TA的每日心情 | 怒
2019-11-26 15:20 |
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0引言( b+ _, E% c, }) y9 L7 P
放了这- -标准,吸引了更多的厂商和研究机构对ZigBee的研; @8 w5 N% }' q
究,使得ZigBee在智能家居中成为通行的国际标准。然而9 J4 D+ N/ S. }
随着计算机通信、自动控制和微电子技术发展,无线传感 g6 w7 I4 R g/ @
2.4CHz的传输能力有限,在家庭中需要增加中继来拓展网* O/ G$ {, {/ R+ d
网络'1]成为当前研究热点,其主要应用领域涉及工业控制、
4 Y. J% T3 L5 I8 C6 }络;另外,2. 4 CHz频段上正变得日益拥挤:蓝牙、Wi等技术
r5 s+ u- w1 T0 M1 y环境监测和智能家居等。其中智能家居应用尤为瞩目”，旨& u+ ~7 G5 p7 n0 }( g8 [4 f
都工作在该频段,这使得在使用时需要注意带寬分配问题。
9 v" R/ u. c% B在建文由家庭安全防护系统、网络服务系统和家庭自动化系
3 B! l) T" u& J本文在设计时采用了433 MHz这一低频段来实现无线数
8 {" H9 [# {& r" o+ Y( d$ {统组成的家庭综合服务和管理集成系统,实现全面安全防护、
! u. f6 l8 ^1 ]1 T' S6 T据传输,考虑到433 MHz窒内传输能力较强，且选用的4 r9 V9 W- w9 [. A2 s K! ~
便利通信网络以及舒适的居住环境[。目前在智能家居领
: g& n- v3 j& x0 [5 ~CC1101芯片(4)在此频段上具备较多的频点,能够解决家庭$ K* G: M; g+ F0 T/ L Z
域开发应用中,2. 4 CHz的Zige41和900 MHz频段的乙- W; ^: h, }# h6 j$ n( A- j
间信道干扰问题;同时搭配常用的51单片机组成智能节点，
4 H' Y( R" G1 \9 qWael5]两大技术应用最为广泛。" A7 m* W% ]) }" `
降低了节点的成本,也降低了开发难度。本文主要阐述了系7 E% A' { L" w0 W1 T C
Z-Wave是--种基于射频的低成本、低功耗、高可靠性的6 q& O- |; Z# N3 [! B% @7 t
统中的硬件模块实现、家庭内部网络中的通信协议及通信数
0 S5 ^, Z+ z7 x0 Q4 T9 [# B短距离无线通信技术问。数据传输速率达9.6 Kbps,信号有5 B8 J+ r5 E; t6 w% b. X* D w) P
据包设计,最后设计了简单的网页,通过访问数据库来测试系8 E9 p# I; C2 U" b
效覆盖范围室内为30 m,室外可超过100 m;单一家庭网络最% A) l, e4 x3 a! D/ S
统的可行性及稳定性。 H1 P# b+ @' b, h8 l
多可支持232个节点,足以满足-般家庭需求[7-9]。目前美
% r5 e# a- E6 Z! C- O1系统设计5 a! t% p. W Q2 p7 ^8 I
国市场上已有成品的Z-Wave家居产品销售,包括各种家电控
~& Y( v7 P( c7 ^' z* F制设备,如Zensys公司推出的远程遥控器、插座等。然而z-
/ t, j7 n7 q+ W& h# {1.1系统架构6 [1 M% | ~& z# Y. f5 S1 W3 u
Wave联盟并没有开放其标准,束缚了系统的开发和扩展。5 `8 I9 d- J6 Q, }* V9 s
整个智能家居系统设计涉及到从上层服务器平台到底层
6 E/ j# X/ _$ @" Z基于IEEE 802.15.4协议(0)的ZigBee技术是一种短距
, ?% G) ^7 A8 W- D1 Z终端节点,采用自顶向下的设计方法。系统软件基于B/S结
' q! h- C* T8 k$ `9 q+ c9 n2 b3 @, d$ B离的通信标准,有着近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数: c% P7 Y$ a0 n5 }
构,服务器平台通过以太网与家庭控制系统通信,用户可以通
, k; f. N. [9 n据速率和低成本的特点"。由ZigBee协议标准[#2 -0]可知:
3 b( z: F# c4 N; q. d4 I g过Web浏览器完成对家庭设备的各种操作;家庭内部则采用% \* K( Q9 v3 B: C$ p2 t
-一个ZigBee 网络可容纳65536台设备,有着250 Kbps的高带
0 D, [/ x* H, |0 w3 [. M. Z433 MHz频段的无线通信,完成对家电的控制及环境信息的
$ [* w) x6 ^5 z7 s/ M6 O宽,且节点间通信具备较高的可靠性;再加上ZigBee联盟开+ K( D- \0 U, B6 H+ w7 _8 G& g
采集。整个智能家居体系框架如图1所示。8 W: F6 ~3 b: E1 g' z
* W: \% K- M7 \2 l) J4 a) Y' t, b( ?' {) U
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发表于 2020-3-17 10:58
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