基于zigbee智能家居控制系统的设计2
基于ZigBee的智能家居控制系统的设计
・
２ ０ ８・
价 值 工 程
基于 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ 的 智 能 家居 控 制 系统 的设 计
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｉ ｎｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇｅ ｎｔ Ｈｏ ｍｅ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｚｉ ｇ Ｂｅ ｅ
基于ZigBee的无线智能家居控制系统设计
２ ＣＣ ４ ０芯 片 的 性 能及 特 点 ２３
Ｃ ２３ Ｃ４ ０是 Ｃ ｉｃｎ公 司 推 出 的用 来 实 现 嵌 入 ｈｐｏ 式 Ｚｇ ｅ 应 用 的 片 上 系 统 。它 结 合 了一 颗 强 大 的 ｉ ｅ Ｂ 鲁 棒 射 频 、 编 程 的 微 控 制 器 和 闪 存 ， ＩＥ 可 与 ＥＥ ８２ １． 、ｉＢｅ软件兼 容 ， ０．５４ Ｚｇ ｅ 具有工 业级 提成 小 体积
元 ： 感 单元 （ 传 由传 感 器 和 模 数 转 换 功 能 模 块 组 成 ）处 理单 元 （ 、 由包 括 Ｃ Ｕ、 储 器 和操 作 系统 等 Ｐ 存
信号调理 电路 的功能是将传感器采集 的模 拟
信 号经过 调 理 后 变 成 用 于 数 据 采 集 、 制 过 程 、 控 执 行计 算显 示读 出和 其他 目的的 数 字信 号 ， 后 再 送 然
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基于Zigbee技术的智能家居控制系统设计—课程设计论文
机器人3课程设计（论文）题目：基于Zigbee技术的智能家居控制系统设计基于Zigbee技术的智能家居控制系统设计摘要随着生活质量的日益改善和生活节奏的不断加快，人们的工作、生活日益信息化。
信息化社会改变了人们的生活方式与工作习惯，使得家居系统的智能化成为一种消费需求，智能家居系统越来越被重视。
因此，将家庭中各种通信设备、家用电器和家庭安保装置通过家居控制系统进行整合，并进行远程控制和管理，已经成为近年来一个热门研究课题。
关键词: Zigbee ；Z-Stack；CC2530芯片；智能家居The Design of Smart Home Control System Based on ZigBee Technology TechnologyABSTRACTWith the development of the science and economy，people’s living standard improves enormously.People may pay more and more attention to their living environment.Information society has changed people’S lifestyle and work habits to makeintelligent home system a consumer demand．Intelligent home system catches moreand more people’S attention.Thereforethe topic about the integration andmanagement of various communication equipments in home，household appliancesand home security devices combined by the intelligent home c ontrol system remotel，has become a hot research point in recent years．Key words: Zigbee; Z-stack;CC2530;Smart Home目录1绪论 (1)1.1无线传感器网络 (1)1.1.1无线传感器网络概况 (1)1.1.2无线传感器的应用现状 (1)1.1.3无线传感器的未来前景 (2)1.2基于Zigbee技术的无线传感器网络 (2)1.3论文结构 (3)2 Z-Stack协议栈 (4)2.1 Zigbee协议介绍 (4)2.1.1 Zigbee协议栈的结构 (4)2.2 Zigbee网络结构 (5)2.3 Z-Stack协议栈介绍 (6)2.3.1寻址 (6)2.3.2绑定 (9)2.3.3路由协议 (9)2.3.4数据发送函数 (10)2.3.5网络组建过程 (10)2.3.6数据接收函数 (10)3智能家居系统的实现 (13)3.1系统的整体介绍 (13)3.2系统硬件介绍 (13)3.2.1各类传感器模块 (13)3.2.2终端节点和数据汇聚模块 (15)3.3系统软件介绍 (16)3.3.1终端节点和数据汇聚模块软件设计 (16)3.3.2上位机（PC机）的监控界面 (18)4结论 (21)参考文献 (22)附录 (23)1 绪论1.1无线传感器网络1.1.1无线传感器网络概况无线传感器网络是指大量的移动的或静止的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络。
基于ZigBee技术的智能家居系统的设计
基于ZigBee技术的智能家居系统的设计一、本文概述随着科技的飞速发展和人们生活品质的提高，智能家居系统已经成为现代家居生活的重要组成部分。
其中，ZigBee技术作为一种低功耗、低成本、低数据速率的无线通信技术，在智能家居领域得到了广泛应用。
本文旨在探讨基于ZigBee技术的智能家居系统的设计，包括其基本原理、系统架构、功能模块、硬件选择以及软件设计等方面。
通过深入研究和分析，我们将提供一种高效、稳定、可靠的智能家居系统设计方案，以满足用户对智能家居的需求，提升生活品质。
本文将首先介绍ZigBee技术的基本原理和特点，阐述其在智能家居系统中的应用优势。
接着，我们将详细介绍基于ZigBee技术的智能家居系统的整体架构，包括各个功能模块的作用和相互之间的通信机制。
在此基础上，我们将重点讨论系统的硬件选择和软件设计，包括传感器节点的设计、网络通信协议的实现以及用户界面的开发等。
我们将对系统进行测试和评估，以验证其性能和稳定性。
通过本文的研究和讨论，我们期望能够为智能家居系统的设计提供有益的参考和指导，推动智能家居技术的进一步发展。
我们也希望能够激发更多人对智能家居领域的兴趣和热情，共同推动智能家居产业的繁荣和发展。
二、ZigBee技术原理及其应用ZigBee技术是一种基于IEEE 4无线标准的低功耗局域网协议，专为低数据速率、低功耗和低成本的应用场景设计。
它采用星型、树型或网状拓扑结构，具有自组织、自愈合的特点，能够在设备之间实现可靠的数据传输。
ZigBee技术的主要特点包括低功耗、低成本、低数据速率、高可靠性、高安全性和良好的网络扩展性。
在智能家居系统中，ZigBee技术被广泛应用于各种智能设备之间的通信和控制。
例如，通过ZigBee技术，智能照明系统可以实现远程控制、定时开关、场景设置等功能；智能安防系统可以实现门窗传感器的实时监控、报警推送等功能；智能环境监测系统可以实现温度、湿度、空气质量等环境参数的实时采集和传输。
基于ZigBee与WiFi融合的智能家居系统研究与设计
基于ZigBee与WiFi融合的智能家居系统研究与设计一、本文概述随着科技的快速发展和人们生活质量的不断提高，智能家居系统已经成为现代生活的重要组成部分。
