發(fā)布時間：2017-04-11 13:04

  本文關(guān)鍵詞：基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：智能家居是利用電子、通信、自動控制、安全防范技術(shù)等將家庭設(shè)施通過網(wǎng)絡(luò)連接在一起,為人們構(gòu)建健康、舒適、安全、便利和高效的家居環(huán)境,并且能夠?qū)彝ト粘Ｊ聞?wù)進(jìn)行統(tǒng)籌與高效地管理。目前現(xiàn)有的智能家居子系統(tǒng)采用不同的軟硬件及通信協(xié)議,功能單一不具備遠(yuǎn)程智能終端,有些傳統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)采用有線網(wǎng)絡(luò)方式組建的,維護(hù)麻煩以及系統(tǒng)擴(kuò)展性能較差。這樣就很難組成真正意義上的智能家居系統(tǒng),也難以實現(xiàn)統(tǒng)一的遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中式監(jiān)控。基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)可以彌補(bǔ)以上不足。本論文主要是根據(jù)ZigBee技術(shù)組建家庭內(nèi)部的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來開發(fā)智能家居系統(tǒng)。該系統(tǒng)由子節(jié)點(diǎn)、中央管理器、通信網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程終端等構(gòu)成。它結(jié)合無線傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等技術(shù),研究開發(fā)基于嵌入式計算機(jī)為控制中心的智能家居系統(tǒng)。系統(tǒng)采用CC2420無線傳感器網(wǎng)絡(luò)芯片和PIC18LF4620單片機(jī)對無線智能家居系統(tǒng)子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計,包括存儲器電路、電源電路、溫度與濕度采集電路、可燃?xì)怏w檢測電路以及電磁閥控制模塊。本文主要工作如下:(1)采用簇狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),ZigBee技術(shù)短距離、低功耗通信技術(shù)組建家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),來實現(xiàn)各個節(jié)點(diǎn)的信息交互,從而達(dá)到對整個家庭網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行協(xié)調(diào)管理的功能。(2)采用CC2420無線傳感器網(wǎng)絡(luò)芯片和PIC18LF4620單片機(jī)對無線智能家居系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計,并結(jié)合實際應(yīng)用分別設(shè)計各終端節(jié)點(diǎn)。(3)通過遠(yuǎn)程終端向控制中心發(fā)送指令,實現(xiàn)智能家庭網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制和管理。通過以上幾項工作完成該系統(tǒng)設(shè)計,與傳統(tǒng)的家居智能系統(tǒng)相比,具有精簡規(guī)模、可遠(yuǎn)程和集中監(jiān)控、方便維護(hù)以及運(yùn)行可靠的特點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：ZigBee技術(shù) 智能家居系統(tǒng) 無線傳感網(wǎng)絡(luò)器 家庭網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU855;TN929.5;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-22
• 1.1 選題來源與研究背景11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-18
• 1.2.1 國外發(fā)展情況12-14
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展情況14-15
• 1.2.3 發(fā)展趨勢15-18
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容及實施方案18-21
• 1.3.1 章節(jié)安排18
• 1.3.2 主要工作介紹18-19
• 1.3.3 相關(guān)實施方案19-21
• 1.4 本章小結(jié)21-22
• 第二章 智能家居系統(tǒng)無線組網(wǎng)技術(shù)對比與分析22-32
• 2.1 藍(lán)牙22-26
• 2.1.1 藍(lán)牙技術(shù)特點(diǎn)24-25
• 2.1.2 藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用25-26
• 2.2 紅外26-28
• 2.2.1 紅外裝置在智能家居的應(yīng)用26-28
• 2.2.2 紅外技術(shù)的市場前景28
• 2.3 無線電射頻28-29
• 2.4 Wi-Fi技術(shù)29-30
• 2.5 ZigBee技術(shù)30
• 2.6 無線組網(wǎng)技術(shù)的對比30-31
• 2.7 本章小結(jié)31-32
• 第三章 智能家居系統(tǒng)中ZigBee協(xié)議32-39
• 3.1 協(xié)議架構(gòu)33-36
• 3.2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)36
• 3.3 ZigBee技術(shù)優(yōu)勢36-37
• 3.4 ZigBee技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用37-38
• 3.5 ZigBee技術(shù)展望38
• 3.6 本章小結(jié)38-39
• 第四章 系統(tǒng)總體分析39-42
• 4.1 系統(tǒng)需求分析39
• 4.2 設(shè)計目標(biāo)與原則39-40
• 4.3 總體方案40-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 第五章 智能家居系統(tǒng)的硬件節(jié)點(diǎn)設(shè)計42-53
• 5.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計42-49
• 5.1.1 無線通訊模塊設(shè)計43-46
• 5.1.2 微處理器模塊設(shè)計46-48
• 5.1.3 串口收發(fā)模塊設(shè)計48-49
• 5.1.4 電源模塊的設(shè)計49
• 5.2 終端節(jié)點(diǎn)設(shè)計49-52
• 5.2.1 調(diào)光節(jié)點(diǎn)49-50
• 5.2.2 溫度節(jié)點(diǎn)50-51
• 5.2.3 防盜報警節(jié)點(diǎn)51-52
• 5.3 本章小結(jié)52-53
• 第六章 智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計53-66
• 6.1 主程序部分源文件53-55
• 6.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器模塊設(shè)計55-60
• 6.2.1 程序主框架55-56
• 6.2.2 網(wǎng)絡(luò)的建立56-59
• 6.2.3 允許設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)59-60
• 6.3 終端設(shè)備模塊設(shè)計60-65
• 6.3.1 程序框架60-61
• 6.3.2 加入網(wǎng)絡(luò)61-63
• 6.3.3 溫度采集63-64
• 6.3.4 其他終端模塊64-65
• 6.4 本章小結(jié)65-66
• 第七章 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理和控制界面66-74
• 7.1 網(wǎng)絡(luò)管理66-69
• 7.1.1 串口通信協(xié)議67-68
• 7.1.2 管理平臺68-69
• 7.2 系統(tǒng)控制界面69-71
• 7.3 系統(tǒng)測試71-72
• 7.4 系統(tǒng)主要特點(diǎn)72-73
• 7.5 本章小結(jié)73-74
• 第八章 結(jié)論74-75
• 致謝75-76
• 參考文獻(xiàn)76-78

【相似文獻(xiàn)】

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