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基于Zigbee的智能家居控制系统

摘要:本文介绍了基于Zigbee的智能家居控制系统的组成、开发方案、具体的硬件和软件设计方法以及测试

结果。测试表明,本系统能够成功地利用Zigbee技术对家居设备进行无线组网,配合以NiosII软核为核心

的系统终端,完成家居信息的实时显示、家居设备的自动控制和自动根据险情进行短信报警等功能,系统工

作快速、灵活、稳定,市场前景广阔。

关键词:Zigbee;智能家居;NiosII;远程报警

红外线状态选

1引言温湿度传感器择开关

传感器上位机GSM

智能家居控制系统是现代电子技术、自动化技术红外线传感器节点

及通信技术相结合的产物。它能够自动控制和管理家

温湿度传感器节点终端

电设备,对家庭环境的安全进行监控报警,并且能够

终端

为住户提供安全舒适、高效便利的学习生活及工作环收发节点

境。随着科技的提高和经济的发展,人们对家居环境压力传感器节点电机节点

的要求越来越高,作为家居智能化的核心部分—智能

家居控制系统也越发显得重要。本系统采用Zigbee技电视节点、空调节点…

压力传感器电机

术、FPGA技术、自动控制技术和传感器自动检测技

术,利用以CC2530为核心的Zigbee模块完成系统组

网、传感器数据的采集和传输功能。系统终端以NiosII电视空调……

软核为核心,完成显示、综合控制和报警等功能。

2系统概述

基于Zigbee的智能家居控制系统以充分利用系

统资源完成对家居环境的监测和家居设备的综合控

制,为用户提供更方便舒适的家居生活体验为实现目

标。用户通过终端查看家居信息、操作系统运行和设

定温湿度等环境参数;各家用电器和窗帘等处的电机

等家居设备根据传感器采集的相应数据和用户设定等

因素,在终端的控制下工作;组网功能由隐藏在家中

各处与终端和各传感器、家居设备相连的Zigbee模块

完成。

2.1系统组成

本系统由一个多个节点、一个终端和一台上位图2.1系统组成框图

机组成。节点由Zigbee模块接入系统终端和传感2.2系统功能

器、家用电器、电机构成,节点之间的网络拓扑结

为了给用户提供一个安全、舒适、方便的居住环

构为星型网络[1],其中位于星型网络中心的终端收

境,使系统对家居设备的控制更便捷高效,同时为用

发节点与作为终端的DE2开发板相连。终端通过上

户家庭节约能耗,本系统可以实现以下功能。

位机软件连接家中的台式电脑,同时终端还与GSM

(1)检测室内温度并显示在终端显示屏上,同

模块连接以便完成发送短信的功能。系统组成框图

时自动控制空调完成温度调节;

如图2.1所示:

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