智能家居系统利用先进的无线通信技术，将家庭中的各种设备连接起来，实现智能化控制和管理，从而为用户提供更加便捷、舒适和节能的居住环境。
本文将重点研究与设计一种基于ZigBee与WiFi融合的智能家居系统，旨在提升家居环境的智能化水平，满足用户多样化的需求。
本文将首先介绍智能家居系统的发展背景和意义，阐述ZigBee 和WiFi两种无线通信技术在智能家居领域的应用优势和局限性。
在此基础上，提出一种基于ZigBee与WiFi融合的智能家居系统设计方案，该方案结合了ZigBee的低功耗、低成本和自组织网络特点以及WiFi的高速传输和广泛覆盖范围优势，以实现智能家居系统的高效、稳定和可扩展性。
文章将详细介绍该融合系统的架构设计、硬件选型、软件编程以及系统测试等方面内容。
通过对比分析不同通信协议的性能特点，选择合适的ZigBee和WiFi模块，并设计相应的硬件电路和软件程序。
文章还将探讨如何优化系统性能，提高数据传输速率和稳定性，以满足实际应用需求。
本文将总结研究成果，并对未来智能家居系统的发展趋势进行展望。
通过本文的研究与设计，旨在为智能家居领域的发展提供有益的参考和借鉴，推动智能家居技术的不断创新和应用。
二、ZigBee与WiFi技术概述在智能家居系统中，无线通信技术扮演着至关重要的角色，其中ZigBee和WiFi是两种被广泛采用的技术。
这两种技术各有优势，也存在着一定的局限性，因此，将它们融合在一起，可以充分发挥各自的优势，实现更为高效、稳定的智能家居系统。
ZigBee是一种低功耗、低成本的无线通信协议，专为物联网应用而设计。
它具有自组织、自修复的特性，能够在设备之间形成稳定的网络结构，特别适用于智能家居系统中的各种传感器、执行器等设备的连接和控制。
基于ZigBee的智能家居系统
４ 总 结
本 设 计 采 用 的 芯 片 是 ８ ０ Ｃ ５ １ ， 相比于其他形式的芯片 ， 内存小 ，存 取速 度快。对智 能 家居 的发 展起到 一定的促进 作 用。所设计 的系统 能够 实现安 全、 便捷的智能家居远程监控 ， 并具有较高的可用性和可 靠性 ， 验证 了 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ技术应用 于低速 个域 网具有低 功耗、可 扩展性 以及较高的实用性等特点 。
温湿度传 感器来采集室内温湿度等 参数 ，通过对采集参数的分析 ，达到对室 内的控制。
关键 词 ：智能家居 ；Ａ Ｉ ） ５ ９ ０ ；Ｈ Ｓ １ １ ０ ０ ；Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ
０ 智能家居发展 背景
家居智能化系统的概念在我国 ，约在 ９ Ｏ年代末才得 以进入国内
速度惊人 ，至今 已存在相 当数量的智能化小区及பைடு நூலகம்宅。
ＡＤＳ ９ ０
图 １ 智能家居基本框 图
Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ 手 持控 制器 是 整个 系统 的核心 ，我 们在 已有的手 持硬 件中嵌入 了 自己的操作流 程和界 ， 基本流程图如图５ 所示。
２ 硬 件 设 计
（ １ ）报警 电路 （ ２ ）独 立按键 。独立 按键 采 用上拉 的方式接入单 片机。输入 有效信号低 电平 。 （ ３ ）温 湿度模 块设计 。采 用 Ａ Ｄ ５ ９ ０ 温度传感 器精度 高。Ａ Ｄ ５ ９ ０ 可 以承受 ４ ４ ｖ正向电压和 ２ ０ Ｖ反向电压 ，使用可 靠。图 ２为温度采集
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图 ２ 八路分时的模 拟量信 号采集电路硬 件接口
基于 ZigBee 的智能家居系统设计
基于 ZigBee 的智能家居系统设计随着科技的快速发展，越来越多的人开始关注智能家居系统的设计和实现。
而其中，基于ZigBee 技术的智能家居系统则成为了近年来最具热度的研究方向之一。
本文将详细探讨基于 ZigBee 的智能家居系统的设计和实现。
一、ZigBee 技术简介ZigBee 技术是一种低功耗、近距离、无线通讯技术，它是一种基于 IEEE802.15.4 标准的无线网协议。
ZigBee 技术能够支持多种应用场景，适用于环境监测、医疗保健、智能家居、能源管理等领域。
ZigBee 技术采用了低功耗、低速率的传输方式，具有低成本、低噪声和低干扰的特点。
同时，ZigBee 网络结构简单，有很强的自组织能力，能够让各种设备快速建立通讯。
二、ZigBee 技术在智能家居中的应用智能家居系统是指通过各种网络技术，将家居中传统的电器设备和其他可编程设备进行集成，从而达到自动化控制的目的。
而 ZigBee 技术在智能家居中的应用则包括以下几个方面：1、家庭网络化ZigBee 技术可以帮助实现家庭网络化。
通过 ZigBee 网络，家庭中的各种设备都可以实现互联，实现智能化自动控制。
比如，用户可以通过智能手机控制家中的照明、温度、音乐等设备，从而达到智能控制的目的。
2、安防保护智能家居系统中的安防保护是智能家居最重要的应用之一。
而 ZigBee 技术可以帮助实现安全保护，可以通过智能传感器实时监控家庭的安全情况，当检测到异常情况时进行即时报警，从而保护家庭安全。
3、娱乐化智能家居系统中的娱乐化应用也是很重要的。
通过 ZigBee 技术，用户可以轻松地控制家庭中的音乐、影像等设备，达到家庭娱乐化的目的。
三、基于 ZigBee 的智能家居系统设计在设计基于 ZigBee 的智能家居系统时，应遵循以下设计理念：1、低功耗智能家居系统的常承担着长期、甚至是持续的工作，因此对于功耗的要求极高。
因此在基于 ZigBee 技术的智能家居系统设计中，应注重低功耗、智能化的设计，以延长系统设备的使用寿命。
基于ZigBee的智能家居设计与实现
基于ZigBee的智能家居设计与实现随着科技的不断发展，智能家居已经成为了业界热门的话题。
使用智能技术的家居可以自动化地控制温度、照明、安全和娱乐等功能，提高生活的舒适度和便利性。
其中，基于ZigBee的智能家居设计更是受到了广泛的关注。
一、什么是ZigBee技术？ZigBee技术是一种低功耗、低速率的无线通信协议，它使用IEEE 802.15.4标准进行编码和解码。
ZigBee的数据速率很低，只有0.25Mbit/s，但是它的传输距离很远，可以达到100米以上，而且传输距离和传输功率可以通过变换天线、信道参数和模块设置进行调整。
因此，ZigBee技术被广泛应用于物联网、智能家居、工业控制等领域。
二、ZigBee在智能家居中的应用在智能家居中，ZigBee技术可以用于控制家居设备，如空调、灯光、窗帘、门锁等。
ZigBee技术可以设计相应的传感器、控制器和执行器，并通过无线网络连接到家庭控制中心，通过中心控制工控器进行智能把控行为的执行。
1、灯光控制在智能家居中，ZigBee技术可以实现智能灯光控制。
用户通过手机应用程序或遥控器等远程控制设备，可以自动化地控制家中灯光开关、LED灯光亮度、颜色、场景等。
此外，智能灯光系统还可以通过传感器识别用户的动作等场景需求，以自动控制灯光的开关、明亮度、颜色和亮度。
2、空调控制智能家居中，我们通过ZigBee技术实现空调的自动化控制，能够在室内温度达到设定值的时候自动关闭空调。
通过传感器的检测和数据采集，可以控制空调的开关，自动调节温度的大小和其他功能。
3、安防控制在智能家居中，ZigBee技术也可用于安防控制。
通过安装外部监控器和传感器，可以实现视频监控、人体侦测、门窗状态检测等功能，将锁定视频和音频流程和其他通知方式存储到云端中，提醒您家庭安全问题。
三、ZigBee技术在智能家居中的优势1、低功耗ZigBee技术具有低功率和低数据速率的特点。
在智能家居系统中，由于传输数据量小，使其具有低功耗和长寿命的优势。
