無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)計(jì)(改)

1、課程設(shè)計(jì)說明書題目名稱無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)計(jì)系部:計(jì)算機(jī)工程系專業(yè)班級(jí)：通信13-1班學(xué)生姓名：邙鑫鑫學(xué)號(hào)：2013232020指導(dǎo)教師:趙德群完成日期：2016年1月13日新疆工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)評(píng)定意見設(shè)計(jì)題目無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)計(jì)系部計(jì)算機(jī)工程系專業(yè)班級(jí)通信13-1班學(xué)生姓名鄺鑫鑫學(xué)生學(xué)號(hào)201323200評(píng)定意見：評(píng)定成績：指導(dǎo)教師（簽名）：年月日（此頁背書）評(píng)定意見參考提綱：1、學(xué)生完成的工作量與內(nèi)容是否符合任務(wù)書的要求。2、學(xué)生的勤勉態(tài)度。3、設(shè)計(jì)或說明書的優(yōu)缺點(diǎn)，包括：學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握程度、實(shí)踐工作能力表現(xiàn)出的創(chuàng)造性和綜合應(yīng)用能力等。新疆工程學(xué)院計(jì)算機(jī)工程系課程設(shè)計(jì)任務(wù)書2015

2、-2016學(xué)年1學(xué)期2016年1月10日專業(yè)通信技術(shù)班級(jí)13-1課程名稱物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)題目無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師趙德群起止時(shí)間2016.1.102016.1.15周數(shù)5設(shè)計(jì)地點(diǎn)北京路校區(qū)2號(hào)機(jī)房設(shè)計(jì)目的：理解無線傳感網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)；學(xué)習(xí)無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方法。設(shè)計(jì)任務(wù)或主要技術(shù)指標(biāo)：設(shè)計(jì)個(gè)模擬智能家居系統(tǒng)，將溫度、濕度、光敏、煤氣和火焰等5個(gè)傳感器分別與5個(gè)ZigBee模塊相連接，構(gòu)成一個(gè)自組織無線網(wǎng)絡(luò)，并將各傳感器數(shù)據(jù)匯聚至協(xié)調(diào)器模塊，再通過無線網(wǎng)關(guān)平臺(tái)遠(yuǎn)距離傳輸至互聯(lián)網(wǎng)。設(shè)計(jì)進(jìn)度與要第一周:第二周:第三周:第四周:第五周:更求：熟悉傳感器、ZigBee模塊以及網(wǎng)關(guān)平臺(tái)的軟硬件組成體系，

3、開發(fā)環(huán)境等；了解傳感器、個(gè)ZigBee模塊以及網(wǎng)關(guān)平臺(tái)的配置方法，并組成WSN;完善設(shè)計(jì)方案，并撰寫說明書；修改說明書；答辯主要參考書及參考資料：無線龍.ZiBee無線網(wǎng)絡(luò)原理.冶金工業(yè)出版社鐘永鋒、劉永俊.ZiBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò).北京郵電大學(xué)出版社崔遜學(xué)、趙湛、王成無線傳感網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)域應(yīng)用與設(shè)計(jì)技術(shù)國防工業(yè)出版社教研室主任（簽名）系（部）主任（簽名）摘要本文首先介紹了傳感器的相關(guān)知識(shí)，然后對(duì)ZigBee技術(shù)進(jìn)行介紹，比較詳細(xì)的介紹了ZigBee協(xié)議框架中各層次扮演的角色及特點(diǎn)，并對(duì)ZigBee技術(shù)在智能家居中內(nèi)部組網(wǎng)技術(shù)的適用性作了比較分析。最后綜合講解了智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，包括系統(tǒng)功能

4、及特色等。組合其他設(shè)備終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行家居內(nèi)網(wǎng)信息的采集和傳輸，實(shí)現(xiàn)家電控制和溫度、濕度、入侵等安防信息采集。同時(shí)設(shè)計(jì)便捷、易用的軟件界面，既可以在家中使用，也可以在任何有網(wǎng)絡(luò)接入的設(shè)備上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。關(guān)鍵字：ZigBee智能家居家居內(nèi)網(wǎng)多方式控制目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 第1章傳感器介紹1 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 傳感器的定義1 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 傳感器的組成2 HYPERLINK

5、l bookmark16 o Current Document 傳感器的分類3 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 智能家居的方案選擇4 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 第2章ZigBee模塊介紹5 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 短距離無線通信技術(shù)介紹5 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document ZigBee技術(shù)及特點(diǎn)7 HYPERLINK l bookmark26 o Current Documen

