基于Zigbee技术的智能家居管理系统设计
来源: | 作者:pmo47b088 | 发布时间: 2018-11-13 | 61 次浏览 | 分享到:

随着智能家居系统的逐渐普及,人们从追求居室的空间和豪华装修到追求居室的安全、舒适和智能化转变。下面为大家介绍一下智能家居管理系统的设计。

  系统主要由家庭局域网、智能家居控制器、外部网三大部分组成。

 

  家庭局域网通过Zigbee网络连接家庭各家用设备、智能开关、传感器等,并为控制器提供控制信号和网络信息。

  智能家居控制器是整个系统的核心,实现系统的全局控制和外部网络的远程控制。

  在远程可以用电脑或智能手持终端登录家居管理系统,查询家庭环境信息或控制家用设备,当家里发生险情时系统第一时间向主人发送报警信息。

 

  Zigbee无线网络设备分为全功能设备和精简功能设备,网络节点由三种组成:协调器、路由器、终端设备。协调器负责建立网络并下发地址,必须是全功能设备;路由器负责网络信息帧的路由,也必须是全功能设备;终端设备实现设备具体功能,可以是全功能设备或精简功能设备,该系统采用精简功能设备。

  根据信息家电、安防报警、三表抄送、环境控制等功能上的不同,其Zigbee网络节点设计也有所不同。

  信息家电和环境控制的开关通过继电器与Zigbee节点模块连接,Zigbee模块初始化后置于接收状态,接收协调器发送过来的控制指令,控制信息家电和环境控制的开关执行相应的动作。

  电表、水表、燃气表等三表与Zigbee模块相连,Zigbee模块初始化后置于发送状态,实时向协调器发送三表信息。

  安防报警传感器与Zigbee模块相连,Zigbee模块初始化后置于发送状态,当Zigbee模块接收到传感器的报警信号时,将报警信号发送给协调器。

  Zigbee模块的几种工作模式通过拨码开关设定,设定5个模式,分别为协调器模式、信息家电模式、环境控制模式、安防报警模式、三表抄送模式。

  Zigbee网络节点的硬件设计基本一致,不同的是主节点与家居控制器信息交互,从节点直接与家庭设备信息交互,路由节点与主节点和从节点信息交互。硬件结构主要有射频部分和控制接口部分

 

  智能家居控制器是整个系统的核心,作为家庭网关连接家庭内部网络与外部网络,并为外部网提供远程监控的功能。

  它是一个嵌入式的Web服务器,对内采用Zigbee无线通信,对外采用以太网和GPRS通信,用户通过电脑或手机连接互联网登录Web服务器,可以查看或控制信息家电、窗帘、照明、室温、安防设备等家庭设备。

  控制器硬件包括处理器模块存储模块、通讯模块、人机交互模块、调试模块以及丰富的扩展接口,如A/D接口、USB接口、RS485接口等。

       
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