基于ZigBee的智能家居监测控制系统的设计
基于ZigBee的智能家居监测控制系统的设计一、本文概述随着科技的不断进步和人们生活水平的提高，智能家居的概念逐渐深入人心。
智能家居通过集成先进的通信技术、控制技术、传感器技术等多种技术，实现了家庭环境的智能化管理和控制。
其中，ZigBee 技术作为一种低功耗、低成本、低复杂度的无线通信协议，在智能家居领域具有广泛的应用前景。
本文旨在探讨基于ZigBee技术的智能家居监测控制系统的设计，旨在为读者提供一个全面、系统的了解，并希望为智能家居领域的发展提供一些有益的参考。
本文首先介绍了ZigBee技术的基本原理和特点，包括其通信机制、网络拓扑结构以及优势等。
然后，文章详细阐述了基于ZigBee 的智能家居监测控制系统的总体设计方案，包括系统架构、硬件选择、软件设计等方面。
接下来，文章将重点介绍系统中的各个功能模块，如环境监测模块、安防监控模块、家电控制模块等，以及它们之间的协同工作机制和实现方法。
本文还将对系统的性能和稳定性进行分析和测试，以验证设计的可行性和有效性。
文章将总结整个设计过程中的经验教训，并对未来的发展方向进行展望。
通过本文的阅读，读者可以深入了解基于ZigBee的智能家居监测控制系统的设计理念、实现方法和应用前景，为相关领域的研究和开发提供有益的参考和借鉴。
二、ZigBee技术概述ZigBee是一种基于IEEE 4标准的低功耗局域网协议，主要用于近距离无线通信。
其名称源自蜜蜂的“ZigZag”舞蹈，寓意着该技术在通信中的灵活性和高效性。
ZigBee技术专为低数据速率、低功耗、低复杂度和低成本的应用场景设计，因此在智能家居监测控制系统中具有广泛的应用前景。
ZigBee技术的核心优势在于其低功耗和低成本。
由于其采用了休眠机制，设备在不进行数据传输时可以进入低功耗的休眠状态，从而显著延长了设备的使用寿命。
ZigBee网络的构建成本相对较低，使得其成为智能家居领域理想的通信协议之一。
在智能家居监测控制系统中，ZigBee技术可以实现设备间的无线连接和数据传输。
基于ZIGBEE的智能家居系统的设计
几种 无线通信 技术 ， 往往 比较复 杂 ， 不但 消耗资 源很多 ， 而且 成本也 不低 ， 不太适合 应用在短 距离无 线通信 的场
合 。本 文介绍 了一种复杂 度、成本和功耗都 很低 的低速 率短距 离无线技术—— Ｚｇ ｅｔ。 ｉｂ ｅｌ １
本协议 引入能量 量 化变量 ： 一级能 量量 化值 ； Ｅ１， Ｅ２ 二级 能量量 化值 。其 中网络 中除协调器 外 ， ， 其它 节 点 均设 有 能量量 化变 量 。
（ 动 技 与 用 ２１年 Ｏ 第ｌ期 （ 化 术 应 》０１ 第３卷 １ 自
计 算 机 应 用
Ｃｏｍｐ ｔ ｒＡｐ ｌ ａ ｉ ｓ ｕ ｅ ｐｉ ｔ ｃ ｏｎ
Байду номын сангаас
基于 Ｚ Ｅ Ｂ Ｉ Ｅ的智 能家居 系统 的设计 Ｇ
关学忠 ， 刘 鹏． 唐 磊 ， 华 斐 迁
（ 东北石油大学 ， 黑龙江 大庆 １ ３ １ ） ６ ３ ８
１ 引 言
基于ZigBee技术的智能家居控制系统设计与实现
基于ZigBee技术的智能家居控制系统设计与实现随着物联网的发展，智能家居控制系统已经成为人们日常生活中的一个重要应用。
ZigBee技术作为物联网通信协议之一，有着物联网中广泛应用的优势。
本文将从智能家居控制系统设计的角度出发，介绍基于ZigBee技术的智能家居控制系统的设计与实现。
一、智能家居控制系统的需求分析智能家居控制系统主要有以下几个需求：1. 控制家居设备：系统可以实现对家中各种设备的控制，如灯光、电器等。
2. 环境监测：系统可以实现对温度、湿度等环境因素的监测，进而调节合适的温度和湿度，提高生活舒适度。
3. 安全监测：系统可以实现对门窗、摄像头等安全设备的监测。
当侵入者来犯时，可以及时发出警报。
4. 远程控制：用户可以通过手机APP等远程控制系统，实现对家居设备的控制和监测。
在需求分析的基础上，我们可以开始对基于ZigBee技术的智能家居控制系统进行设计。
二、智能家居控制系统的软件设计智能家居控制系统的软件主要包括服务器端和客户端两部分。
1. 服务器端服务器端主要负责和各种设备的交互，接收设备的数据、发送命令到设备等。
服务器端需要具备以下几个功能：1）设备控制功能：服务器端需支持对各种设备的控制命令，如控制灯光亮度、控制电器开关等。
2）环境监测功能：服务器端需支持各种环境参数的实时监测，如温湿度、气体浓度等。
3）安全监测功能：服务器端需支持各种安全设备的状态监测，如门窗、火灾、燃气泄漏等。
4）远程控制功能：服务器端需支持用户通过手机APP等远程控制系统，实现对家居设备的控制和监测。
2. 客户端客户端主要是指用户与服务器端交互的软件程序，具备以下几个功能：1）控制家居设备：客户端可以向服务器端发送操作命令，以控制家居设备。
2）环境监测：客户端可以实时获取家中各种环境参数的监测数据。
3）安全监测：客户端可以实时获取家中各种安全设备的状态信息，如门窗状态、烟感器状态等。
4）远程控制：客户端可通过手机APP等远程控制系统，远程控制家中各种设备。
基于Zigbee的智能家居系统毕业设计
毕业论文课题：基于Zigbee的智能家居系统设计学生姓名: 文玉彬系别: 机械与自动化工程系专业班级:过控1301指导教师: 郭旭二○一六年摘要................................................................................................................................ I II Abstract .................................................................................................................................. I V 第一章绪论....................................................................................................................... - 1 -1.1本课题的背景和意义.......................................................................................... - 1 -1.2国内外智能家居发展概况.................................................................................. - 1 -1.2.1 国外智能家居发展概况......................................................................... - 1 -1.2.2 国内智能家居发展概况......................................................................... - 1 -1.3智能家居系统组网技术...................................................................................... - 2 -1.4智能家居系统设计需要解决的问题.................................................................. - 3 -第二章 ZigBee 