一种智能家居网关系统的设计与实现-学位论文.doc

一种智能家居网关系统的设计与实现摘要随着社会经济的快速发展,家庭家居要求的档次也越来越高，而在我们生活必用的家居中则充满了人性化和智能化。其中在现实生活中物联网的智能电子产品和技术在智能家居的电子产品当中得到了广泛认知和应用。通讯技术与计算机网络之间的相互应用，则给人们的家居生活带来一种全新感受。智能家居实现了对家庭设备间之间的互通互联以及全方位的监控和控制。智能家居网关作为智能家居内外连接通信的核心，是进行远程控制、多媒体通信等的载体，是实现智能家居系统与Internet相连的关键设备。本文在分析了现有的家庭网关方案和家庭短距离通信技术的基础上，提出了利用ARM微处理器(S3C2410)和一种基于Zigbee技术构建嵌入式智能家居网关的方案。这种方案是根据ZigBee技术在低速率、耗能小等无线通信方面的优势，利用Chipcon公司的射频芯片CC2430，实现远程网络监控和数据采集。通过对智能家居系统的技术要求分析，采用ZigBee技术来实现智能家居是一个比较理想的解决方案。在实际应用当中，根据用户摆放的电器位置的不同来分布，设计一个比较理想的家居网关系统，实现控制器对Zigbee通信模块进行相应配置并无线接收Zigbee终端节点的数据。关键词：ZigBee；嵌入式；S3C2410；智能家居；网关；AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofsocialeconomy,thefamilyHomeFurnishingrequirementsareincreasinglyhighgrades,buttheHomeFurnishingwhereweliveisfullofhumanizationandintelligent.InthereallifeofIOTintelligentelectronicproductsandtechnologiesintheelectronicproductsofintelligentHomeFurnishinghasbeenwidelyrecognitionandapplication.Theuseofeachotherbetweencommunicationtechnologyandcomputernetwork,tothepeople'sHomeFurnishinglifebringsanewfeel.Smarthomerealizedtheinterconnectionbetweenfamilybetweentheequipmentandafullrangeofmonitoringandcontrol.Asthecoreofsmarthomegatewayconnectingcommunicationsmarthomeinsideandoutside,isthecarrierofremotecontrol,multimediacommunication,isthekeyequipmentforrealizingsmarthomesystemconnectedwithInternet.Basedontheanalysisoftheschemeofexistinghomegatewayandhomeforshortdistancecommunicationtechnology,proposestheuseofARMmicroprocessor(S3C2410)andanembeddedsmarthomegatewaytechnologyschemebasedonZigbee.ThisschemeisbasedontheZigBeetechnologyinthelowrate,lowconsumptionofwirelesscommunicationadvantages,UsingtheChipconRFchipCC2430,therealizationofremotenetworkmonitoringanddatacollection.Throughthesmarthomesystemrequirementsanalysis,torealizethesmarthomeisarelativelyidealsolutionbyusingZigBeeTechnology.Inpracticalapplication,accordingtotheuserdisplayapplianceindifferentpositiontodistribution,designamoreidealsmarthomegatewaysystem,realizethecontrollertocarryoutthecorrespondingconfigurationandwirelessr