一種基于ZigBee技術(shù)的智能家居無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
在智能家居系統(tǒng)中,將無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于家庭網(wǎng)絡(luò)已成為勢不可擋的趨勢。這不僅僅是因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/無線">無線網(wǎng)絡(luò)可以提供更大的靈活性、流動(dòng)性,省去花在綜合布線上的費(fèi)用和精力,而且更因?yàn)樗霞彝ゾW(wǎng)絡(luò)的通訊特點(diǎn)。隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,必將大大促進(jìn)家庭網(wǎng)絡(luò)智能化的進(jìn)程。
本文介紹的智能家居無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用ZigBee技術(shù),它是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無線通信技術(shù),符合IEEE802.15.4協(xié)議,是IEEE工作組專門為家庭短距離通訊制定的新標(biāo)準(zhǔn)。
1 ZigBee技術(shù)簡介
ZigBee技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)有:(1)省電:兩節(jié)五號電池可使用長達(dá)六個(gè)月到兩年左右的時(shí)間;(2)可靠;采用了碰撞避免機(jī)制;(3)成本低;(4)時(shí)延短;(5)網(wǎng)絡(luò)容量大;(6)安全:ZigBee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能,加密算法采用AES-128,各種應(yīng)用可以靈活確定其安全屬性。
ZigBee技術(shù)的特點(diǎn)完全符合家庭網(wǎng)絡(luò)通訊的需要,因此選擇ZigBee技術(shù)構(gòu)建智能家居無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
2 智能家居無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
本系統(tǒng)以家庭為單位進(jìn)行設(shè)計(jì)安裝,每個(gè)家庭都安裝一個(gè)家庭網(wǎng)關(guān)、若干個(gè)無線通訊ZigBee子節(jié)能模塊。在家庭網(wǎng)關(guān)和每個(gè)子節(jié)點(diǎn)上都接有一個(gè)HeliLink無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)模塊(符號ZigBee技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品),通過這些無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)模塊,數(shù)據(jù)在網(wǎng)關(guān)和子節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行傳送。下面介紹各部分的結(jié)構(gòu)及功能。
家庭網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)及功能為:
(1)采用ARM構(gòu)架的32位嵌入式RISC處理器和.uClinux操作系統(tǒng);
(2)通過門鎖進(jìn)行自動(dòng)設(shè)防/解防;
(3)遇搶劫或疾病,按緊急按鈕,自動(dòng)向管理中心報(bào)警;
(4)每家每戶配有自己的網(wǎng)頁,通過網(wǎng)頁顯示小區(qū)通知、系統(tǒng)各部分工作狀況及數(shù)據(jù);
(5)水、電、氣各表數(shù)據(jù)發(fā)給牧業(yè)管理中心;
(6)通過以太網(wǎng)與小區(qū)管理中心通訊;
(7)通過網(wǎng)關(guān)上的無線ZigBee(IEEE802.15.4)模塊與網(wǎng)絡(luò)中各子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊。
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