隨著物聯網在各新興產業的重要位置愈發凸顯,物聯網產業已呈現出蓬勃發展的態勢,ZigBee作為無線傳感器網絡重要技術之一,可以較全面地滿足物聯網需求。而作為物聯網最終應用之一的智能家居熱潮也必將推動ZigBee技術的普及。
zigbee智能家居系統設計:
1、總體框架平臺設計
ZigBee智能家居系統平臺由硬件平臺和軟件系統構成,在兩者相協調的框架之下,實現快速而高效的ZigBee節點開發和設計。
該系統的軟件開發環境主要采用EW,集成C/C++的交叉編譯和調試,支持ARM微處理器,在高效安全的可執行代碼之下,實現多級優化,從而達到速度和代碼尺寸的均衡。在其軟件系統中,集成了內核識別插件,可以對各個運行任務的信號燈、郵箱、隊列、事件標志等信息,進行全面而細致的了解。在該系統中,主要是按照項目進行管理,可以給項目添加文件,并在程序項目設計之前,要對工程環境進行高效的、個性化的設計,以實現與需求相契合的控制目標。
2、系統設計方案分析
智能家居系統以其先進性和實用性,為人們提供舒適、高效的生活環境,具有良好的開放性特征,其設計方案主要是采用GPRS數據業務接入Internet和短消息的方式,對電腦終端進行控制,還可以通過手機移動終端操控的方式,對智能家居系統進行監控,用戶可以隨時根據自己的需要對家中各個設備、環境狀況等進行查看,彌補了地域限制等問題。
3、在ZigBee技術基礎上,進行局域網的組網,通過家居控制器,融合室內局域網和外網GSM,該系統主要包括傳感器信號采集模塊、家電端控制模塊、總控制器等,由傳感信號采集信息,并對信號進行分析,確定其是否達到預定報警值,一旦超出預定值,則給傳遞報警信號給總控制器,總控制器在分辨傳感器節點位置的前提下,通過相應算法,進行選擇操作,在智能處理的方式下,以短信息的方式通知主人,主人可以及時通過移動終端對家居狀況進行查看和了解。具體結構主要為:
(1)安防子網。這個子網中包涵四大基礎模塊,即:溫度檢測模塊、煙霧檢測模塊、煤氣檢測模塊、人體紅外感應模塊。
(2)燈控子網。在這個子網之中,主要有燈控制模塊和窗簾控制模塊。
(3)總控制器。這是由ZigBee通信模塊、主控芯片、GPRS等構成。
(4)遠程終端。這是用戶的移動接收方式,較為簡單,可以進行信息的及時接收和控制。
ZigBee技術優勢比較:
1.相比433/315技術,解決了同頻干擾、傳送距離短、非雙向通信、有無線盲區等問題。
2.相比藍牙技術,解決了傳輸距離短(手機、電腦上的藍牙有效通訊距離小于10米)、功耗大、成本高等問題。
3.相比WiFi技術,解決了傳輸距離短(信號不能進行路由轉發,一般跨層后信號就微弱到不能使用的程度)、功耗大、成本高等問題。
Zigbee在智能家居中具體是怎么應用的?
Zigbee在智能家居中的應用還是比較多的,按照網絡功能是可以分為三種的,而且是屬于一種現代化的新技術。
1、ZigBee是最近提出的一種近距離、低復雜度、低功耗、低數據速率、低成本的雙向無線通信新技術,主要適用于自動控制和遠程控制領域,可以滿足對小型廉價設備的無線聯網和控制。
2、Zigbee采取了IEEE802.15.4強有力的無線物理層所規定的全部優點:省電、簡單、成本又低的規格;ZigBee增加了邏輯網絡、網絡安全和應用層。主要應用領域包括工業控制、消費性電子設備、汽車自動化、家庭和樓宇自動化、醫用設備控制等。
3、ZigBee設備按網絡功能分3種:網絡協調器(NetworkCoordinator)、路由節點(NetworkNode)及終端節點(IEEENode)。前兩種都是FFD,可以與任何節點通信;終端節點是RFD。