基于ZigBee的智能家居安防系統(tǒng).pdf

1、智能家居的概念很早就被提出，但受限于當時的科技水平及其高成本，一直無法完全實現(xiàn)。近年來，計算機技術、自動化技術等科學技術迅猛發(fā)展，使融合了自動化控制系統(tǒng)、計算機網絡系統(tǒng)和網絡通訊技術于一體的網絡化智能化的家居控制系統(tǒng)得到了成功應用，尤其是將無線網絡技術應用到智能家居系統(tǒng)，有力提升了技術，大大降低了成本，進一步推動了智能家居系統(tǒng)在市場上的發(fā)展前景。
　　 智能安防系統(tǒng)是智能家居系統(tǒng)中較為重要的子系統(tǒng)，一個自動的、高效的、及時的家居

2、安防系統(tǒng)對防范煤氣泄漏爆炸、火災發(fā)生、盜竊搶劫和保護戶主外出時的家居安全具有重要意義。新興的ZigBee技術成本低、功耗小，能夠自動組網，自由嵌入各種設備，擴展性能較強，可以快速準確地檢測故障并予以修復，優(yōu)勢明顯，因此，本文在此基礎上設計了一個基于ZigBee技術的智能家居安防系統(tǒng)。
　　 本文詳細闡述了ZigBee的技術優(yōu)點、網絡拓撲結構、協(xié)議架構以及數(shù)據(jù)傳輸方式，在此基礎上根據(jù)家居環(huán)境和成本功耗，無線安防網絡結構選擇簇型網絡

3、拓撲結構。TI公司的CC2530片上系統(tǒng)相比于CC2430具有更大的緩存和存儲容量，通信距離可達400m，因此被用作組建無線安防網絡，終端節(jié)點采集家居環(huán)境信息，通過無線傳輸、多跳路由匯總到協(xié)調器并上傳到監(jiān)測中心，設定各種傳感器的臨界報警值，實現(xiàn)安防系統(tǒng)的功能。本文對各種安防傳感器進行了選型和硬件設計，對電源電路、天線以及CC2530的外圍電路和GPRS模塊的設計方案和實現(xiàn)功能進行了描述。隨后在IAR開發(fā)環(huán)境和Z-Stack協(xié)議?；A上對

4、ZigBee組網、協(xié)議棧運行方式、串口數(shù)據(jù)傳輸、節(jié)點間的通信以及終端節(jié)點數(shù)據(jù)信息的采集進行了深入研究。在上位機方面，使用Visaul Basic6.0軟件平臺實現(xiàn)了實時數(shù)據(jù)顯示界面，并通過GPRS網絡完成了遠程報警功能。本文最后對無線傳感網絡功能做了簡單的實驗測試。
　　 本文設計的智能家居安防系統(tǒng)可以自動組網，具有很高的靈活性，節(jié)點可以隨時斷開加入網絡并靈活變換位置，傳感器網絡規(guī)模大，盲區(qū)較少，精確度較高，具有高魯棒性，因此在