基于ZigBee的智能家居無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-06-30 20:23
智能家居是使用居民住宅作為平臺(tái),并借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)把家居設(shè)施通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接在一起,能夠?yàn)榫用裉峁└鼮榘踩�、舒適、便利的居住環(huán)境。近些年智能家居已經(jīng)成為家居發(fā)展的主要趨勢(shì),具有非常重要的研究?jī)r(jià)值。本論文在研究了目前國(guó)內(nèi)外智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,針對(duì)智能家居所存在的一些問題,在對(duì)比了多種無(wú)線通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用了一種較成熟的短距離無(wú)線通信技術(shù)——ZigBee來(lái)搭建家庭內(nèi)部的智能家居無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。此次設(shè)計(jì)的智能家居遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)提出了一種家庭網(wǎng)關(guān),把智能家居設(shè)備運(yùn)行所需數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫(kù),提高了數(shù)據(jù)管理的效率,具有一定的優(yōu)勢(shì)和實(shí)用價(jià)值。論文主要致力于完成以下幾方面的工作:第一、通過(guò)分析對(duì)比各種成熟的無(wú)線通訊技術(shù),最終選擇并論證了用ZigBee技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能家居無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用性。第二、利用ZigBee無(wú)線技術(shù)完成了智能家居系統(tǒng)的組網(wǎng)設(shè)計(jì)。第三、完成并且詳細(xì)描述了智能家居無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)方式以及主要信號(hào)測(cè)試。
【文章來(lái)源】:石家莊鐵道大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
能模塊中選用的是 CC2530 主芯片,其在結(jié)構(gòu)上還有電源線接口。其中 CC2530 主芯片的主要功能就是為該功能上可以實(shí)現(xiàn)高、低頻控制,以便能夠更好定性�?陔娐穘t Test Action Group,聯(lián)合測(cè)試工作組),其測(cè)試過(guò)程中所需要遵循的協(xié)議,其在具體的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)性能測(cè)試,比如說(shuō)在 CPU、DSP 性能測(cè)試中C2530 芯片也能夠支持該接口調(diào)試。口電路具體的設(shè)計(jì)電路如圖 4-1 所示。
圖 4-2 LED 和 LCD 接口電路4.2.5 傳感器電路傳感器其主要的作用就是對(duì)環(huán)境信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,然后將采集到信號(hào)進(jìn)行傳輸,因此對(duì)于智能家居的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),其傳感器的設(shè)計(jì)是最為關(guān)鍵性的一部分。在系統(tǒng)中采用的傳感器有兩種,一種是能夠?qū)囟冗M(jìn)行數(shù)據(jù)采集的溫度傳感器,另一種就是能夠?qū)鈴?qiáng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的光敏傳感器。具體的傳感器電路如圖 4-3 所示。其中溫度傳感器采用的是德州儀器公司所研發(fā)的 TMP275 傳感器,該傳感器具有低功耗的特點(diǎn),其具有 12C 的接口能夠?qū)⑤敵鲂盘?hào)轉(zhuǎn)換為 9-12bit。光敏傳感器在進(jìn)行使用的過(guò)程中選用的是東芝公司所研發(fā)的 TPS851 型號(hào)的傳感器,其具有低功耗等特點(diǎn),能夠根據(jù)電流關(guān)系適當(dāng)?shù)恼{(diào)整光線強(qiáng)度,從而控制器在30-80 的范圍內(nèi)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 李娜,仲宇璐. 北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]一種基于ZigBee的智能家居自動(dòng)服務(wù)提供方法[J]. 潘子輝,沈蘇彬,吳振宇. 計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2018(01)
[3]基于ZigBee的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 張小飛,柴兆臣,孫崇雨. 電子世界. 2017(15)
[4]基于ZIGBEE的智能家居控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[J]. 朱守金,孫權(quán)海,馬翠玲,邊健. 佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(04)
[5]基于ZigBee無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 徐文,孟文,曾麗. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2017(04)
[6]基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 張媛一,張景全,王春來(lái). 工程技術(shù)研究. 2016(08)
[7]基于ZigBee無(wú)線技術(shù)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 姚國(guó)風(fēng),莊斌,趙大明,霍曉蕊. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2016(22)
[8]基于ZigBee和GPRS的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 林凱強(qiáng),王國(guó)興,林凱彤. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2016(03)
[9]基于ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的嵌入式智能家居監(jiān)控系統(tǒng)研究[J]. 李超杰. 中國(guó)市場(chǎng). 2016(10)
[10]基于ZigBee和GSM網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 常亞兵,鄭建立. 電子設(shè)計(jì)工程. 2016(02)