6、t ZigBee工作原理8 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document ZigBee在智能家居中的適用性8 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 第3章無線傳感網(wǎng)絡(luò)的搭建9 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 智能家居的組成9 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 智能家居系統(tǒng)功能分析9智能家居的示意圖11總結(jié)12致謝13參考文獻(xiàn)14無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)計(jì)第 頁共20頁第1章傳感器介紹傳感器的定義最廣義地來說，傳感器

7、是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號(hào)的器件。國際電工委員會(huì)(IEC:InternationalElectrotechnicalCommittee)的定義為：“傳感器是測(cè)量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測(cè)量的信號(hào)”。按照Gopel等的說法是：“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”，而“傳感器系統(tǒng)則是組合有某種信息處理(模擬或數(shù)字)能力的傳感器”。傳感器是傳感器系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，它是被測(cè)量信號(hào)輸入的第一道關(guān)口。圖1.1傳感器系統(tǒng)的框圖傳感器系統(tǒng)的原則框圖示于圖1.1，進(jìn)入傳感器的信號(hào)幅度是很小的，而且混雜有干擾信號(hào)和噪聲。為了方便隨后的處理過程，首先要將信號(hào)整形成具有

8、最佳特性的波形，有時(shí)還需要將信號(hào)線性化，該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。傳感器系統(tǒng)的性能主要取決于傳感器，傳感器把某種形式的能量轉(zhuǎn)換成另一種形式的能量。有兩類傳感器：有源的和無源的。有源傳感器能將一種能量形式直接轉(zhuǎn)變成另一種，不需要外接的能源或激勵(lì)源(參閱圖1.2(a)。圖1.2有源(a)和無源(b)傳感器的信號(hào)流程無源傳感器不能直接轉(zhuǎn)換能量形式，但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵(lì)能(參閱圖1.2(b)。傳感器承擔(dān)將某個(gè)對(duì)象或過程的特定特性轉(zhuǎn)換成數(shù)量的工作。其“對(duì)象”可以是固體、液體或氣體，而它們的狀態(tài)可以是靜態(tài)的，也可以是動(dòng)態(tài)(即過程)的。對(duì)象特性被轉(zhuǎn)換量化后可以通過

9、多種方式檢測(cè)。對(duì)象的特性可以是物理性質(zhì)的，也可以是化學(xué)性質(zhì)的。按照其工作原理，傳感器將對(duì)象特性或狀態(tài)參數(shù)轉(zhuǎn)換成可測(cè)定的電學(xué)量，然后將此電信號(hào)分離出來，送入傳感器系統(tǒng)加以評(píng)測(cè)或標(biāo)示。傳感器的組成傳感器的作用一般是把被測(cè)的非電量轉(zhuǎn)換成電量輸出，因此它首先應(yīng)包含一個(gè)元件去感受被測(cè)非電量的變化。但并非所有的非電量都能利用現(xiàn)有手段直接變換成電量，這是需要將被測(cè)非電量先變換成易于變換成電量的某一中間非電量。傳感器中敏感元件(sensingelement)是能直接感受或響應(yīng)被測(cè)量的部分；轉(zhuǎn)換元件(transductionelement)是將敏感元件感受或響應(yīng)的被測(cè)量轉(zhuǎn)換成適于傳輸和測(cè)量的電信號(hào)部分。測(cè)量電路

10、也稱為信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路，它是把傳感元件輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為便于顯示、記錄、處理和控制的有用電信號(hào)的電路。綜上，傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、測(cè)量電路和輔助電源四部分組成，如圖1-1所示。其中敏感元件和轉(zhuǎn)換元件可能合二為一，而有的傳感器不需要輔助電源。圖1.3傳感器的組成框圖傳感器的分類可以用不同的觀點(diǎn)對(duì)傳感器進(jìn)行分類：它們的轉(zhuǎn)換原理（傳感器工作的基本物理或化學(xué)效應(yīng)）；它們的用途；它們的輸出信號(hào)類型以及制作它們的材料和工藝等。根據(jù)傳感器工作原理，可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器二大類，其分類示于圖1.4。圖1.4按傳感器工作原理的分類物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng)，諸如壓電效應(yīng)，磁致伸縮現(xiàn)象，離化、極

11、化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。被測(cè)信號(hào)量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)?；瘜W(xué)傳感器包括那些以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器，被測(cè)信號(hào)量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。常見傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域和工作原理列于下表1.1倍感黠品種工作原理可被測(cè)定的非電學(xué)量敏力電阻，熱敏電阻半導(dǎo)體傳感黠阻值孌化力重量J壓力加速度溫度J濕度F氣體電客傳感器電客量喪叱力，重量/壓力，加連度，液面濕度感應(yīng)苦感黠電感量變化加重量，壓加加速度，龍進(jìn)數(shù)，轉(zhuǎn)拒，磁場(chǎng)霍爾苦感黠霍爾覿應(yīng)角度龐進(jìn)釦力屜場(chǎng)壓電苦感器超聲波倍感器壓電覿應(yīng)壓力jtin速度j距臨熱電倍感黑熱電藐應(yīng)臨霧明火熱分布光電傳感器光電蝕應(yīng)輻射角臥旋轉(zhuǎn)孫泣移轉(zhuǎn)拒智能家居的

