基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及智能家居技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和百姓生活水平的不斷提高，智能家居近年來在中國得到了快速發(fā)展。在十年前，智能家居的概念還沒有進入百姓生活，但在近年來，物聯(lián)網(wǎng)的概念得到了廣泛的推廣，人們也逐漸接受并且向往智能化的生活。不僅局限于智能家居產(chǎn)業(yè)，隨著計算機技術(shù)的不斷進步和信息技術(shù)的發(fā)展，智能化生活已經(jīng)滲透到人們生活的每個角落。
[0003]但目前的國內(nèi)智能家居的發(fā)展還存在一定的問題，首先是產(chǎn)品設(shè)計缺乏人性化，目前采用的智能家居無線技術(shù)雖然信號質(zhì)量得到了改善，但是對終端配置要求比較高(比如蓄電能力、數(shù)據(jù)傳輸能力、路由協(xié)議等)而導(dǎo)致成本增加，且協(xié)議復(fù)雜度較高，布線繁瑣、靈活性差、操作麻煩的弊端，功耗也較大。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)，該系統(tǒng)成本低、使用簡單、靈活性好等優(yōu)點，可方便用戶通過Web網(wǎng)頁、客戶端軟件、手機短信或系統(tǒng)遙控器多種方式完成對智能家居系統(tǒng)的本地和遠程控制。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是:一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)，包括主控模塊、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信模塊和遠程控制模塊，所述主控模塊包括微控制器模塊、電源模塊、GSM短信模塊、以太網(wǎng)控制器模塊、存儲模塊以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器模塊，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信模塊包括處理器單元、充電電源單元、無線通信單元和家電控制單元，所述遠程控制模塊包括移動手機和網(wǎng)絡(luò)訪問設(shè)備，移動手機或網(wǎng)絡(luò)訪問設(shè)備接收到用戶的操作指令信號，并將操作指令信號通過主控模塊的GSM短信模塊或以太網(wǎng)控制模塊傳送給微控制器模塊，微控制器模塊將接收到的信號進行處理后，通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)模塊的無線通信單元傳送給無線傳感器網(wǎng)絡(luò)模塊的處理器單元進行轉(zhuǎn)換處理，并將轉(zhuǎn)換處理后的信號傳送給家電控制單元，家電控制單元接受到處理器單元的轉(zhuǎn)換處理信號后可對家居內(nèi)的家電設(shè)備進行開關(guān)控制。
[0006]進一步的優(yōu)化方案為所述主控模塊還控制連接有無線遙控器，所述無線遙控器主要包括觸摸屏模塊、無線收發(fā)模塊、語音控制模塊和遙控處理器模塊，所述觸摸屏模塊、語音控制模塊通過與其相適配電路將接受到的操作信號傳送至遙控處理器模塊進行處理，處理后的信號通過無線收發(fā)模塊傳送至主控模塊的微控制器進行處理。
[0007]進一步的優(yōu)化方案為所述主控模塊的微控制器采用型號為STM32F103RET6控制芯片，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信模塊的處理單元采用型號為CC2530F256控制芯片，并采用Bas i c-RF雙向通信協(xié)議方式進行網(wǎng)絡(luò)通信傳輸。
[0008]進一步的優(yōu)化方案為所述主控模塊還設(shè)置有W1-Fi拓展接口和USB接口，用于滿足高帶寬信號的要求。
[0009]進一步的優(yōu)化方案為所述GSM短信模塊采用S頂900A電路模塊進行短信通信，以太網(wǎng)控制模塊采用ENC28J60以太網(wǎng)控制器芯片進行網(wǎng)絡(luò)通信。
