【正文】 娛樂系統(tǒng)、智能家居節(jié)能系統(tǒng)等等應(yīng)有具有。在日本，除了室內(nèi)的家庭已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)，但同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)門的生物特征識(shí)別系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較人性化，即使我們雙手提有東西不方便騰出手但只要門口的攝像機(jī)確認(rèn)個(gè)人身份之后，門在設(shè)定的的短時(shí)間內(nèi)就能打開。另外，家居智能化還使用了醫(yī)學(xué)相關(guān)設(shè)計(jì)，便于人隨時(shí)關(guān)注個(gè)人健康情況，在衛(wèi)生間的便器墊圈上我們插有血壓計(jì)，還有在便器內(nèi)很巧妙的設(shè)計(jì)了血糖檢測(cè)裝置，在廁所內(nèi)洗手池前我們也可以安裝體重儀，這些系統(tǒng)儀器不需要太多額外的操作，完全實(shí)現(xiàn)方便實(shí)用，這些儀器測(cè)試結(jié)果都能在一個(gè)顯示器上顯示，當(dāng)然得到的數(shù)據(jù)也都是能保存的，不得不說智能家居是以住宅為平臺(tái)，兼?zhèn)浣ㄖ?、網(wǎng)絡(luò)通訊、訊息家電、設(shè)備自動(dòng)化，集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理為一體的高效、舒適、安全、便利、環(huán)保的居住環(huán)境。 國內(nèi)智能家居發(fā)展概況智能家居系統(tǒng)在國內(nèi)的研究起步較晚，但也創(chuàng)造了很多不同的標(biāo)準(zhǔn)，下面是代表目前一些智能家居系統(tǒng)： （1）科龍集團(tuán)開發(fā)的“智能家居系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)”，由科龍集團(tuán)開發(fā)的“智能家居系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)”，由家庭網(wǎng)關(guān)，電表控制器，安全控制，家電控制器，光總線控制器和家庭組成。通過遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)，可以遠(yuǎn)程控制家里的設(shè)備；您也可以用電視機(jī)的遙控器來控制開關(guān)燈，在不同的季節(jié)，空調(diào)，冰箱及其控制方法也將隨著時(shí)間的變化發(fā)生變化以及其他自適應(yīng)特性。 （2）海信智能家居控制系統(tǒng)：曾經(jīng)提出智能家居享你所想的口號(hào)，它們將所有家用電器，像燈光、窗簾、空調(diào)、電視等等，都可以通過手機(jī)或是平板電腦來操作，完全智能化。在德國消費(fèi)電子展（IFA）上，海信以智能家居的理念，攜旗下智能電視、冰箱、空調(diào)等產(chǎn)品亮相，海信展臺(tái)以智能家居理念搭建，智能電視、智能冰箱等家電產(chǎn)品組成了家庭的智能控制系統(tǒng)。其中SMART TV作為智能家居的最重要組成部分，不僅體現(xiàn)出了智能電視在影音娛樂方面的應(yīng)用，更重要的是其智能互動(dòng)部分的應(yīng)用更為廣泛。（3）清華同方e家數(shù)字家庭：這是一個(gè)以家庭為基礎(chǔ)的技術(shù)和樓宇自動(dòng)化技術(shù)，清華同方與相關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算機(jī)，軟件技術(shù)，為中國家庭和社區(qū)提供了全方位的數(shù)字服務(wù)產(chǎn)品。e家數(shù)字家庭包括三個(gè)層次，家庭自動(dòng)化，智能化小區(qū)，社區(qū)信息，其目的是為了使人們的生活和工作網(wǎng)絡(luò)化。（4）“卓越3000”家用電器智能控制：方正“卓越3000”可以包括電視機(jī)，錄像機(jī)，VCD，攝像機(jī)，空調(diào)和其它家用電器，包括所有的控制電路，智能集中管理，提高了家電的效率，使其聯(lián)系在一起，并家庭的有效利用成為用戶的“家電主管”。從消費(fèi)者的角度來看， 智能家居廠家應(yīng)該以貼近客戶實(shí)際需求為導(dǎo)向，以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性為第一追求，為住戶提供高效、舒適、安全、便利、環(huán)保的居住環(huán)境。