技术研究................................................................................................. - 4 -2.1 ZigBee技术简介................................................................................................ - 4 -2.2 ZigBee协议组成................................................................................................ - 4 -2.3 ZigBee网络配置................................................................................................ - 5 -2.4 Zigbee技术的特点............................................................................................ - 7 -第三章智能家居系统总体设计方案............................................................................... - 8 -3.1智能家居系统需求分析...................................................................................... - 8 -3.2智能家居系统功能描述...................................................................................... - 8 -3.3智能家居系统结构.............................................................................................. - 8 -第四章系统硬件设计..................................................................................................... - 10 -4.1 ZigBee通信模块硬件设计............................................................................. - 10 -第五章系统软件设计..................................................................................................... - 12 -5.1 ZigBee网络设备软件...................................................................................... - 12 -5.2Zigbee绑定机制的引入.................................................................................... - 15 -5.3智能家居管理界面设计.................................................................................... - 15 -第六章总结与展望........................................................................................................ - 17 -参考文献........................................................................................................................... - 18 -图2-1 Zigbee协议总体架构 (4)图2-2 Zigbee三种网络拓扑结构 (7)图3-1智能家居系统结构图 (9)图4-1网络协调器硬件结构图 (10)图4-2终端设备结构图 (11)图5-1 Zigbee网络协调器软件流程 (13)图5-2路由器程序 (14)图5-3 ZigBee终端节点程序流程图 (15)图5-4智能管理界面与zigbee网络数据交互流程 (16)基于Zigbee的智能家居系统设计摘要随着人们生活水平的不断提高,对生活环境的要求也越来高.如何改善家居环境,使其更加安全、舒适,这是摆在工程师面前的一大难题.在这个背景下,智能家居理念早年在国外已被率先提出,而且也有很多知名的建筑设计采用了这一理念.该理念的核心就是利用计算机技术、通信技术等等一些先进的技术来改善家居环境,使家居生活能更舒适便利.因智能家居在我国引入的时间较短,所以我国的智能家居应用水平与国外还有较大的差距,但不可否认智能家居技术在我国还有大的发展前途的,现在所缺少的是成熟的产品和配套的解决方案以及熟练的技术技。
基于ZigBee的智能家居控制系统设计
基于 ZigBee的智能家居控制系统设计摘要：随着经济的发展，生活水平的提高，生活节奏的加快，设计一种智能化的居住环境可以为人们的生活提供各种便利。
同时，人们也渴望一种智能化的居住环境，保证生活的安全性、快捷性便利性。
智能家居融合了无线传感网络技术和计算机技术。
该文介绍，智能家居控制系统采用了ZigBee技术。
系统的架构和总体设计为:通过ZigBee技术，使用CC2530作为无线传感网络节点的核心芯片，CC2530连接传感器，构成节点。
节点之间采用星形网络拓扑结构，组成智能家居传感网络。
节点设备可以对家居环境内的状态信息进行采集和数据预处理。
该系统虽然不足以反映现代智能家居系统的全貌，但是在某些方面体现出智能家居的方便性和实用性，以及其广泛的应用前景。
关键词：智能家居；ZigBee；无线通信；传感器一、ZigBee无线通信技术1.1 ZigBee概述ZigBee是由ZigBee联盟基于IEEE802.15.4无线标准研制的一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率及低成本的无线通信技术，相比Wi-Fi无线通信技术的高成本、蓝牙无线通信技术的设备连接数量少来说，ZigBee无线通信技术更适合应用于住宅、商业及工业等领域。
1.2 CC2530芯片的特点ZigBee无线通信技术的作用在于搭建一个小范围内的无线局域网，用于传感器的数据采集和监控。
本文采用TI公司研发的CC2530芯片，支持ZigBee底层协议，可与Z-Stack协议栈配合使用。
CC2530芯片有一个高性能、低功耗、带程序预取功能的8051微控制器内核、2.4GHzRF收发器、内存和Flash存储器等，其中CC2530F256结合了ZigBee2007/Pro标准，提供了强大、完善的ZigBee解决方案，一般在ZigBee开发中多作为首选芯片。
二、系统设计2.1总设计方案基于ZigBee无线通信技术，将PC或手机终端作为上位机（即协调器），灯、百叶窗作为下位机（即终端设备）的控制对象。
基于ZigBee的智能家居控制系统的设计
基于ZigBee的智能家居控制系统的设计摘要：基于zigbee无线传输技术，设计出一种智能家居控制系统。
