智能家居設(shè)計方案(參考版)
2025-04-29 06:53本頁面
【正文】 同時以ZigBee無線通信系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對協(xié)調(diào)器和傳感器終端設(shè)備作了軟硬件的簡單說明。 終端節(jié)點程序流程圖第六章 總結(jié)本設(shè)計集物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、ZigBee 技術(shù)、嵌入式技術(shù)為一體，設(shè)計了一套智能家居系統(tǒng)，構(gòu)建了智能家居系統(tǒng)模型，確定家居內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，完成了家居網(wǎng)關(guān)的整體設(shè)計。協(xié)調(diào)器的軟件流程如圖 協(xié)調(diào)器軟件流程圖 Zig Bee 終端節(jié)點軟件設(shè)計 Zig Bee 終端節(jié)點程序按照各個節(jié)點實現(xiàn)的功能進行設(shè)計，比如溫度傳感器終端節(jié)點，當(dāng)收到家居網(wǎng)關(guān)的命令后，接下來就要對接收到的信息進行分析與判斷，若為溫度采集信息則調(diào)用相應(yīng)的溫度采集程序進行溫度采集，然后將溫度傳感器采集來的信息進行數(shù)據(jù)打包后發(fā)送給協(xié)調(diào)器，然后由協(xié)調(diào)器發(fā)送給家居網(wǎng)關(guān)。如果沒有協(xié)調(diào)器整個網(wǎng)絡(luò)就無法運行，協(xié)調(diào)器的硬件結(jié)構(gòu)比較的簡單，其軟件設(shè)計相對比較復(fù)雜。當(dāng)用戶想要遠(yuǎn)程獲得內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的信息時，就可以通過智能手機或 PC 機登錄家居網(wǎng)關(guān)的 WEB 服務(wù)器進行相應(yīng)的查詢。圖 智能家居網(wǎng)關(guān)軟件結(jié)構(gòu)智家能居網(wǎng)關(guān)主要完成以下任務(wù)：組建網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)采集、外部網(wǎng)絡(luò)接入。 智能家居網(wǎng)關(guān)的軟件設(shè)計 智能家居網(wǎng)關(guān)軟件結(jié)構(gòu) 智能家居網(wǎng)關(guān)主要實現(xiàn)以下功能：完成家居內(nèi)部各傳感器節(jié)點的通信，并對各節(jié)點進行控制；實現(xiàn)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)的信息交互，面對較多的通信任務(wù)與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，需要選擇恰當(dāng)?shù)那度胧讲僮飨到y(tǒng)來調(diào)試和運行，從而提高系統(tǒng)總體工作效率。本文的串口電路選用MAX3232 芯片，完成 RS232 串口數(shù)據(jù)的電平轉(zhuǎn)換，與家居網(wǎng)關(guān)連接后，完成數(shù)據(jù)采集的傳輸。協(xié)調(diào)器要完成的任務(wù)有很多，不僅要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的組建，還要接收和處理終端節(jié)點采集來的數(shù)據(jù)，與家居網(wǎng)關(guān)進行串口通信，還要根據(jù)用戶的操作指令向終端節(jié)點發(fā)送采集數(shù)據(jù)的參數(shù)等。不但支持 FR/EFR/AMR 多種語音編碼方式，而且還支持 TEXT 和 PDU 模式的短信以及內(nèi)嵌 TCP/IP 的數(shù)據(jù)通信。此外，GPRS 的核心網(wǎng)絡(luò)層采用了 IP技術(shù)，可以實現(xiàn)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的無縫接入。與 GSM 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信方式相比，采用了 4 種編碼方式，傳輸速率更高可達(dá)到最高理論速率 。 GPRS入 電路GPRS(General Packer Radio Service)通用無線分組業(yè)務(wù)，是在 GSM 系統(tǒng)的無線分組交換技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項高速數(shù)據(jù)處理科技。 cc2530芯片應(yīng)用電路圖 以太網(wǎng)硬件設(shè)計本文在設(shè)計中增加了智能家居的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，遠(yuǎn)程監(jiān)控功能可以有兩種方法來實現(xiàn)，一種是有線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，另一種是無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。CC2530 內(nèi)存容量足夠大，允許芯片無線下載，滿足設(shè)計者開發(fā)先進的應(yīng)用程序的要求。目前大多數(shù) Zig Bee 無線通信網(wǎng)絡(luò)都使用 CC2530 芯片，該芯片內(nèi)部集成了 RF 收發(fā)器模塊，實現(xiàn)信息的無線傳遞。 硬件設(shè)計結(jié)構(gòu) Zig Bee 處理器 CC2530 CC2530 芯片使用的是一個單周期的 8051 兼容內(nèi)核，它有三個不同的存儲器訪問總線 SFR、DATA 和 CODE/XDATA，以單周期訪問 SFR、DATA 和主 SRAM。
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