實(shí)現(xiàn)智能化還需在家電自動(dòng)化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)家居網(wǎng)絡(luò)化，通過芯片對(duì)各種記錄、判別、控制、反饋等過程進(jìn)行處理，并將這些過程在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)集成，能按人們的需求實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。因此，標(biāo)準(zhǔn)版的智能家居只需一個(gè)遙控器便可實(shí)現(xiàn)所有自動(dòng)化功能。智能化服務(wù)于人們的居家生活，體現(xiàn)了目前最高和最新科技的水平，更全面、更富有人性化。未來的家庭將充滿了各種數(shù)字設(shè)備連接的無線技術(shù)，讓每個(gè)家庭擁有必要的設(shè)備，設(shè)備可以在互聯(lián)網(wǎng)上使用無線技術(shù)，形成自己獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，然后通過遙控器連接到電腦在互聯(lián)網(wǎng)上，在家里，真正實(shí)現(xiàn)家電信息化、網(wǎng)絡(luò)化。 有線通信組網(wǎng)技術(shù)（1）集中布線技術(shù)：需要重新額外布設(shè)弱電控制線來發(fā)送控制信號(hào)以及接收被控設(shè)備的反饋信號(hào)，從而達(dá)到對(duì)家電生活燈光進(jìn)行控制的目的。之前主要應(yīng)用于樓宇智能化控制。因?yàn)槭瞧湟元?dú)立、有線的方式進(jìn)行信號(hào)的收發(fā)，所以相比較而言信號(hào)最穩(wěn)定，較適合于新建樓宇和小區(qū)的大范圍的控制，現(xiàn)在開始部分用于別墅智能化，但一般布線比較復(fù)雜，造價(jià)較高，工期較長，因而只適用于房子是新裝修的用戶。（2）X10電力載波：不需要重新布線， 主要利用家庭內(nèi)現(xiàn)有的電力傳輸，以實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)的電器和照明控制和管理，安裝，設(shè)置比較簡單，許多設(shè)備是即插即用，您可以自由匹配產(chǎn)品，根據(jù)自己的需要，能夠不斷智能升級(jí)功能是比較強(qiáng)大和實(shí)用，價(jià)格實(shí)惠，適合大眾消費(fèi)，技術(shù)已經(jīng)非常成熟，有25多年的歷史，現(xiàn)在美國已有近1300萬家庭用戶，對(duì)于新裝修的家庭戶，或者已裝修的家庭用戶而言，是比較健康，安全和環(huán)保的智能家居技術(shù)，但是國內(nèi)X10技術(shù)由于受限于國內(nèi)電網(wǎng)的雜波比較多，使控制信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性得不到保證，以致系統(tǒng)的穩(wěn)定性相對(duì)于國外來說比較差。 無線通信組網(wǎng)技術(shù)本文具體研究的便是智能家居的無線組網(wǎng)技術(shù)。無線射頻技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)率、低成本的無線通信技術(shù)。以無線射頻的方式進(jìn)行控制信號(hào)的傳輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)家電和燈光的控制。不再需要重新布線，安裝，設(shè)置及調(diào)試都是比較方便的。隨著射頻技術(shù)的發(fā)展，射頻傳輸?shù)目垢蓴_能力也越來越強(qiáng)，穩(wěn)定性越來越高，穿透障礙物的性能也越來越好，有逐漸取代傳統(tǒng)以有線方式傳輸控制信號(hào)的趨勢(shì)。同時(shí)其無需布線的優(yōu)勢(shì)也使無線智能家居系統(tǒng)成為已裝修家庭配備智能家居系統(tǒng)的首選。同時(shí)隨著ZigBee協(xié)議的逐漸推廣，也是本論文主要討論的。、支持ZigBee協(xié)議的無線智能家居系統(tǒng)已有很大程度的Zigbee技術(shù)能更好地解決射頻傳輸穩(wěn)定性較差、抗干擾能力弱的問題。同時(shí)，由于Zigbee網(wǎng)絡(luò)可以自動(dòng)組網(wǎng)，所以控制設(shè)備和被控制設(shè)備間在使用前無需對(duì)碼，是Zigbee系統(tǒng)的易用性大大增強(qiáng)。同時(shí)，其通訊節(jié)點(diǎn)可以有路由的能力，傳輸信號(hào)可以在有路由功能的節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行接力式的傳輸，這樣大大增加了信號(hào)的傳輸距離，增強(qiáng)了信號(hào)穿透障礙的能力。