以c8051f120高性能微处理器为核心，采用zigbee通信芯片cc2430组网，实现照明控制、窗帘控制、室温控制、湿度控制、可燃气泄漏监测、火灾监测、溢水监测和非法闯入报警功能。
整个系统采用zigbee无线组网技术，不用单独布线，在原有的家居上安装控制设备，不需要重新进行装修。
关键词：智能家居；zigbee；cc2430；c8051f120中图分类号：tp393 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）15-0208-020 引言随着信息技术的飞速发展及人们生活水平的提高，智能家居应运而生，通过中央管理平台，让家居生活更加安全、舒适和高效。
智能家居就是利用计算机技术、数字技术、综合布线技术，目前人们对于家庭居住环境提出了更高的要求，它将与家庭生活密切相关的等各子系统有机的结合在一起，包括网络信息服务系统、家电控制系统、防盗报警系统等等。
智能控制可以是本地控制或者远程控制，关键技术主要有智能控制及内部网络的组建两部分[1]。
远程控制是指各种远距离控制，包括通过电话、手机、电脑等来实现，或通过遥控器、定时控制器、集中控制器等来完成的控制项目；直接通过网络开关实现对灯或其他电器的各种智能控制，则被称为本地控制。
一种基于zigbee无线组网技术的智能家居控制系统，是本文主要讲述的家居控制系统。
智能家居内部网络的组建可以用有线网络或者是无线网络。
1 zigbee技术简介完整的zigbee协议栈由物理层（phy）、媒体访问控制层（mac）、网络层（nwk）、应用支持子层（aps）、由应用层（apl）组成，如图1所示。
zigbee技术是一种双向无线通讯技术，具有低成本、低速率、低功耗、低复杂度、近距离的特点，zigbee协议是zigbee联盟是一种无线局域网组网、安全和应用软件方面的技术标准[2]，它是一种对网络层协议和api进行标准化，基于媒体访问控制层协议和ieee 802.15.4技术标准物理层来完成的技术标准。
基于ARM和ZIGBEE的智能家居系统设计
电子技术 • Electronic Technology92 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 【关键词】ARM ZIGBEE 智能家居系统1 引言出门忘记带钥匙，不确定到底有没有锁门？不想半夜起床抹黑开灯？突遇降雨忘记关家里窗户？相信不少人都有过类似的困扰，而智能家居正是为了解决所有不便而生。
智能家居主要凸显了其智能化程度，充分发挥了现代电子计算机、网络通信、自动控制等前沿科技的作用，结合家庭生活应用场景，把所有家用设备都接入到一个统一的平台进行管理，以提高家庭生活的舒适性、安全性和环保性。
智能家居除了为人们提供传统的居住功能之外，更是在舒适安全、高效节能等方面给予了用户更广泛的享受空间；家居设备经过智能化改造后将成为会“思考”的工具，根据预设的参数自动作出相应的调整，使用户无论身在何处，都能随时监视和控制家庭的智能设备，大大提升了人们的生活质量，节约了时间，降低了风险，节省了能源。
室内生活环境中湿度过大，会造成家具受潮、墙壁发霉，滋生细菌，对人体的健康造成危害，如湿疹、风湿性关节炎等。
在长江中下游地区的梅雨季节，这种现象尤为严重。
而室内环境过于干燥，会造成地板、墙壁开裂，人体皮肤干燥、咽痛等。
实验测定，最宜人的室内温湿度是冬天温度为18至25℃，湿度为30%至80%；夏天温度为23至28℃，湿度为30%至60%。
智能家居系统可以根据预设好的人体最舒适的温湿度，智能判断是否需要自基于ARM 和ZIGBEE 的智能家居系统设计文/于川皓本文通过设计分为硬件部分和软件部分：基于ARM 和ZIGBEE 的智能家居系统，基于ARM 和ZIGBEE 的智能家居系统。
系统以STM32单片机为核心，实现了对多个传感器模块的控制和数据采集，然后由统一汇总至ZigBee 通信终端上，最后由ZigBee 通信终高速传输给协调器。
设计基于ZigBee的智能家居控制系统
设计基于ZigBee的智能家居控制系统随着科技的不断发展，智能家居控制系统也越来越成为人们生活中的必备品。
其中，基于ZigBee技术的智能家居控制系统具有可靠性高、安全性好、扩展性强等特点，成为越来越多家庭的首选。
一、什么是ZigBee技术？ZigBee是一种基于无线射频（RF）技术的低功耗、低速率、短距离通信技术。
它采用IEEE 802.15.4标准，并在此基础上定义了一系列应用规范，为物联网提供了一种低成本、低功耗、高安全性的解决方案。
ZigBee技术可以广泛应用于家庭自动化、医疗保健、农业、环境监控等领域。
二、智能家居控制系统架构基于ZigBee技术的智能家居控制系统通常由如下几个部分组成：1. 控制中心：控制中心是系统的核心部分，主要负责与各类智能设备进行通信和控制。
控制中心需要支持多种通信协议，包括ZigBee、Wi-Fi、蓝牙等。
2. 智能设备：智能设备是指能够通过控制中心进行远程控制的各类家居设备，包括灯控、窗帘控制器、家庭影院、智能插座等。
这些设备需要具备ZigBee通信模块，以便与控制中心进行通信。
3. 应用软件：应用软件是用户与智能家居控制系统进行交互的界面，可以通过手机应用、网页端、语音控制等多种方式与控制中心进行交互。
三、ZigBee技术在智能家居控制系统中的应用基于ZigBee技术的智能家居控制系统具有以下优点：1. 可靠性高：ZigBee技术采用的是短距离、低功耗的无线通信方式，能够有效降低信号干扰，提高通信的可靠性。
2. 安全性好：ZigBee技术支持AES-128加密算法，在数据传输过程中进行加密，能够有效保护用户隐私和数据安全。
3. 扩展性强：ZigBee技术可以支持多个网络节点，可以随意扩展，支持动态网络拓扑结构，满足不同家庭的不同需求。
4. 节能环保：ZigBee技术采用低功耗的无线通信方式，能够大大降低能耗，减少电池更换的频次，从而节约资源，降低环境污染。
基于ZigBee的智能家居控制系统的研究与设计
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｈ ｏ ｍｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｚ ｉ ｇ Ｂｅ ｅ
ｗｏ ｒ ｋ．Ｆ ｉ ｎ ａ ｌ ｌ ｙ ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｐ ｕ ｒ ｐ ｏ ｓ ｅ ｏ ｆ ｒ ｅ ｍｏ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ １ ．Ａｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｅ ｔ ｉ ｍｅ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ Ｇ Ｐ ＲＳ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ，ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｓ ｅ ｎ ｔ ｔ ｈ ｅ
基于 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ的智 能家居控 制系统 的研究 与设计
徐 书 芳 ，王 金 海 ，宫 玉 龙 ，任 凯
（ 天 津工 业 大 学 电子 与 信 息工 程 学 院 ， 天津 ３ ０ ０ ３ ８ ７ ）
摘 要 ：基 于 智 能 家 居 控 制 系统 的 不 足 和 发 展 现 状 ， 采 用 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ技 术 和 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ技 术 把 家 庭 网 络 与