[0010]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實用新型以STM32微控制器為核心，在STM32中移植UlP協(xié)議棧構(gòu)建嵌入式Web服務(wù)器，利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建家居內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合GSM通信技術(shù)，設(shè)計了一套成本低、穩(wěn)定性高、靈活性好、操作方便的智能家居控制系統(tǒng)。根據(jù)智能家居系統(tǒng)對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)模塊低功耗、低成本的要求，選用了CC2530F256控制芯片，并采用Basic-RF雙向通信協(xié)議方式進行網(wǎng)絡(luò)通信傳輸，構(gòu)件了一種穩(wěn)定、高效、滿足實際需求的樹狀無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，保證了家居內(nèi)信息的穩(wěn)定傳輸。同時，本實用新型還增設(shè)了無線遙控器功能，使用戶可以通過無線遙控器、登入Web網(wǎng)頁、打開客戶端軟件或發(fā)送短信多種模式控制家電設(shè)備；能夠?qū)崿F(xiàn)智能家居系統(tǒng)的本地與遠程穩(wěn)定控制，具有使用簡單、靈活性好等優(yōu)點與廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型原理框圖；
[0012]圖2是本實用新型的主控模塊的原理結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0014]如圖1和圖2所示，本實用新型是一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)，包括主控模塊、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信模塊和遠程控制模塊，所述主控模塊包括微控制器模塊、電源模塊、GSM短信模塊、以太網(wǎng)控制器模塊、存儲模塊以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器模塊，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信模塊包括處理器單元、充電電源單元、無線通信單元和家電控制單元，所述遠程控制模塊包括移動手機和網(wǎng)絡(luò)訪問設(shè)備，移動手機或網(wǎng)絡(luò)訪問設(shè)備接收到用戶的操作指令信號，并將操作指令信號通過主控模塊的GSM短信模塊或以太網(wǎng)控制模塊傳送給微控制器模塊，微控制器模塊將接收到的信號進行處理后，通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)模塊的無線通信單元傳送給無線傳感器網(wǎng)絡(luò)模塊的處理器單元進行轉(zhuǎn)換處理，并將轉(zhuǎn)換處理后的信號傳送給家電控制單元，家電控制單元接受到處理器單元的轉(zhuǎn)換處理信號后可對家居內(nèi)的家電設(shè)備進行開關(guān)控制。
[0015]進一步的優(yōu)化實施例方案為所述主控模塊還控制連接有無線遙控器，所述無線遙控器主要包括觸摸屏模塊、無線收發(fā)模塊、語音控制模塊和遙控處理器模塊，所述觸摸屏模塊、語音控制模塊通過與其相適配電路將接受到的操作信號傳送至遙控處理器模塊進行處理，處理后的信號通過無線收發(fā)模塊傳送至主控模塊的微控制器進行處理。
[0016]進一步的優(yōu)化實施例方案為所述主控模塊的微控制器采用型號為STM32F103RET6控制芯片，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信模塊的處理單元采用型號為CC2530F256控制芯片，并采用Basic-RF雙向通信協(xié)議方式進行網(wǎng)絡(luò)通信傳輸。
[0017]進一步的優(yōu)化實施例方案為所述主控模塊還設(shè)置有W1-Fi拓展接口和USB接口，用于滿足高帶寬信號的要求。
[0018]進一步的優(yōu)化實施例方案為所述GSM短信模塊采用S頂900A電路模塊進行短信通信，以太網(wǎng)控制模塊采用ENC28J60以太網(wǎng)控制器芯片進行網(wǎng)絡(luò)通信。
[0019]本實用新型的工作原理:
[0020]使用戶可通過Web網(wǎng)頁、客戶端軟件、手機短信或系統(tǒng)遙控器多種方式完成對智能家居系統(tǒng)的本地和遠程控制。在智能家居系統(tǒng)家居內(nèi)網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點中含有家電控制模塊，用于對家居設(shè)備的直接控制。在家居的每個房間中，都布置無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由節(jié)點，負責數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和網(wǎng)內(nèi)路徑維護，保證控制命令可以安全穩(wěn)定地發(fā)送至每一個終端節(jié)點。在本智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，用