基于MSP430的智能家居系統(tǒng)
2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
通過無線將采集的數(shù)據(jù)傳到主控臺(tái),進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和控制,主控臺(tái)鍵盤可以對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制和操作。如智能太陽能熱水器,通過鍵盤的控制,LCD上能很好地顯示水溫和水量,并能夠及時(shí)判斷出是否給水。熱釋電報(bào)警模塊采用低功耗穩(wěn)壓器件7133A-1,可以保證在很寬的輸入電壓下穩(wěn)定提供3.3V的工作電壓,確保模塊正常工作。有人輸出約3V高電平,無人輸出0V低電平。
無線傳輸協(xié)議的制定及組網(wǎng):
協(xié)議中指令分為七種:查詢指令、ACK應(yīng)答指令、操作指令、操作返回指令、休眠指令、突發(fā)事件指令、申請(qǐng)地址指令。
查詢指令用于主機(jī)對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)查詢,確定網(wǎng)絡(luò)連接狀況,從機(jī)接收到此指令后返回帶有自身地址的ACK應(yīng)答。
應(yīng)答指令用于從機(jī)接收到有效主機(jī)查詢命令后的回應(yīng)命令。
操作指令用于主機(jī)在確定從機(jī)工作正常后發(fā)送從機(jī)執(zhí)行什么操作。
操作返回指令用于從機(jī)返回操作數(shù)據(jù)或狀態(tài)。
休眠命令用于主機(jī)發(fā)送指令使模塊休眠,此命令無返回。從機(jī)接收到此指令后進(jìn)入休眠狀態(tài)等待下一次有效查詢。
申請(qǐng)地址指令,此指令需要在突發(fā)事件頻道(頻道2)由從機(jī)發(fā)送,用于新節(jié)點(diǎn)加入時(shí),向主機(jī)申請(qǐng)一個(gè)可用的地址。主機(jī)接收到此指令后返回一個(gè)未占用的地址。
協(xié)議中主節(jié)點(diǎn)上電初始化后就開始以輪詢方式依次查詢各個(gè)子節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài),子節(jié)點(diǎn)接收到查詢信號(hào)后,若工作正常則返回與自己地址相關(guān)的ACK信號(hào),主機(jī)接收到從機(jī)ACK信號(hào)后,發(fā)送操作指令,然后等待返回?cái)?shù)據(jù),當(dāng)對(duì)此節(jié)點(diǎn)一系列的操作執(zhí)行完后主機(jī)發(fā)送休眠指令讓節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠模式,降低系統(tǒng)功耗。
從機(jī)上電后進(jìn)入休眠狀態(tài),等待主機(jī)喚醒,當(dāng)接收到主機(jī)查詢指令后返回ACK信號(hào),然后等待主機(jī)發(fā)送操作指令,指令執(zhí)行后若有返回?cái)?shù)據(jù)則需要通過操作返回指令將數(shù)據(jù)返回,若無數(shù)據(jù)返回則只返回操作成功標(biāo)志位。程序流程圖如圖7所示。
3 結(jié)束語
本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)小型、低功耗、低成本、操作簡單靈活的智能家居系統(tǒng),以CC1100為無線傳輸節(jié)點(diǎn),搭建星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),完成家庭內(nèi)部設(shè)備的通訊。
評(píng)論