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｓ ｕ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｔ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｈ ｏ ｍｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ，Ｚｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ ＧＰ ＲＳ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ｗ ｇ ｅ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｃ ｏ ｎ ｎ ｅ ｃ ｔ ｔ ｈ ｅ ｈ ｏ ｍｅ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｏ ｕ ｔ ｓ ｉ ｄ ｅ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ｔ ｏ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ａ ｓ ｍａ ｒ ｔ ｈ ｏ ｍｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ．Ｔ ｈ ｅ ＡＲＭ９ ２ ０ Ｔ ｃ ｏ ｒ ｅ ｏ ｆ￥ ３ Ｃ ２ ４ ４ ０ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ ｗ ａ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ，ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｏ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｔ ｅ ｄ ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｗｉ ｔ ｈ Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ．Ｒ ｇ ｅ ｍｏ ｔ ｅ ｍｏ ｂ ｉ ｌ ｅ ｐ ｈ ｏ ｎ ｅ ｕ ｓ ｅ ｒ ｓ ｂ ｙ ｓ ｅ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ Ｓ ＭＳ ，ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｔ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｈ ｏ ｍｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ａ ｎ ｃ ｅ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ
基于Zigbee技术的智能家居电器控制系统设计
Ｖｏ ｌ ＿ ２ ９ Ｎ Ｏ ． ９ Ｓ ｅ ｐ ． ２ ０ １ ３
基于 Ｚ ｉ ｇ ｂ ｅ ｅ 技 术 的智 能 家 居 电器 控 制 系 统设 计
林 旭 东
（ 福建信息职业技术学 院 电子工程系 ， 福 建 福州 ３ ５ ０ ０ ０ ３ ）
［ 摘
一
要］ 随着人们 生活水平 的提高 ， 越来 越多 的人对居住 生活 的质量及便 利提 出更 高 的要求 ， 而Ｚ ｉ ｇ －
各 种子 系统 ， 有 机 地 结 合 在一 起 ， 通 过 统筹 管 理 ， 让
２ Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ技术 简 介
目前 ， 常 见的 无 线 通 信 技 术 有 蓝 牙 、 Ｗｉ —Ｆ ｉ 、 红 外技 术 与 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ技 术 。其 中 ， 虽然 蓝 牙 、 ｗｉ —Ｆ ｉ 的 传输 速率 较大 ， 但 由于其 反应 速 度慢 ， 网络 终 端节 点 数 量有 限 ， 功耗 大 ， 成本 高等 缺点 不 大适 合 用 于智 能 家 居 网络 ， 而Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ技 术 是 基 于 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ批 准 通 过 的
ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ １ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄ ｓ： ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｈｏ ｍｅ ｆ ｕｒ ｎ ｉ ｓ ｈ ｉ ｎ ｇ；Ｚｉ ｇ Ｂｅ ｅ
可 阻挡 的趋势 。
１ 引言
智能 家居 通 常 指 的 是利 用 先 进 的计 算 机 技 术 、 网络通讯 技术 、 综合 布线 技术 、 将 与家 居 生 活有 关 的
Ｂ ｅ ｅ 技术非 常适合智能家居 的无线组 网。通过对 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ技术 及特点 、 网络拓扑结构的分析 ， 重 点介 绍 了 种面 向普通家庭用户 、 基于 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ 技术组 网 、 可实 现 电话线 远程控 制的智能 家居 电器 控制 系统 设计
基于ZigBee协议智能家居监测系统的设计
动化结合局域网技术ຫໍສະໝຸດ ， 将整个家居 智能化成为研 究人 员新 的研 究方 向和思路。设计 了一套 以 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ协议为软件 基
础， Ｃ Ｃ ２ ５ ３ ０为硬 件平 台的智能家居监控 系统 ， 该 系统 能够在家居环境 下 ， 进行温度 、 湿度、 光照、 煤 气、 人体等数 据的
采集和汇总 ， 并能通过 Ｒ Ｓ ２ ３ ２串口上传 至 Ｐ Ｃ机上进行 图形化的显示。根据 实际测试 ， 该 系统能够完成家庭 中相关
ｆ Ｘ ｆ ｌ 网 络 与 多 媒 体
＠ ⑥ 国响 卸 彻 凹呛６ 阿 Ｄ ＠ ６ 囿
魄甓
基于 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ 协议智能家居监测系统的设计 ・ 系 统 设 计・
温厚明 ， 林 孝康
（ 清华 大学
深圳研 究生院， 广东 深圳 ５ １ ８ ０ ５ ５ ）
【 摘
要】 科技 的进步 改变着人们的生活， 电子技术的发 展使 得越来越 多的家 电设备现 实 了自动化。单个家 电的 自