從宏觀上來講，事物的每個(gè)發(fā)展階段都是當(dāng)時(shí)從業(yè)人員認(rèn)識(shí)水平、技術(shù)水平、市場(chǎng)認(rèn)知、原材料成本等幾個(gè)原因共同作用的結(jié)果。每個(gè)階段都會(huì)局限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平、市場(chǎng)接受程度等，都會(huì)有其無法突破的瓶頸和困難。即便智能家居系統(tǒng)在中國已發(fā)展20多年，且經(jīng)過這么多年的發(fā)展，產(chǎn)品、技術(shù)已日趨成熟、穩(wěn)定，但每項(xiàng)技術(shù)并不一定都完美無瑕。只要產(chǎn)品或技術(shù)處于高速發(fā)展中，它必然需要不斷地去解決一些技術(shù)上或者產(chǎn)品上的問題。智能家居產(chǎn)品未來會(huì)還向節(jié)能環(huán)保，舒適度方面發(fā)展。比如冬暖夏涼型建筑，不用空調(diào)，由建筑自身的功能去調(diào)節(jié)溫度。而智能家居必須結(jié)合這些建筑上的功能去發(fā)展，從這個(gè)方面來說，必然會(huì)推動(dòng)智能家居的適應(yīng)性發(fā)展。對(duì)與現(xiàn)階段的智能家居來說，沒有專用的對(duì)講或智能家居數(shù)字處理芯片，無論是技術(shù)層面還是集成層面，都只是有所關(guān)聯(lián)。如果能夠很好的解決，未來數(shù)字對(duì)講將會(huì)取得更好的應(yīng)用。而隨著中國城鎮(zhèn)化趨勢(shì)的加劇，大型小區(qū)會(huì)越來越多，人們對(duì)安保的重視程度也會(huì)日益加強(qiáng)，將來小區(qū)的多個(gè)安防子系統(tǒng)在技術(shù)上必然會(huì)走向綜合化、集成化。除此之外，廠家需理性地為各類應(yīng)用設(shè)計(jì)解決方案，校正一些過往的虛假概念。只有設(shè)計(jì)實(shí)用性強(qiáng)，性價(jià)比高，能適應(yīng)拓展未來新技術(shù)的系統(tǒng)，才能更好地為用戶服務(wù)。除此之外，各家產(chǎn)品的兼容性也是一個(gè)急需解決的問題。目前各廠家的產(chǎn)品均采用自家的協(xié)議，無法很好地做到兼容，而不同品牌的可視對(duì)講和智能家居系統(tǒng)如何互連互通也將是今后需突破的難點(diǎn)。 17 第二章 ZigBee 技術(shù)研究 ZigBee技術(shù)簡介首先為大家介紹一下什么是ZigBee， ZigBee是1個(gè)由可多到65000個(gè)無線模塊組成的一個(gè)無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，與現(xiàn)有的CDMA方式的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或GSM網(wǎng)絡(luò)是非常類似的，每一個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)基站，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，彼此之間可以進(jìn)行通信的范圍內(nèi)，各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的距離從標(biāo)準(zhǔn)的75米到幾百米，甚至幾公里。 此外，Zigbee網(wǎng)絡(luò)還與其他各種現(xiàn)行的網(wǎng)絡(luò)互連。同時(shí)，ZigBee是一種短距離，低復(fù)雜度，低功耗，低速率，低成本的雙向無線通信技術(shù)，主要用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制，可以滿足對(duì)小型的，價(jià)格低廉的設(shè)備的無線聯(lián)網(wǎng)和控制。ZigBee技術(shù)的前身是“HoneRFlite”技術(shù)， ，并由2002年8月組建的Zigbee聯(lián)盟負(fù)責(zé)其高層應(yīng)用、互聯(lián)互通測(cè)試和市場(chǎng)推廣。 ZigBee協(xié)議組成ZigBee協(xié)議與其他網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議一樣采用了分層模型，對(duì)各層所實(shí)現(xiàn)的功能和在整個(gè)協(xié)議中所起的作用做出了明確的劃分。ZigBee協(xié)議套件由高層應(yīng)用層、應(yīng)用支持層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層組成。如圖21所示： Application Framework