基于ARM和ZigBee的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、在信息化社會(huì)中需要的不僅僅是舒適的居家環(huán)境，更需要一個(gè)智能化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化的生活方式。智能家居由此而生，它能夠提高人們的生活水平，是將來人們理想的居住模式，是家居行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。智能家居系統(tǒng)已經(jīng)成為了一個(gè)熱門的研究課題。隨著科技的發(fā)展，特別是近年來各種信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)的迅速發(fā)展，智能家居技術(shù)日新月異。現(xiàn)如今智能家居行業(yè)正處于發(fā)展的上升階段，其市場(chǎng)前景廣闊。
　　全面分析了智能家居系統(tǒng)的研究意義及其國(guó)內(nèi)外發(fā)展近況，了解到目

2、前智能家居控制系統(tǒng)存在很多不足之處。指出了今后智能家居系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，旨在研究與設(shè)計(jì)一種切實(shí)可行的低功耗、低成本、易于組網(wǎng)和維護(hù)的新型智能家居系統(tǒng)。
　　對(duì)智能家居系統(tǒng)而言，家庭網(wǎng)關(guān)和組網(wǎng)方式?jīng)Q定了該系統(tǒng)的靈活性和設(shè)計(jì)水平。首先，通過對(duì)相關(guān)技術(shù)的研究分析，提出了智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路。采取ARM技術(shù)和ZigBee無線傳輸技術(shù)相結(jié)合的方式，完成了系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)并對(duì)系統(tǒng)總體工作原理作了簡(jiǎn)要介紹和分析。其次，在家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)中，以三星公

3、司的S3C2440芯片為核心處理器，采取模塊化的方法組建家庭網(wǎng)關(guān)硬件平臺(tái)，在軟件方面，搭建了嵌入式Linux軟件開發(fā)平臺(tái)，包括U-Boot移植，Linux內(nèi)核移植，文件系統(tǒng)的制定等，并移植了嵌入式Web服務(wù)器，通過CGI技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)家居環(huán)境及設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控。最后，家居內(nèi)部組建網(wǎng)絡(luò)則利用ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，選用了TI公司增強(qiáng)型產(chǎn)品CC2530片上系統(tǒng)作為ZigBee無線通信的開發(fā)器件，通過研究并分析ZigBee協(xié)議棧的結(jié)構(gòu)、原理

4、與工作過程，并根據(jù)各個(gè)模塊的功能完成了協(xié)調(diào)器和ZigBee終端節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)，整個(gè)通信平臺(tái)具有較大的靈活性和擴(kuò)展性。用戶通過該系統(tǒng)可以方便地遠(yuǎn)程對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制與管理。
　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行了性能測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，同時(shí)也驗(yàn)證了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性。設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)具有低成本、低復(fù)雜度、易于部署、擴(kuò)展性好等特點(diǎn)，基本滿足人們對(duì)家居智能化的需求，對(duì)智能家居系統(tǒng)的普及具有一定的