In this research, in order to create the easily integrated platform to use, we base on the LonWorks technique as the home backbone network, through the central control system and integrated with other type of communication network, GSM to develop the two most often used home devices, light and power extended line, as the controls household appliance in home.
As a result, the system constructed on the GSM network and home power line communication system makes the control of household appliance become portable, flexible, more easily to use, and have the ability and reliability of long distance transmission.
明志科技大學碩士學位論文指導教授推薦書 i
明志科技大學碩士學位論文口試委員審定書 ii
明志科技大學學位論文授權書 iii
博碩士論文電子檔案上網授權書 iv
誌謝 v
中文摘要 vi
英文摘要 vii
目錄 viii
表目錄 x
圖目錄 xi
第一章 序論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 3
1.3 研究方法及程序 3
1.4 研究成果與貢獻 4
1.5 章節概要 4
第二章 電力線通訊技術 5
2.1 電力線通訊簡介 5
2.2 LonWorks 9
2.2.1 LonWorks基礎 10
2.2.2 Neuron晶片 11
2.2.3 收發器 13
2.2.4 LonTalk協定 14
2.2.5 網路變數 18
2.2.6 Neuron C編程 19
第三章 GSM系統 21
3.1 GSM無線傳輸系統 21
3.2 GSM短訊服務 22
3.3 AT Command 24
3.4 短訊資料格式 26
第四章 系統設計與實現 30
4.1 研究設備 30
4.2 系統方塊圖 31
4.3 LonWorks節點硬體 32
4.3.1 Lamp Module硬體實現 32
4.3.2 Power Channel Module硬體實現 33
4.3.3 DIO Module硬體實現 34
4.4 LonWorks節點軟體 36
4.4.1 Lamp Module軟體實現 37
4.4.2 Power Channel Module軟體實現 38
4.4.3 DIO Module軟體實現 39
4.5 整合LonWorks網路 40
4.6 結合GSM網路 41
4.6.1 連結GSM模組 42
4.6.2 AT Command測試 43
4.6.3 I/O測試 44
4.6.4 模擬測試接收新短訊 45
4.6.5 自動監控網路系統 46
第五章 結論與未來展望 49
5.1 結論 49
5.2 未來展望 49
參考文獻 51
附錄A Lamp Module之Neuron C程式碼 53
附錄B Power Channel Module之Neuron C程式碼 58
附錄C DIO Module之Neuron C程式碼 61

表目錄
表2.1 常用通訊埠通道型態 14
表2.2 LonTalk協定中,七層所提供的服務與功能 15
表2.3 Neuron晶片在10MHz時的傳輸速度 17
表2.4 已定義的SNVTs 18
表3.1 常用之AT Command 25
表3.2 PDU Mode之SMS資料格式說明 28
表4.1 程式按鈕功能說明 44

圖目錄
圖1.1 家庭網路系統架構 3
圖2.1 LonWorks網路系統連接示意圖 10
圖2.2 Neuron晶片方塊圖 12
圖2.3 Neuron晶片使用RS-485介面 14
圖2.4 LonWorks網路連結方式 16
圖2.5 LonTalk協定封包框架17
圖3.1 GSM系統架構 22
圖3.2 GSM短訊服務網路架構圖 24
圖3.3 PDU Mode之SMS資料格式 27
圖4.1 系統方塊圖 31
圖4.2 PLM-3120A1 32
圖4.3 PLM-3120A1匯流排腳位定義 32
圖4.4 PLM-L001電路方塊圖 33
圖4.5 PLM-L001電路板 33
圖4.6 Power Channel Module的繼電器驅動電路 34
圖4.7 路由器 35
圖4.8 DIO Module 35
圖4.9 LPT Port電壓轉換電路 36
圖4.10 Lamp Module的Functional Block 37
圖4.11 Power Channel Module的Functional Block 38
圖4.12 DIO Module的Functional Block 39
圖4.13 LonMaker方塊圖 40
圖4.14 成品完成圖 41
圖4.15 系統整合程式畫面 42
圖4.16 連結GSM模組 43
圖4.17 測試GSM模組 43
圖4.18 LPT Port之IO測試 44
圖4.19 輸入短訊資料 45
圖4.20 短訊資料分析測試 46
圖4.21 初始化GSM模組 47
圖4.22 正常監控時程式畫面 47
圖4.23 接收到新短訊的程式畫面 48
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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