（ Ｇ ｒ ａ ｄ ｕ ａ ｔ ｅ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ａ ｔ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｚ ｈ ｅ ｎ ， Ｔ ｓ ｉ ｎ ｇ ｈ ｕ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｓ ｈ ｅ ｎ ｚ ｈ ｅ ｎ Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ ５ １ ８ ０ ５ ５ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｍｏ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ｈ ｏ ｕ ｓ ｅ ｈ ｏ ｌ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ａ ｎ ｃ ｅ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｃ ｌ ａ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ｅ ｄ ｗ ｉ ｈ ｔ Ｌ～ Ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ・ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ，ｔ ｇ ｈ ｅ ｗ ｈ ｏ ｌ ｅ ｈ ｏ ｕ ｓ ｅ ｈ ｏ ｌ ｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｂ ｅ ｃ ｏ ｍｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｅ ｒ ｓ ’ｎ ｅ ｗ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｉ ｎ ｋ ｉ ｎ ｇ ． Ａ ｓ ｅ ｔ ｏ ｆ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｈ ｏ ｕ ｓ ｅ — ｈ ｏ ｌ ｄ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｉｎ ｒ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ ａ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｒ ｅ ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ＣＣ ２ ５ ３ ０ ａ ｓ ｈ ａ ｒ ｄ ｗ ａ ｒ ｅ ｉ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ，ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ａ ｎ ｒ ｅ ｌｉ ａ ｚ ｅ ｄ ａ ｔ ａ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｕ ｍｍａ ｒ ｙ ｏ ｆ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ，ｈ ｕ ｍｉ ｄ ｉ ｔ ｙ ，ｉ ｌ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｇ ａ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ｈ ｕ ｍａ ｎ ｂ ｏ ｄ ｙ ｉ ｎ ｈ ｏ ｕ ｓ ｅ ｈ ｏ ｌ ｄ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ — ｍｅ ｎ ｔ ， ｎｄ ａ ｃ ａ ｎ ｒ ｅ ｌｉ ａ ｚ ｅ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ ｌ ａ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ｈｒ ｔ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ＲＳ ２ ３ ２ ｓ ｅ ｒ ｉ ｌ ａ ｐ ｏ ｒ ｔ ｕ ｐ ｌ ｏ ａ ｄ ｅ ｄ ｔ ｏ Ｐ Ｃ． Ａｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｔ ｕ ａ ｌ ｔ ｅ ｓ ｔ ，ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｙ ｓ － ｔ ｅ ｍ Ｃ ｎ ａ ａ ｃ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｉ ｓ ｈ ｈｅ ｔ ｆ ａ ｍｉ ｌ ｙ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｄ ａ ｔ ａ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｏ ｒ ｋ ．
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基于Zigbee的智能家居控制系统的设计王超，高峰，姜洋（东北石油大学电气信息工程学院黑龙江大庆163318）摘要：本文是基于Zigbee技术，采用CC2430模块构成传输网络，与中心控制板STM32之间进行2.4GHz的无线通信。
控制板由STM32驱动触屏显示器，由编制的GUI（用户自定义）界面，使用户简单方便的对家具环境进行控制与监视。
可增加WIFI（无线路由）上网功能实现远程控制功能等，具有良好的可扩展性。
关键字：Zigbee；触屏控制板；STM32；WIFI；Design of Smart-home System Based on ZigbeeWangchao,Gaofeng,Jiangyang(Department of Electrical Information Engineering, Northeast Petroleum University, Daqing, Heilongjiang ,China,163318)Abstract：This paper is based on Zigbee technology, using the 2.4GHz wireless communication between CC2430 module transmission network and center panel STM32. Panel STM32 drive by touch screen display, compiled by the GUI interface and the user is simple and easy to control the furniture with the monitoring environmental. It also can increase the WIFI Internet function to make the remote control function come true, It has good expansibility.Keyword：Zigbee；touch-screen-panel；STM32；WIFI；1引言现代科技的发展驱使人们寻求更加简便更加快捷的生活方式，即使你是住在最偏远的城市，你也会感受到这种速度，所以，基于我们所学的知识，我们畅想一种用于控制我们切身生活的新方式，运用Zigbee技术和网络技术，将家中所有的可控部件集中在一个触屏控制板上，我们所用的Zigbee是一种高可靠性的无线数传网络。
Zigbee数传模块类似于移动网络基站，支持无限扩展。
同时，Zigbee具有低功耗、低成本、抗干扰、易组网的优点[1]。
