基于Zigbee技術(shù)的智能家居網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì).pdf

1、近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,智能家居的產(chǎn)品層出不窮,經(jīng)歷著從有線到無線,從昂貴到親民的變化。在智能家居系統(tǒng)中,智能家居網(wǎng)關(guān)起著舉足輕重的地位,它是智能家居系統(tǒng)的控制核心,承擔(dān)著整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、協(xié)議轉(zhuǎn)換、通訊轉(zhuǎn)發(fā)、控制下達(dá)以及信息存儲(chǔ)等功能,能夠?qū)⒓彝ブ性S多相對(duì)獨(dú)立的終端產(chǎn)品集成于一體,用戶可以方便地進(jìn)行本地使用,也可通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。因此,設(shè)計(jì)一款安全可靠、功耗低且擴(kuò)展性強(qiáng)的智能家居網(wǎng)關(guān)成為智能家居系統(tǒng)的成敗關(guān)鍵。目前,

2、國(guó)內(nèi)智能家居網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品存在技術(shù)繁雜、兼容性差、通信標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、生產(chǎn)成本高等問題,極不利于智能家居的普及。本文結(jié)合智能家居網(wǎng)關(guān)的需求和發(fā)展趨勢(shì),分析了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的智能家居市場(chǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于 Zigbee技術(shù)的智能家居網(wǎng)關(guān)。
　　1)提出一種基于Zigbee技術(shù)以及嵌入式技術(shù)的智能家居網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)方案。采用基于ARM1176內(nèi)核架構(gòu)的S3C6410微處理器來構(gòu)建智能家居網(wǎng)關(guān)的硬件平臺(tái),主要內(nèi)容包括:S3C6410微處理器與各種

3、外圍設(shè)備模塊的連接,各個(gè)模塊的硬件電路設(shè)計(jì)以及Zigbee通信電路的設(shè)計(jì)。
　　2)針對(duì)智能家居網(wǎng)關(guān)的軟件系統(tǒng),利用嵌入式 Linux系統(tǒng)來完成其整體的軟件架構(gòu),主要內(nèi)容包括:構(gòu)建嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境并嵌入開源的數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ);深入分析ZStack協(xié)議棧工作流程,并設(shè)計(jì)Zigbee應(yīng)用程序以及網(wǎng)關(guān)客戶端程序,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層和感知層之間的通信。
　　系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果表明:智能家居網(wǎng)關(guān)滿足智能家居系統(tǒng)的實(shí)