智能家庭，從智能家居控制系統(tǒng)開始

2.2 性能標(biāo)準(zhǔn)

1、整個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)穩(wěn)定，且網(wǎng)絡(luò)組成后可隨時(shí)進(jìn)行從設(shè)備的擴(kuò)展，信息可快速在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸，傳輸延時(shí)控制在0.1秒內(nèi)。

2、STEVAL-MKIO62V2開發(fā)平臺(tái)采集、處理數(shù)據(jù)要快，在0.1秒內(nèi)要完成手勢識(shí)別及指令確定，且能夠準(zhǔn)確識(shí)別使用者簡單的手勢信號(hào)。

3、系統(tǒng)用戶管理系統(tǒng)支持兩種級別的用戶：一種是家長用戶；另一種是兒童用戶。兩種用戶級別有不同的用戶權(quán)限。

4、系統(tǒng)防盜系統(tǒng)能識(shí)別用戶登錄手勢，在出現(xiàn)3次錯(cuò)誤登錄手勢時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)鎖定。

5、系統(tǒng)主設(shè)備完成SD卡FAT32文件系統(tǒng)的操作，PC可以讀出SD卡中主設(shè)備存儲(chǔ)的信息。

6、日光燈、電視機(jī)、MP3、風(fēng)扇、鼠標(biāo)PS/2控制電路響應(yīng)要迅速，在用戶手勢完成0.2秒內(nèi)要作出相應(yīng)的響應(yīng)。

三、方案設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)原理

3.1.1 系統(tǒng)設(shè)備類型概述

在本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，有主設(shè)備和從設(shè)備兩種設(shè)備類型，使用者通過主設(shè)備向從設(shè)備發(fā)出指令，從設(shè)備接收指令并進(jìn)行相關(guān)操作。

系統(tǒng)中的主設(shè)備主要完成使用者手勢識(shí)別、指令發(fā)送。其中使用者手勢動(dòng)作的物理信息采集及處理由ST公司提供的STEVAL-MKIO62V2開發(fā)平臺(tái)完成，其平臺(tái)集成了5個(gè)傳感器：2軸roll/pitch陀螺儀LPR430AL、單軸yaw陀螺儀LY330ALH、6軸磁力計(jì)LSM303DLH、壓力傳感器LPS001DL和溫度傳感器STLM75DS2F，并有一個(gè)PC機(jī)軟件配合使用。主設(shè)備通過采集這些傳感器的實(shí)時(shí)信息再配合相應(yīng)的算法處理進(jìn)而獲得使用者的手勢信息，之后系統(tǒng)再將這些信息與預(yù)設(shè)值進(jìn)行對比以確定要發(fā)送的指令，指令確定后主設(shè)備通過zigbee模塊將信息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)的從設(shè)備處。

系統(tǒng)從設(shè)備接收到主設(shè)備發(fā)送的指令后先對指令進(jìn)行解碼，然后對相應(yīng)產(chǎn)品進(jìn)行控制。

3.1.2 系統(tǒng)主設(shè)備硬件電路概述

系統(tǒng)主設(shè)備的硬件分為兩個(gè)部分，如圖2所示。圖中左邊的部分即為STEVAL-MKIO62V2開發(fā)平臺(tái)，它完成使用者手勢信息的采集及相關(guān)處理，再通過UART與Zigbee模塊通信；圖中右邊的部分為Zigbee模塊完成Zigbee網(wǎng)絡(luò)的組建以及命令的發(fā)送，這一部分的硬件電路需要我們自己設(shè)計(jì)完成。

圖1 主設(shè)備硬件結(jié)構(gòu)圖