一種基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，包括終端控制設(shè)備、主機和無線終端，所述終端控制設(shè)備通過路由器和INTERNET網(wǎng)絡(luò)和所述主機實現(xiàn)雙向通信，所述主機與所述無線終端之間通過Zigbee通訊網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)雙向通信，所述無線終端為受控終端，所述無線終端還包括紅外轉(zhuǎn)發(fā)器，所述主機通過所述紅外轉(zhuǎn)發(fā)器連接其他所述受控終端。本實用新型部署成本低，整系統(tǒng)全部無線部署，無需另外開槽布線；穩(wěn)定性高，系統(tǒng)硬件架構(gòu)源自工控產(chǎn)品，采用符合國際標準的Zigbee通訊協(xié)議；智能節(jié)能，系統(tǒng)能耗低。
【專利說明】—種基于Z i gbee的智能家居系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及智能家居設(shè)備，尤其是一種基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的提高，人們對居住環(huán)境的要求也越來越高，智能家居的概念也就應(yīng)運而生。智能家居系統(tǒng)是一種以住宅為平臺，結(jié)合通訊技術(shù)、自動化技術(shù)等技術(shù)手段的智能化家居環(huán)境。人們要求能夠利用智能化家居環(huán)境實現(xiàn)實時的監(jiān)控，查看和控制家居環(huán)境和家用設(shè)備，很多智能家居系統(tǒng)使用有線或WIFI將設(shè)備進行互聯(lián)，但上述安裝方式具有實施不方便，功耗過大而增加家庭的成本的缺陷。
[0003]ZigBee是基于IEEE802.15.4標準制定的一種短距離、低功耗的無線個人網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，主要用于近距離無線連接，以實現(xiàn)低成本、低功耗、低復(fù)雜度、低傳輸速率的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中安裝方式具有實施不方便，功耗過大而增加家庭的成本的問題。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其中，包括終端控制設(shè)備、主機和無線終端，所述終端控制設(shè)備通過路由器和INTERNET網(wǎng)絡(luò)和所述主機實現(xiàn)雙向通信，所述主機與所述無線終端之間通過Zigbee通訊網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)雙向通信，所述無線終端為受控終端，所述無線終端還包括紅外轉(zhuǎn)發(fā)器、溫濕度采集器、電動窗簾自動控制器、燈光控制器、微波紅外入侵報警器、煤氣報警器、煙霧報警器、門磁報警器、電視機和空調(diào)開關(guān)自動控制器、紅外幕簾、遠程視頻監(jiān)控，所述主機通過所述紅外轉(zhuǎn)發(fā)器連接其他所述受控終端。
[0007]上述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng),其中，所述Zigbee通訊網(wǎng)絡(luò)包括相互連接的Zigbee協(xié)調(diào)器和Zigbee終端節(jié)點，所述Zigbee協(xié)調(diào)器和所述主機連接。
[0008]上述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng),其中，所述Zigbee協(xié)調(diào)器和所述主機通過串口實現(xiàn)相互通信。
[0009]上述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其中，所述終端控制設(shè)備為手機和/或平板電腦和/或PC機。
[0010]上述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其中，所述受控終端包括溫濕度采集器、電動窗簾自動控制器、燈光自動控制器、冰箱溫度自動控制器、室溫自動控制器、空調(diào)溫度自動開關(guān)控制器、熱水器溫度調(diào)節(jié)自動控制器、微波紅外入侵報警器、煤氣報警器、煙霧報警器、門磁報警器、紅外幕簾、遠程視頻監(jiān)控、電視機開關(guān)自動控制器。
[0011]上述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其中，所述紅外轉(zhuǎn)發(fā)器包括紅外發(fā)送模塊、紅外學(xué)習(xí)模塊、處理模塊和編碼存儲模塊，所述紅外發(fā)送模塊、所述紅外學(xué)習(xí)模塊、所述編碼存儲模塊分別與所述處理模塊連接，所述處理模塊包括Zigbee模塊。[0012]上述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其中，所述主機采用STM32系列內(nèi)核處理器。
[0013]上述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其中，所述安防設(shè)備包括煙霧報警器、煤氣泄漏報警器、微波人體感應(yīng)紅外入侵報警器、門磁報警器、紅外幕簾、遠程視頻監(jiān)控。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)勢體現(xiàn)在:
[0014]1-部署成本低，整系統(tǒng)全部無線部署，無需另外開槽布線；
[0015]2-穩(wěn)定性高，系統(tǒng)硬件架構(gòu)源自工控產(chǎn)品，采用符合國際標準的Zigbee通訊協(xié)議；
[0016]3-智能節(jié)能,系統(tǒng)能耗低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1示出了本實用新型基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖2示出了本實用新型基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)的紅外轉(zhuǎn)發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意框圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為本實用新型的限定。
[0020]請參看圖1所示，本實用新型基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)包括終端控制設(shè)備、主機和無線終端，終端控制設(shè)備通過路由器和INTERNET網(wǎng)絡(luò)和主機實現(xiàn)雙向通信，主機與無線終端之間通過Zigbee通訊網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)雙向通信，無線終端為受控終端，無線終端還包括紅外轉(zhuǎn)發(fā)器，主機通過紅外轉(zhuǎn)發(fā)器連接其他受控終端。