12、方案選擇作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的智能家居,需要覆蓋多方面的應(yīng)用,但前提條件一定是任何一個(gè)普通消費(fèi)者都能夠非常簡(jiǎn)單快捷地自行安裝部署甚至擴(kuò)展應(yīng)用，而不需要專業(yè)的安裝人員上門安裝。一個(gè)典型的智能家居系統(tǒng)通常需要下列設(shè)備：1、無線網(wǎng)關(guān)2、無線智能調(diào)光開關(guān)3、無線溫濕度傳感器4、無線智能插座5、無線紅外轉(zhuǎn)發(fā)器6、無線紅外防闖入探測(cè)器7、無線空氣質(zhì)量傳感器8、無線門鈴9、無線門磁、窗磁10、太陽能無線智能閥門11、無線床頭睡眠按鈕12、無線燃?xì)庑孤﹤鞲衅鳠o線紅外防闖入探測(cè)器無線燃?xì)庑孤﹤鞲衅鞑萜簾o線智能調(diào)光器空調(diào)無線門鈴，無線紅外轉(zhuǎn)發(fā)器無線煙感探測(cè)器草坪無線窗磁無線溫濕度傳感器無線門磁太陽能無線緊急聲光報(bào)警:電動(dòng)

13、窗簾無線溫濕度傳感器無線太陽輻射傳感器無線紅外轉(zhuǎn)發(fā)器無線空氣污染傳感器無線空氣質(zhì)量傳感器保險(xiǎn)柜無線睡眠按鈕無線土壤濕度傳感器太陽能無線紅外電子?xùn)艡趫D1.5智能家居方案的設(shè)備選擇第2章ZigBee模塊介紹2.1短距離無線通信技術(shù)介紹隨著數(shù)字通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，許多短距離無線通信的要求被提出，短距離無線通信同長距離無線通信有很多的區(qū)別，主要如下:無線發(fā)射功率在幾微瓦到小于100ixW。通訊的距離在幾厘米到幾百米之間。主要在小范圍區(qū)域內(nèi)使用。(4)不用申請(qǐng)無線頻道。(5)高頻操作。一個(gè)典型的短距離無線通信系統(tǒng)基本包括一個(gè)無線發(fā)射器和一個(gè)無線接收器。目前使用較廣泛的短距無線通信技術(shù)是藍(lán)牙(Blue

14、tooth)，無線局域網(wǎng)802.11(Wi-Fi)和紅外數(shù)據(jù)傳輸(IrDA)。藍(lán)牙(Bluetooth)藍(lán)牙是由愛立信公司于1994年首先提出的一種工作在2.4GHz頻段的短距離無線通信技術(shù)規(guī)范，用來替代有線連接。信道帶寬為1MHz，連接距離一般小于10m,使用高增益天線可以擴(kuò)展到100m,般電池壽命為2-4個(gè)月。鑒于以上特性，藍(lán)牙技術(shù)被應(yīng)用于無線設(shè)備、圖像處理、智能卡、身份識(shí)別等安全產(chǎn)品，以及娛樂消費(fèi)、家用電器、醫(yī)療健身和建筑等領(lǐng)域。Wi-Fi(IEEE802.11)Wi-Fi是IEEE定義的一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)通信的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。最早提出與1997年，目的是提供無線局域網(wǎng)的接入，可實(shí)現(xiàn)幾Mbps的無線

15、接入。主要用于解決辦公室無線局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中用戶與用戶終端的無線接入。其優(yōu)勢(shì)在于：無線電波的覆蓋范圍廣(100m左右)；傳輸速度快(11Mb/s)；成本低，省去網(wǎng)絡(luò)布線，便于廠商介入。紅外數(shù)據(jù)傳輸(IrDA)IrDA是一種利用紅外進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的技術(shù)。在小型移動(dòng)設(shè)備(如PDA、手機(jī)、筆記本電腦)上已經(jīng)被廣泛使用。它具有移動(dòng)通信所需的體積小、功耗低、連接方便、簡(jiǎn)單易用、成本低的特點(diǎn)。由于IrDA只能同時(shí)在2臺(tái)設(shè)備之間連接，并且存在視距角度等問題。（4）ZigBeeZigBee技術(shù)是最近發(fā)展起來的一種短距離、低速率無線通信技術(shù)，它具有低功耗、低成本、易應(yīng)用的特點(diǎn)，主要工作在2.4Ghz頻段，采用擴(kuò)

