隨著物聯(lián)網(wǎng)在各新興產(chǎn)業(yè)的重要位置愈發(fā)凸顯,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢,ZigBee作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)重要技術(shù)之一,可以較全面地滿足物聯(lián)網(wǎng)需求。而作為物聯(lián)網(wǎng)最終應(yīng)用之一的智能家居熱潮也必將推動ZigBee技術(shù)的普及。
zigbee智能家居系統(tǒng)設(shè)計:
1、總體框架平臺設(shè)計
ZigBee智能家居系統(tǒng)平臺由硬件平臺和軟件系統(tǒng)構(gòu)成,在兩者相協(xié)調(diào)的框架之下,實現(xiàn)快速而高效的ZigBee節(jié)點開發(fā)和設(shè)計。
該系統(tǒng)的軟件開發(fā)環(huán)境主要采用EW,集成C/C++的交叉編譯和調(diào)試,支持ARM微處理器,在高效安全的可執(zhí)行代碼之下,實現(xiàn)多級優(yōu)化,從而達到速度和代碼尺寸的均衡。在其軟件系統(tǒng)中,集成了內(nèi)核識別插件,可以對各個運行任務(wù)的信號燈、郵箱、隊列、事件標(biāo)志等信息,進行全面而細致的了解。在該系統(tǒng)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(shè)計之前,要對工程環(huán)境進行高效的、個性化的設(shè)計,以實現(xiàn)與需求相契合的控制目標(biāo)。
2、系統(tǒng)設(shè)計方案分析
智能家居系統(tǒng)以其先進性和實用性,為人們提供舒適、高效的生活環(huán)境,具有良好的開放性特征,其設(shè)計方案主要是采用GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)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(tǒng)進行監(jiān)控,用戶可以隨時根據(jù)自己的需要對家中各個設(shè)備、環(huán)境狀況等進行查看,彌補了地域限制等問題。
3、在ZigBee技術(shù)基礎(chǔ)上,進行局域網(wǎng)的組網(wǎng),通過家居控制器,融合室內(nèi)局域網(wǎng)和外網(wǎng)GSM,該系統(tǒng)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(yù)定報警值,一旦超出預(yù)定值,則給傳遞報警信號給總控制器,總控制器在分辨?zhèn)鞲衅鞴?jié)點位置的前提下,通過相應(yīng)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(jié)構(gòu)主要為:
(1)安防子網(wǎng)。這個子網(wǎng)中包涵四大基礎(chǔ)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(yīng)模塊。
(2)燈控子網(wǎng)。在這個子網(wǎng)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(gòu)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(shù)優(yōu)勢比較:
1.相比433/315技術(shù),解決了同頻干擾、傳送距離短、非雙向通信、有無線盲區(qū)等問題。
2.相比藍牙技術(shù),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(shù),解決了傳輸距離短(信號不能進行路由轉(zhuǎn)發(fā),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(yīng)用的?
Zigbee在智能家居中的應(yīng)用還是比較多的,按照網(wǎng)絡(luò)功能是可以分為三種的,而且是屬于一種現(xiàn)代化的新技術(shù)。
1、ZigBee是最近提出的一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無線通信新技術(shù),主要適用于自動控制和遠程控制領(lǐng)域,可以滿足對小型廉價設(shè)備的無線聯(lián)網(wǎng)和控制。
2、Zigbee采取了IEEE802.15.4強有力的無線物理層所規(guī)定的全部優(yōu)點:省電、簡單、成本又低的規(guī)格;ZigBee增加了邏輯網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全和應(yīng)用層。主要應(yīng)用領(lǐng)域包括工業(yè)控制、消費性電子設(shè)備、汽車自動化、家庭和樓宇自動化、醫(yī)用設(shè)備控制等。
3、ZigBee設(shè)備按網(wǎng)絡(luò)功能分3種:網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器(NetworkCoordinator)、路由節(jié)點(NetworkNode)及終端節(jié)點(IEEENode)。前兩種都是FFD,可以與任何節(jié)點通信;終端節(jié)點是RFD。