基于ZigBee的智能家居安防系統(tǒng).pdf

1、智能家居的概念很早就被提出，但受限于當(dāng)時(shí)的科技水平及其高成本，一直無法完全實(shí)現(xiàn)。近年來，計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，使融合了自動(dòng)化控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)化智能化的家居控制系統(tǒng)得到了成功應(yīng)用，尤其是將無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到智能家居系統(tǒng)，有力提升了技術(shù)，大大降低了成本，進(jìn)一步推動(dòng)了智能家居系統(tǒng)在市場上的發(fā)展前景。
　　 智能安防系統(tǒng)是智能家居系統(tǒng)中較為重要的子系統(tǒng)，一個(gè)自動(dòng)的、高效的、及時(shí)的家居

2、安防系統(tǒng)對防范煤氣泄漏爆炸、火災(zāi)發(fā)生、盜竊搶劫和保護(hù)戶主外出時(shí)的家居安全具有重要意義。新興的ZigBee技術(shù)成本低、功耗小，能夠自動(dòng)組網(wǎng)，自由嵌入各種設(shè)備，擴(kuò)展性能較強(qiáng)，可以快速準(zhǔn)確地檢測故障并予以修復(fù)，優(yōu)勢明顯，因此，本文在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)基于ZigBee技術(shù)的智能家居安防系統(tǒng)。
　　 本文詳細(xì)闡述了ZigBee的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、協(xié)議架構(gòu)以及數(shù)據(jù)傳輸方式，在此基礎(chǔ)上根據(jù)家居環(huán)境和成本功耗，無線安防網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)選擇簇型網(wǎng)絡(luò)

3、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。TI公司的CC2530片上系統(tǒng)相比于CC2430具有更大的緩存和存儲(chǔ)容量，通信距離可達(dá)400m，因此被用作組建無線安防網(wǎng)絡(luò)，終端節(jié)點(diǎn)采集家居環(huán)境信息，通過無線傳輸、多跳路由匯總到協(xié)調(diào)器并上傳到監(jiān)測中心，設(shè)定各種傳感器的臨界報(bào)警值，實(shí)現(xiàn)安防系統(tǒng)的功能。本文對各種安防傳感器進(jìn)行了選型和硬件設(shè)計(jì)，對電源電路、天線以及CC2530的外圍電路和GPRS模塊的設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)功能進(jìn)行了描述。隨后在IAR開發(fā)環(huán)境和Z-Stack協(xié)議?；A(chǔ)上對

4、ZigBee組網(wǎng)、協(xié)議棧運(yùn)行方式、串口數(shù)據(jù)傳輸、節(jié)點(diǎn)間的通信以及終端節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)信息的采集進(jìn)行了深入研究。在上位機(jī)方面，使用Visaul Basic6.0軟件平臺實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示界面，并通過GPRS網(wǎng)絡(luò)完成了遠(yuǎn)程報(bào)警功能。本文最后對無線傳感網(wǎng)絡(luò)功能做了簡單的實(shí)驗(yàn)測試。
　　 本文設(shè)計(jì)的智能家居安防系統(tǒng)可以自動(dòng)組網(wǎng)，具有很高的靈活性，節(jié)點(diǎn)可以隨時(shí)斷開加入網(wǎng)絡(luò)并靈活變換位置，傳感器網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大，盲區(qū)較少，精確度較高，具有高魯棒性，因此在