碩士論文
[1]智能家居多協(xié)議網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 申嘉旭.北京交通大學(xué) 2018
[2]基于能量感知的ZigBee網(wǎng)絡(luò)樹路由算法研究及應(yīng)用[D]. 張明儒.東北電力大學(xué) 2017
[3]基于ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究與優(yōu)化[D]. 鄧宇.西華大學(xué) 2017
[4]基于ZigBee技術(shù)的智能家居系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 張雄.杭州電子科技大學(xué) 2015
[5]基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的智能家居網(wǎng)關(guān)及終端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 祝章偉.吉林大學(xué) 2013
本文編號(hào):3258430
【文章來(lái)源】:石家莊鐵道大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
能模塊中選用的是 CC2530 主芯片,其在結(jié)構(gòu)上還有電源線接口。其中 CC2530 主芯片的主要功能就是為該功能上可以實(shí)現(xiàn)高、低頻控制,以便能夠更好定性�?陔娐穘t Test Action Group,聯(lián)合測(cè)試工作組),其測(cè)試過(guò)程中所需要遵循的協(xié)議,其在具體的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)性能測(cè)試,比如說(shuō)在 CPU、DSP 性能測(cè)試中C2530 芯片也能夠支持該接口調(diào)試。口電路具體的設(shè)計(jì)電路如圖 4-1 所示。
圖 4-2 LED 和 LCD 接口電路4.2.5 傳感器電路傳感器其主要的作用就是對(duì)環(huán)境信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,然后將采集到信號(hào)進(jìn)行傳輸,因此對(duì)于智能家居的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),其傳感器的設(shè)計(jì)是最為關(guān)鍵性的一部分。在系統(tǒng)中采用的傳感器有兩種,一種是能夠?qū)囟冗M(jìn)行數(shù)據(jù)采集的溫度傳感器,另一種就是能夠?qū)鈴?qiáng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的光敏傳感器。具體的傳感器電路如圖 4-3 所示。其中溫度傳感器采用的是德州儀器公司所研發(fā)的 TMP275 傳感器,該傳感器具有低功耗的特點(diǎn),其具有 12C 的接口能夠?qū)⑤敵鲂盘?hào)轉(zhuǎn)換為 9-12bit。光敏傳感器在進(jìn)行使用的過(guò)程中選用的是東芝公司所研發(fā)的 TPS851 型號(hào)的傳感器,其具有低功耗等特點(diǎn),能夠根據(jù)電流關(guān)系適當(dāng)?shù)恼{(diào)整光線強(qiáng)度,從而控制器在30-80 的范圍內(nèi)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 李娜,仲宇璐. 北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]一種基于ZigBee的智能家居自動(dòng)服務(wù)提供方法[J]. 潘子輝,沈蘇彬,吳振宇. 計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2018(01)
[3]基于ZigBee的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 張小飛,柴兆臣,孫崇雨. 電子世界. 2017(15)
[4]基于ZIGBEE的智能家居控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[J]. 朱守金,孫權(quán)海,馬翠玲,邊健. 佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(04)
[5]基于ZigBee無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 徐文,孟文,曾麗. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2017(04)
[6]基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 張媛一,張景全,王春來(lái). 工程技術(shù)研究. 2016(08)
[7]基于ZigBee無(wú)線技術(shù)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 姚國(guó)風(fēng),莊斌,趙大明,霍曉蕊. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2016(22)
[8]基于ZigBee和GPRS的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 林凱強(qiáng),王國(guó)興,林凱彤. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2016(03)
[9]基于ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的嵌入式智能家居監(jiān)控系統(tǒng)研究[J]. 李超杰. 中國(guó)市場(chǎng). 2016(10)
[10]基于ZigBee和GSM網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 常亞兵,鄭建立. 電子設(shè)計(jì)工程. 2016(02)
碩士論文
[1]智能家居多協(xié)議網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 申嘉旭.北京交通大學(xué) 2018
[2]基于能量感知的ZigBee網(wǎng)絡(luò)樹路由算法研究及應(yīng)用[D]. 張明儒.東北電力大學(xué) 2017
[3]基于ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究與優(yōu)化[D]. 鄧宇.西華大學(xué) 2017
[4]基于ZigBee技術(shù)的智能家居系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 張雄.杭州電子科技大學(xué) 2015
[5]基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的智能家居網(wǎng)關(guān)及終端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 祝章偉.吉林大學(xué) 2013
本文編號(hào):3258430
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