[0021]主機是整個系統(tǒng)的核心組成部分，在本實用新型的優(yōu)選實施例中，采用STM32系列內(nèi)核處理器，基本功能包括:接收控制指令和控制無線終端，在此基礎(chǔ)上，進行高級功能開發(fā)，包括監(jiān)控設(shè)備集成，以及可編程宏、IR學(xué)習(xí)功能等。STM32系列基于專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用專門設(shè)計的ARM Cortex-M3內(nèi)核，優(yōu)選采用STM32F103增強型系列，增強型系列時鐘頻率達到72MHz，內(nèi)置32K到128K的閃存。
[0022]安防設(shè)備包括煙霧報警器、煤氣泄漏報警器、微波人體感應(yīng)紅外入侵報警器、門磁報警器、紅外幕簾、遠程視頻監(jiān)控。
[0023]Zigbee通訊網(wǎng)絡(luò)包括相互連接的Zigbee協(xié)調(diào)器和Zigbee終端節(jié)點，Zigbee協(xié)調(diào)器和主機連接，用于下發(fā)Zigbee控制命令和上傳Zigbee采集數(shù)據(jù)。Zigbee協(xié)調(diào)器和主機通過串口實現(xiàn)相互通信，協(xié)調(diào)器是整個ZigBee網(wǎng)絡(luò)的核心，負責(zé)產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)信標，控制網(wǎng)絡(luò)拓撲的形成與協(xié)調(diào)各網(wǎng)絡(luò)成員的流量。優(yōu)選地，ZigBee協(xié)調(diào)器采用YT-201，具有高可靠度。除了作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器之外，YT-201還具有安防系統(tǒng)(IAS)控制指令中心(CIE)的功能，可管理安防系統(tǒng)。此外，也可用具有安防控制輔助(ACE)功能的設(shè)備對其進行控制。YT-201支持IEEE802.15.4標準，支持CSMA/CA硬件和LED狀態(tài)指示。
[0024]終端控制設(shè)備為手機或平板電腦或PC機或三種中的任意組合，終端控制設(shè)備為用戶所用，用于向主機發(fā)送開關(guān)等控制信號。
[0025]受控終端主要為可以由電源開關(guān)的家電設(shè)備，包括防盜報警系統(tǒng)控制、遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)控制、溫濕度采集器、電動窗簾自動控制器、燈光自動控制器、冰箱溫度自動控制器、室溫自動控制器、空調(diào)溫度自動開關(guān)控制器、熱水器溫度調(diào)節(jié)自動控制器和電視機開關(guān)自動控制器等，基本無需改造，直接可以由主機來控制。
[0026]如圖2所示，紅外轉(zhuǎn)發(fā)器包括紅外發(fā)送模塊、紅外學(xué)習(xí)模塊、處理模塊和編碼存儲模塊，紅外發(fā)送模塊、紅外學(xué)習(xí)模塊、編碼存儲模塊分別與處理模塊連接，處理模塊包括Zigbee模塊,處理模塊通過Zigbee模塊實現(xiàn)與Zigbee協(xié)調(diào)器雙向通信。
[0027]主機啟動時，通過Zigbee協(xié)調(diào)器廣播信號，其中包括Zigbee協(xié)調(diào)器的MAC地址，無線終端在收到廣播后，通過MAC地址的唯一性判斷是否需要加入網(wǎng)絡(luò)，如果需要，則通過時分的方式向主機發(fā)送信息，包括自身的MAC地址，主機在收到MAC地址后向其分配其網(wǎng)絡(luò)層地址。
[0028]本實用新型部署成本低，整系統(tǒng)全部無線部署，無需另外開槽布線；穩(wěn)定性高，系統(tǒng)硬件架構(gòu)源自工控產(chǎn)品，采用符合國際標準的Zigbee通訊協(xié)議；智能節(jié)能，系統(tǒng)能耗低。
[0029]以上所述僅為本實用新型較佳的實施例，并非因此限制本實用新型的申請專利范圍，所以凡運用本實用新型說明書及圖示內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，包括終端控制設(shè)備、主機和無線終端，所述終端控制設(shè)備通過路由器和INTERNET網(wǎng)絡(luò)和所述主機實現(xiàn)雙向通信，所述主機與所述無線終端之間通過Zigbee通訊網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)雙向通信，所述無線終端為受控終端，所述無線終端還包括紅外轉(zhuǎn)發(fā)器，煙霧報警器，紅外人體感受，門磁，所述主機通過無線連接其他所述受控終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述Zigbee通訊網(wǎng)絡(luò)包括相互連接的Zigbee協(xié)調(diào)器和Zigbee終端節(jié)點，所述Zigbee協(xié)調(diào)器和所述主機連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述Zigbee協(xié)調(diào)器和所述主機通過串口實現(xiàn)相互通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述終端控制設(shè)備為手機和/或平板電腦和/或PC機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述受控終端包括安防設(shè)備、遠程視頻監(jiān)控、電動窗簾自動控制器、燈光控制器、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器、電視機開關(guān)自動控制器和溫濕度采集器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述紅外轉(zhuǎn)發(fā)器包括紅外發(fā)送模塊、紅外學(xué)習(xí)模塊、處理模塊和編碼存儲模塊，所述紅外發(fā)送模塊、所述紅外學(xué)習(xí)模塊、所述編碼存儲模塊分別與所述處理模塊連接，所述處理模塊包括Zigbee模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述主機采用STM32系列內(nèi)核處理器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于Zigbee的智能家居系統(tǒng)，其特征在于，所述安防設(shè)備包括煙霧報警器、煤氣泄漏報警器、微波人體感應(yīng)紅外入侵報警器、門磁報警器、紅外幕簾、遠程視頻監(jiān)控。
【文檔編號】G05B19/418GK203616619SQ201320369604
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】張俊, 鞏力竟 申請人:上海翼扶科技有限公司