本文是基于具有Zigbee无线传输技术的CC2430和STM32芯片，通过触摸屏控制板实现对家里的安防报警、室内温度和照明灯具、家用电器的控制。
因为系统由自己开发，具有可扩展性和个性化，控制方便，更加贴近用户需求等特点。
2系统实现2.1 系统总体结构系统整体框图结构如图1所示，具有显示控制功能的中央的控制板我们采用具有高性能、低功耗的特点，而且不用外加射频功放，通信距离就可达到百米左右的STM32W108芯片（内置128KB FLASH和8KB SRAM它同时支持人机交互，可与CC2430进行通信[2]。
用于作为下级传输的Zigbee模块，我们采用TI 公司的CC24430 无线射频芯片，它有显著的低成本、低消耗、网络节点多等的无线传输功能。
可以将一个节点作为路由，由一个主节点管理若干子节点,同时可由上一层网络节点管理,最多可组成65000 个节点的大网，实现组网，也有效的延长了Zigbee的传输距离。
同时其具有高容量优点，可采用星状、片状和网状网络结构,通过对与STM32通信和传感数据采集传输的开发，形成对家中照明、安防、电器等日常工具的进程和远程控制，实现家居的智能化。
我们采用SDIO WIFI模块芯片实现数据的远程传输，具有的USB 2.0接口，与STM32 的连接非常简单，二者可以通过标准的USB 接口直接相连。
该模块用来实现家庭网关与Internet 连接。
通过WIFI可以在家中随时上网，同时也可以通过家庭网关实现远程控制。
图1 智能家居控制系统结构图作者简介：王超，黑龙江大庆，东北石油大学电气气信息工程学院，学生我们的控制板操作界面如图2所示，主要是由STM32驱动带有GUI源代码的触屏显器，在其系统上进行UI（User Interface用户界面）设计，使其界面简单方便快捷易用。
图2触屏控制板的人机操作界面2.2组网结构在智能家居系统中，采用Zigbee 无线通信技术将智能家电设备组成星形网络，如图3所示。
Zigbee协议中包括三种节点，网络协调器（FFD）、路由器、终端节点（RFD）[3]。
图3 Zigbee组网结构星形网络是一个辐射状的结构，网络命令和数据都是通过协调器传输，终端设备之间通信也是通过协调器转发，终端设备不是通信的起点就是通信的终点。
Zigbee 扩展模块在家庭网关中作为网络协调器，可以是通信的起点或终点，负责各子传感器节点的通信管理、动态组网与数据传输。
Zigbee 终端节点包括家庭内部网络中的门磁开关、红外对射探测器、玻璃破碎探测器、火灾探测器以及烟感和燃气泄露探测器等。
3家居环境的调节控制环境的调节控制是最基础的控制，其他的控制都基于这种开关量控制的实现。
本文主要涉及的环境调节控制包括照明系统的控制、窗帘的控制以及空调等家用电器的控制。
照明系统包括灯的开关状态以及亮暗状态的控制；窗帘控制包括窗帘的合开以及合开的程度；空调等家电的控制包括电器的开关和其温度的设定[4]。
环境控制的传输机制类似于单片机多机通信，由协调器接受控制板的控制信息，转化为2.4GHz信号传输给路由节点或直接到达终端节点，先发送地址码（末位为“1”），所有子网均接受，与自身编码作比较，相等则允许接受下次信息，不相等则不接受；再由协调器发送数据码（末位为“0”），子网中相应的节点接收数据，完成握手，达到对子网的控制。
子网种结点将接受的数据译码，实现其所指定的动作，例如，“0”为切断，“1”为开通。
3.1照明系统常用的调光方法有：脉冲宽度调制（PWM）调光法、改变半桥逆变器供电电压调光法、脉冲调频调光法、脉冲调相调光法和可控硅相控调光法。
可控相控调光法具有体积小、价格合理和调光功率范围宽等优点。
故本文照明系统控制采用Guest Room BabyRoomHostRoomBathRoomKitchenAll onAlloff房灯on B / D 壁灯off窗帘OffOn/空调TempRFDRFDFFDTV On/Off Chanel图4 照明系统控制电路图可控硅相控调光的方法，电路图如图4所示，通过控制可控硅的导通角，将电网输入的正弦波电压斩掉一部分，以降低输出电压的平均值，达到控制灯具供电电压，从而实现调光。
可控硅相控调光对照明系统的电压调节速度快，调光精度高，调光参数可以分时段实时调整。
由于调光电路主要是电子元件组成，相对来说体积小、设备质量轻、成本低。
控制回路由路由节点接受协调器的数据，分析确定完成握手后，输出相应的数据驱动双向可控硅，同时通过锁存器将数据存储，以便于下一次数据作比较，从而实现对灯光亮暗的调节。
3.2空调及其他电器空调的开关状态控制是开关量控制，先通过地址码确定需要控制的器件地址，再由数据码控制开关的状态，若是智能空调或其他电器，可由多层级的开光量控制，确定地址码后，数据码依次为开光状态、温度上升/下降、需要设定的温度或者上升下降的温度等数据。
空调的控制结构图与照明系统相类似。
3.3窗帘图5 窗帘控制的电路图窗帘控制系统由通信模块和步进电机组成的执行模块组成，如图5所示，终端CC2430接受协调器的控制信号，确定自己是否被呼叫，然后接受所来数据，确定是步进电机的正转或反转，在接受数据信息的同时，与自身存储的数据作对比，确定需要的脉冲数，从而控制窗帘的开关程度。
4安防系统安防系统主要包括正常生活环境温湿度的检测、发生燃气泄漏、火灾、溢水等安全隐患的报告、有盗窃或其他非家中人员未经允许私自进入的报告和报警等安防行为。
4.1温湿度检测温湿度的检测主要采用智能传感器芯片SHT15，其中不仅包含基于湿敏电容器的微型相对湿度传感器和基于带隙电路的微型温度传感器，而且还有14位的A／D转换器和2线串行接口。
能输出经过校准的相对湿度和温度的串行数据，所以系统中不再使用传统设计需要的多路转换开关、A／D转换器及信号调理电路，系统结构比较简单紧凑，温度检测电路如图6所示。
将传感器所测得的模拟信号经A/D转换送回控制节点，产生中断，将信息发送给协调器，由控制板上的环境控制信号通知用户，或通过网络告知用户家中的温湿度。
4.2火灾检测报警火灾检测装置选用离子型烟雾检测报警芯片MC14468，离子室使用放射源镅241，强度约为0.8微居里，不会对人体造成伤害，也不会污染环境。
当检测到烟雾时，离子室离子电流会随着检测现场的烟雾变化而产生微弱的电压变化，传到芯片检测端15 脚，由内部逻辑电路处理图6 温湿度检测电路图后，启动蜂鸣器，经外接的C5、R14和R15形成调制的变频输出，使得蜂鸣器发出报警声，同时5脚连接的LED 以1Hz的频率闪烁发光，达到报警效果。
火灾检测报警电路与温湿度传感电路相类似，只是把温湿度传感器换为烟雾检测器，多增加了嗡鸣器和闪灯的报警装置。
4.3防盗报警防盗检测的主要器件是热释电红外探测器和微波探测器，将这两种探测技术的探测器封装在一个壳体内，并将两个探测器的输出信号共同送到与门电路，只有当两种探测技术的传感器都探测到移动的人体时，才输出报警信号。
主要负责对家中敏感位置的异常情况进行探测，它们同时对人体的移动和体温进行探测并相互验证之后才发出报警，由于两种探测器的误报基本上互相抑制了，而两者同时发生误报的概率又极低，所以误报率能大大下降。
防盗报警的电路结构与温湿度检测相类似，主要由红外线报警装置和微波探测装置共同启动，将信息及时报告用户。
5WIFI通信模块Wi-Fi是一种帮助用户访问电子邮件、Web 和流式媒体的互联网技术。
它为用户提供了无线的宽带互联网访问。
同时，它也是在家里、办公室或在旅途中上网的快速、便捷的途径。
能够访问Wi-Fi 网络的地方被称为热点。
它所具有的优点有，无线电波的覆盖范围广，Wi-Fi的半径则可达300英尺左右，约合100米；传输速度非常快；无须布线；由于WiFi的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的免费频段，因此WLAN无线设备提供了一个世界范围内可以使用的，费用极其低廉且数据带宽极高的无线空中接口。