基于Zigbee技術的智能家居網(wǎng)關設計.pdf

1、近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(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,承擔著整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、協(xié)議轉換、通訊轉發(fā)、控制下達以及信息存儲等功能,能夠將家庭中許多相對獨立的終端產(chǎn)品集成于一體,用戶可以方便地進行本地使用,也可通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)遠程控制。因此,設計一款安全可靠、功耗低且擴展性強的智能家居網(wǎng)關成為智能家居系統(tǒng)的成敗關鍵。目前,

2、國內智能家居網(wǎng)關產(chǎn)品存在技術繁雜、兼容性差、通信標準不統(tǒng)一、生產(chǎn)成本高等問題,極不利于智能家居的普及。本文結合智能家居網(wǎng)關的需求和發(fā)展趨勢,分析了當前國內外的智能家居市場的發(fā)展現(xiàn)狀,設計并實現(xiàn)了基于 Zigbee技術的智能家居網(wǎng)關。
　　1)提出一種基于Zigbee技術以及嵌入式技術的智能家居網(wǎng)關設計方案。采用基于ARM1176內核架構的S3C6410微處理器來構建智能家居網(wǎng)關的硬件平臺,主要內容包括:S3C6410微處理器與各種

3、外圍設備模塊的連接,各個模塊的硬件電路設計以及Zigbee通信電路的設計。
　　2)針對智能家居網(wǎng)關的軟件系統(tǒng),利用嵌入式 Linux系統(tǒng)來完成其整體的軟件架構,主要內容包括:構建嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境并嵌入開源的數(shù)據(jù)庫SQLite,實現(xiàn)網(wǎng)關數(shù)據(jù)信息的存儲;深入分析ZStack協(xié)議棧工作流程,并設計Zigbee應用程序以及網(wǎng)關客戶端程序,實現(xiàn)網(wǎng)絡層和感知層之間的通信。
　　系統(tǒng)測試結果表明:智能家居網(wǎng)關滿足智能家居系統(tǒng)的實