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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃勗城
研究生(外文):shiu-Cheng Huang
論文名稱:建構智慧型『社區網路監控系統』
論文名稱(外文):A Study on Constructing an Intelligent Community Network Monitor and Control System
指導教授:周錦惠周錦惠引用關係
指導教授(外文):John Chou
學位類別:碩士
校院名稱:東南技術學院
系所名稱:機電整合研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
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:89
中文關鍵詞:社區網路智慧型遠端監控
外文關鍵詞:Community networkIntelligentRemote Monitoring
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摘 要
科技進步日新月異,使得人們期望日常生活環境能達到更為舒適、便捷與安全,欲達到這個要求,家庭智慧化將是最重要的工作重點之一。
  本論文即為了提升社區居家環境的連線速率及連線品質、並達到完整社區網路監控的理念,探討目前網路通訊架構方面之有線接取網路與無線接取網路技術。並利用光纖、乙太網路應用架構,與無線區域網路結合,試圖以最符合經濟效益的方法,來規劃一社區型網路監控系統。
  本論文亦利用上述有線/無線網路技術,規劃出具應用價值的設計方案,並針對一獨戶式建築場景做網路系統建置規劃。最後利用NETARM II發展系統,建置一監控模擬系統,配合光纖轉換器、無線寬頻路由器、網路攝影機等設備建置完整監控架構,進一步模擬網路監控之智慧型居家場景,完成系統架構可行性的實現,以提供社區住宅監控系統設計及建置之參考。
Abstract
In this thesis, the relationship between the current domestic development of establishing intelligent building and information communication framework will be discussed. Furthermore, both wired and wireless receiving networks of the network communication structure will be studied thoroughly. In the section of wired receiving network, the focus is on domestic wideband receiving technology, community/home network,and the components that used. However, in the section of wireless receiving network, the emphasis is on the current classification of wireless communication technology, especially the wireless LAN and the new standard (IEEE 802.11n).
  Based on the previously proposed wired and wireless network skills, an applicative design approach has been introduced. An embedded system has been used to simulate the network monitoring design in the home intelligent scene to verify the feasibility of the proposed approach. The proposed design is aspected to be a design reference for the community/home network monitoring system.
目錄
中文摘要………………………………………………………………. i
英文摘要………………………………………………………………. ii
誌謝……………………………………………………………………. iii
目錄……………………………………………………………………. iv
表目錄…………………………………………………………………. vii
圖目錄…………………………………………………………………. viii
第一章 緒論……………………………………………...… 1
   1.1 研究背景與動機………………………………………… 1
   1.2 研究目的………………………………………………… 3
   1.3 章節內容說明…………………………………………… 3
第二章 文獻回顧…………………………...……………… 5
   2.1 智慧型建築……………………………………………… 5
      2.1.1 智慧型建築之發展……………………………. 5
      2.1.2 智慧型建築與通訊網路系統…………………. 6
   2.2 接取網路技術…….……………………………………… 7
      2.2.1 國內寬頻接取網路之現況…………………..… 7
      2.2.2 寬頻接取技術分析…………………………….. 10
      2.2.3 有線區域網路技術分析……………….………. 12
      2.2.4 無線區域網路技術分析…………………….…. 15
   2.3 嵌入式系統……….……………………………………… 22
      2.3.1 嵌入式系統概論……………………..………… 22
      2.3.2 ARM嵌入式處理器………………..………..… 24
      2.3.3 uClinux作業系統……………..…..………….... 24
      2.3.4 NetARM II開發系統……………..…………… 26
   2.5 結語…………….………………………………………… 27
第三章 系統建置方法與設計……………….…………..… 28
   3.1 系統架構規劃說明………………………………….…… 28
      3.1.1 系統規劃重點…………………..……………… 28
      3.1.2 系統設計步驟…………………..……………… 29
   3.2 社區監控網路架構……………………………………… 30
   3.3 住宅內部網路架構……………………………………… 38
   3.4 住宅網路應用場景規劃………………………………… 41
