基于cc2530智能家居系統(tǒng)的zigbee協(xié)議棧的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、基于基于CC2530智能家居系統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)的Zigbee協(xié)議棧的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)協(xié)議棧的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)隨著人類科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，智能家居這種智能化的生活方式正逐漸進(jìn)入人們的生活，早先只是出現(xiàn)了可與互聯(lián)網(wǎng)連接的家用設(shè)備，如網(wǎng)絡(luò)電視、網(wǎng)絡(luò)面包機(jī)等，直到美國SmartHome出現(xiàn)，標(biāo)志著智能家居系統(tǒng)的雛形產(chǎn)生，并逐漸投入市場。在歐美國家，智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用總量處于逐年攀升的趨勢，從2000年的五千萬，到如今的數(shù)十萬億。國內(nèi)的智能家居

2、產(chǎn)業(yè)也不示弱，一些公司相繼推出了自己的智能家居產(chǎn)品，如海爾的e家庭，清華同方的ehome。如今的智能家居系統(tǒng)普遍采用Inter有線網(wǎng)絡(luò)，Wifi，GPRS和Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)將各種傳感器和PC移動(dòng)終端連接起來，通過嵌入式和應(yīng)用端開發(fā)，達(dá)到了家居設(shè)備智能化的控制和管理，從而實(shí)現(xiàn)智能家居中的諸多功能。本文提供了一種基于CC2530的智能家居系統(tǒng)解決方案，并對其Zigbee協(xié)議棧進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分析智能家居系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由外部網(wǎng)

3、絡(luò)和內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)兩部分構(gòu)成，外部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用Inter和Wifi，GPRS相結(jié)合的方式，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)采用Zigbee無線自組織網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，外部網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通過家庭網(wǎng)關(guān)相連（見圖1）。本文以智能家居系統(tǒng)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。點(diǎn)將處理信息發(fā)送給家用設(shè)備，從而完成相應(yīng)的用戶操作；Zigbee協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)組建Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)，并與家庭網(wǎng)關(guān)相連。網(wǎng)絡(luò)層的主要組成部分包括Zigbee無線家庭內(nèi)網(wǎng)、Inter和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，這3個(gè)部分通過家庭網(wǎng)關(guān)相連

4、，家庭網(wǎng)關(guān)可將無線家庭內(nèi)網(wǎng)中所采集的信息進(jìn)行匯集和處理，再向Inter和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送。應(yīng)用層的實(shí)現(xiàn)主要包括智能門禁、火災(zāi)及有害氣體警報(bào)、智能電表水表、家庭安防、照明系統(tǒng)控制、家用電器控制等[2]。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖2。3ZigBee協(xié)議原理與實(shí)現(xiàn)3.1ZigBee協(xié)議原理Zigbee是建立在IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上的可實(shí)現(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)并具有低功耗、低成本和低速率特點(diǎn)的無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議自下而上主要包含5個(gè)層次：