基于ZigBee的無(wú)線智能家居控制系統(tǒng)研究.pdf

1、伴隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和科技的進(jìn)步,人們的生活水平越來(lái)越高,相應(yīng)地對(duì)家居環(huán)境的要求也日益提高。智能家居從布線方式上來(lái)分,可分為有線和無(wú)線兩類。無(wú)線智能家居相對(duì)于有線智能家居具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),省去了布線的煩惱,控制靈活,便于安裝調(diào)試。ZigBee由于具有低功耗、組網(wǎng)靈活、抗干擾能力強(qiáng)、具有較高的安全性等優(yōu)點(diǎn),得到了蓬勃發(fā)展,在ZigBee聯(lián)盟的推動(dòng)下,出現(xiàn)了面向不同行業(yè)和領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn),以解決各廠商生產(chǎn)的產(chǎn)品的兼容性問(wèn)題。
　　目前,

2、市面上已出現(xiàn)了大量的基于ZigBee協(xié)議的智能家居產(chǎn)品,但絕大多數(shù)尤其是在國(guó)內(nèi)都是采用了自定義協(xié)議,不利于產(chǎn)品的互通互連。針對(duì)此問(wèn)題,本文在研究了ZigBee協(xié)議的基礎(chǔ)上,依據(jù)ZigBee聯(lián)盟制定的Home Automation Profile,討論了智能家居控制系統(tǒng)的架構(gòu),給出了基于USB dongle的實(shí)現(xiàn)方案,運(yùn)用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)了基于Android平板電腦的智能家居控制網(wǎng)關(guān)的軟件,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備控制和情景控制,并支持在PAD

3、界面上實(shí)現(xiàn)對(duì)綁定表,情景模式表,屬性報(bào)告,設(shè)備標(biāo)識(shí),時(shí)間表,設(shè)備組等進(jìn)行配置和管理。通過(guò)利用ZigBee的屬性報(bào)告機(jī)制,可保持界面上設(shè)備狀態(tài)與真實(shí)設(shè)備狀態(tài)的一致性。通過(guò)借助第三方的語(yǔ)音引擎,實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備的語(yǔ)音控制。支持第三方中控平臺(tái)或客戶端通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS TCP/IP協(xié)議對(duì)接入系統(tǒng)的智能家居設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)查看和設(shè)備控制。
　　根據(jù)課題的研究需要,實(shí)驗(yàn)室搭建了一個(gè)20點(diǎn)的測(cè)試平臺(tái),通過(guò)ZigBee報(bào)文捕捉工具進(jìn)行分析,驗(yàn)證了所