   3.5 系統架構特色….………………………………………… 46
   3.6 結語…………….………………………………………… 47
第四章 系統功能模擬與實作….……………………..…… 48
   4.1 模擬系統建置說明……………………………………… 48
      4.1.1 模擬系統開發環境……………..……………… 48
      4.1.2 模擬系統設計步驟……………..……………… 49
   4.2 模擬系統硬體架構……………………………………… 51
      4.2.1 NETARM II發展系統………………………… 52
      4.2.2 SIM300T GSM/GPRS數據機…………...……. 57
      4.2.3 SMC-NC100W無線網路監控攝影機………… 57
      4.2.4 D-Link DIR-655無線寬頻路由器…………….. 58
      4.2.5 Lantech CM-100L光電轉換器………………... 59
   4.3 模擬系統軟體架構……………………………………… 59
      4.3.1 監控系統之網頁程式………………….…….… 60
      4.3.2 監控系統之偵測程式…………….……………. 64
   4.3 結語…………….………………………………………… 68
第五章 系統功能測試與分析…………...………………… 69
   5.1 系統功能測試……………………………………………. 69
   5.2 系統成果分析……………………………………………. 78
第六章 結論與建議……………………...………………… 79
   6.1 結論………………………………………………………. 79
6.2 後續研究建議……………………………………………. 80
參考文獻…………………………...………………………… 81
附錄A  SIM300T GSM/GPRS 數據機...…...…………...…...… 85
附錄B  SMC-NC100W無線網路監控攝影機…..……………… 86
附錄C  D-link DIR-655無線寬頻路由器…..…...…………...… 87
附錄D  Lantech CM-100L光電轉換器….……...……..……… 88









表目錄
表2-1 Cable Modem、xDSL與FTTB技術簡表………………… 11
表2-2 ADSL、Cable Modem與FTTB/FTTH技術比較…………. 12
表2-3 社區/家庭網路有線傳輸技術比較…………………….…. 15
表2-4 國內使用之無線區域網路802.11標準…………………... 18












圖目錄
圖1-1  家庭網路應用示意圖………………………………….. 2
圖2-1  有線寬頻網路用戶數成長情況………………………… 8
圖2-2  固接專線、ISDN與光纖之用戶數……………………… 9
圖2-3  MIMO多天線收發架構示意圖(N組傳送M組接收)..... 19
圖2-4  晶強科技股份有限公司NetARM II發展系統………….. 27
圖3-1  模擬系統設計流程…………..…………..…………….. 30
圖3-2  社區警衛室系統架構圖………………………………... 31
圖3-3  社區管理委員會系統架構圖…………………………… 34
圖3-4  住宅網路系統架構圖………………………………….. 38
圖3-5  獨戶式居家場景(1F)………………………………… 41
圖3-6  獨戶式居家場景(2F、3F、4F)……………………… 42
圖3-7  獨戶式居家無線區域網路配置圖………………………. 44
圖3-8  能源監控管理系統示意圖……………………………... 45
圖4-1  NetARM II發展系統開發環境平台關係圖……………….. 48
圖4-2  Windows作業環境之發展系統內部畫面……………….. 49
圖4-3  模擬系統設計流程……………………………………. 51
圖4-4  模擬系統硬體架構圖………………………………….. 52
圖4-5  本論文使用之NETARM II開發板介面………………… 53
圖4-6  感測器電路示意圖…………………………………….. 53
圖4-7  聲寶公司之網路冰箱………………………………….. 55
圖4-8  模擬系統之感測與受控裝置電路………………………. 56
圖4-9  SIM300T GSM/GPRS數據機…………………………... 57
圖4-10 SMC-NC100W無線網路監控攝影機…………………… 58
圖4-11 D-Link DIR-655無線寬頻路由器…………………...….. 58
圖4-12 Lantech CM-100L光電轉換器與ST型連接頭多模光纖線 59
圖4-13 NetARM II發展系統之首頁頁面………………….…… 60
圖4-14 NetARM II發展系統連結之網路攝影機頁面……..…….. 61
圖4-15 NetARM II發展系統之監控模擬系統配置說明頁面(1).. 62
圖4-16 NetARM II發展系統之監控模擬系統配置說明頁面(2).. 62
圖4-17 NetARM II發展系統之監控模擬系統配置說明頁面(3).. 63
圖4-18 NetARM II發展系統之監控模擬系統配置說明頁面(4).. 63
圖4-19 NetARM II發展系統之家庭監控模擬系統頁面…….…..... 64
圖4-20 判斷程式動作流程圖(感測元件部份)………………… 65
圖4-21 判斷程式動作流程圖(受控元件部份)………………… 66
圖4-22 GSM/GPRS模組控制程式動作流程圖…………………... 67
圖5-1  模擬系統完整實體架構圖………………..……………... 69
圖5-2  測試1之家庭監控模擬系統選擇頁面(1)……………... 70
圖5-3  測試1之家庭監控模擬系統選擇頁面(2)……………... 70
圖5-4  測試1執行結果畫面(1)……………………………... 71
圖5-5  測試1執行結果畫面(2)……………………………... 71
圖5-6  測試2之家庭監控模擬系統選擇頁面…………………... 72
圖5-7  測試2執行結果畫面(1)……………………………... 73
圖5-8  測試2執行結果畫面(2)……………………………... 73
圖5-9  測試3執行畫面………………………………………... 74
圖5-10 測試3之家庭監控模擬系統結果畫面…………………... 74
圖5-11 測試4執行畫面………………………………………... 75
圖5-12 測試4之家庭監控模擬系統結果畫面…………………... 76
圖5-13 測試4執行結果畫面…………………………………… 76
圖5-14 測試5執行結果畫面1………………………………… 77
圖5-15 測試5執行結果畫面2………………………………… 77
參考文獻
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