黄淮学院科研立项：基于wi-fi技术的物联网智能洗衣机

丁剑 刘炎新 韩露

（黄淮学院，河南 驻马店 463000）

当今社会wi-fi一直被手机控和电脑控们视为珍宝，它是一种可以将电脑、手持设备等终端以无线方式线连接的的技术。而物联网是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的一个新技术。通过wi-fi 无线传感器网络，能够利用现有的wi-fi网络资源来部署和实施物物联网通讯，将能够节约大量的硬件成本。如果我们可以将家庭中的家用电器、家具等联入无线网络，而我们用一些有第三方客户端的终端进行远程控制，那么我们的生活将变得充实方便，丰富多彩。

1 无线传输网络——wi-fi技术

wi-fi是一种无限连接系统，采用的是IEEE802.11b无线通信协议，和蓝牙技术一样，它采用无线电波传输数据，因此意味着wi-fi的连接不需要明确的指向性，甚至没有严格的使用空间限制。它更大的优点是其数据传输速度是蓝牙的10-50倍，最高传输速的是54Mbps，传输距离可达100m左右，还可以同时连接两个以上的设备。wi-fi是连接设备与设备，也是物联网当中一个核心技术，wi-fi大约在一两年前就已经得到使用了，不过都是被运用在电脑和一些PDA（个人数字助理）设备上，提供无线上网的便利。 不过现在情况已经有所改变，有些厂家开始将wi-fi技术应用到新一代的电视机、音响、音控台和数码相机上，因此你可以把电影、音乐和图片都储存在电脑里，然后通过 wi-fi方式把数据传输到房间里各种支持Wi-fi的终端设备上欣赏。

2 物联网技术

物联网用途广泛，可运用于城市公共安全、工业安全生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测等多个领域，让人们享受到更加安全轻松的生活。具体地。通过安装信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等，将所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。电视、洗衣机、空调甚至自行车、门锁和血压计上都能使用。

3 关键性技术

我们采用的是Uart-Wifi，它是基于Uart接口的符合wi fi无线网络标准的嵌入式模块，内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及 TCP/IP协议栈，能够实现用户串口或 TTL电平数据到无线网络之间的转换。支持IEEE802.11b/g无线标准，支持频率范围：2.412～2.484 GHz，支持多种无线网络类型：基础网（Infra）和自组网（Adhoc），支持多种安全认证机制：WEP64/WEP128/ TKIP/CCMP(AES) WEP/WP A-PSK/WPA2-PSK ，支持快速联网，支持无线漫游，支持多种网络协议：TCP/UDP/ICMP/DHCP/DNS/HTTP，支持自动和命令两种工作模式，支持串口透明传输模式，支持AT+控制指令集，支持多种参数配置方式：串口/WEB服务器/无线连接将wi-fi模块嵌入洗衣机中与中央处理器相连，中央处理器又分别于分布在洗衣机各处的传感器相接。外部设备的请求指令来时有射频电路接收，经过 A/D转换送给中央处理器，中央处理器再从相应的传感器网络中得到正确的信息，并将其输送给射频电路，经过 D/A转换，功率放大后由wi-fi模块发送出去，由相应的调制解调器转换后，送给终端。我们就可以远程了解洗衣机内部的信息，并对其加以控制。对于和终端的连接我们确定了三种方式

3.1 远程控制方案

在洗衣机的控制面板上，通过已嵌入的 Uart-Wifi模块与现有的wi-fi技术相连，实现洗衣机的控制接入无线路由器，再有无线路由器接入 Internet，而用户的终端可以通过GPRS/3G/wi-fi的方式连接到Internet，通过软件或者网页的方式来了解洗衣机内部的信息。但是这种方式需要云访问，需要把洗衣机的信息周期的传输到网络服务器，用户也是通过网络服务器来进行远程控制，而这个网络服务器的建立，需要国家物联网技术发展到一定水平时，由国家来建立和管理。

3.2 家庭局域网模式 局域网内的AP模式

还是通过洗衣机的控制面板上，通过已嵌入的Uart-Wifi模块与现有的wi-fi技术相连，实现洗衣机的控制接入无线路由器。而路由器不用接入 Internet，而是用终端直接接入路由器通过路由器来进行数据交换和信息查看。

3.3 局域网内的AD-hoc模式

本模式是在局域网内，在洗衣机的控制面板上通过嵌入的Uart-Wifi模块与用户终端上现有的wi-fi技术相连，进行IP地址的设定后即可连接成功。以手机为例，通过智能机上的wi-fi进行点对点连接后，再通过手机上的软件或者网页来查看洗衣机的水温、水量、洗衣粉浓度等信息，并且可以通过手机来进行这些信息的控制。

4 结束

我国工业和信息化部在2011年11月28日发布的《物联网“十二五”发展规划》中指出物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一，发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义。我国物联网发展与全球同处于起步阶段，初步具备了一定的技术、产业和应用基础，呈现出良好的发展态势。“十二五”时期是我国物联网由起步发展进入规模发展的阶段，机遇与挑战并存。

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