16、頻技術(shù)。ZigBee也被認(rèn)為是組可能應(yīng)用于工業(yè)監(jiān)控、傳感器網(wǎng)絡(luò)、家庭監(jiān)控、安全系統(tǒng)等領(lǐng)域的無線技術(shù)。（5）超寬頻（UltraWideBand）UWB是一種無線載波通信技術(shù)，它不采用正弦載波，而是利用納秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)。由于UWB可以利用低功耗、低復(fù)雜度發(fā)射/接收機(jī)實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，在近年來得到了迅速發(fā)展。它們都有其立足的特點(diǎn)，或基于傳輸速度、距離、耗電量的特殊要求；或著眼于功能的擴(kuò)充性；或符合某些單一應(yīng)用的特別要求；或建立競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)的差異化等。但是沒有一種技術(shù)可以完美到足以滿足所有的需求。2.2ZigBee技術(shù)及特點(diǎn)ZigBee名字來源于蜂群使用ZigZag形狀的舞蹈來通知發(fā)現(xiàn)新的食

17、物源的位置、距離和方向等信息，以此作為新無線通訊技術(shù)的名稱。ZigBee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗個(gè)人區(qū)域網(wǎng)協(xié)議，是一種應(yīng)用于短距離范圍內(nèi)，低傳輸數(shù)據(jù)速率下的各種電子設(shè)備之間的無線通信技術(shù)。ZigBee技術(shù)具有低功耗、數(shù)據(jù)傳輸可靠、網(wǎng)絡(luò)容量大、兼容性好、安全性高、實(shí)現(xiàn)成本低等特點(diǎn)，可以工作在2.4GHz、868MHz和915MHz這3個(gè)頻段上，分別具有250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的傳輸速率，他的技術(shù)特點(diǎn)具體如下：低功耗：由于ZigBee的傳輸速率低，發(fā)射功率僅為1mW,而且采用了休眠模式，功耗低，因此ZigBee設(shè)備非常省電。據(jù)估算，ZigBee設(shè)備僅

18、靠兩節(jié)5號(hào)電池就可以維持長達(dá)6個(gè)月到2年左右的使用時(shí)間,這是其它無線設(shè)備望塵莫及的。成本低：ZigBee模塊的初始成本在6美元左右，估計(jì)很快就能降到1.52.5美元，并且ZigBee協(xié)議是免專利費(fèi)的。低成本對(duì)于ZigBee也是一個(gè)關(guān)鍵的因素。時(shí)延短：通信時(shí)延和從休眠狀態(tài)激活的時(shí)延都非常短，典型的搜索設(shè)備時(shí)延30ms,休眠激活的時(shí)延是15ms，活動(dòng)設(shè)備信道接入的時(shí)延為15ms。因此ZigBee技術(shù)適用于對(duì)時(shí)延要求苛刻的無線控制(如工業(yè)控制場(chǎng)合等)應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)容量大：一個(gè)星型結(jié)構(gòu)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)最多可以容納254個(gè)從設(shè)備和一個(gè)主設(shè)備，一個(gè)區(qū)域內(nèi)可以同時(shí)存在最多100個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)，而且網(wǎng)絡(luò)組成

19、靈活?？煽浚翰扇×伺鲎脖苊獠呗裕瑫r(shí)為需要固定帶寬的通信業(yè)務(wù)預(yù)留了專用時(shí)隙，避開了發(fā)送數(shù)據(jù)的競(jìng)爭(zhēng)和沖突。MAC層采用了完全確認(rèn)的數(shù)據(jù)傳輸模式，每個(gè)發(fā)送的數(shù)據(jù)包都必須等待接收方的確認(rèn)信息。如果傳輸過程中出現(xiàn)問題可以進(jìn)行重發(fā)。安全：ZigBee提供了基于循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)的數(shù)據(jù)包完整性檢查功能，支持鑒權(quán)和認(rèn)證，采用了AES-128的加密算法，各個(gè)應(yīng)用可以靈活確定其安全屬性。由此可知ZigBee是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。2.3Zi

20、gBee工作原理基于ZigBee的無線設(shè)備工作在868MHZ,915MHZ和2.4Z頻帶。其最大數(shù)據(jù)速率是250Kbps.ZigBee技術(shù)主要針對(duì)以電池為電源的應(yīng)用，這些應(yīng)用對(duì)低數(shù)據(jù)速率、低成本、更長時(shí)間的電池壽命有較高的需求。在一些ZigBee應(yīng)用中，無線設(shè)備持續(xù)處于活動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間是有限的，大部分時(shí)間無線設(shè)備是處于省電模式(也稱休眠模式)的。因此，ZigBee設(shè)備在電池需要更換以前能夠工作數(shù)年以上。ZigBee在智能家居中的適用性當(dāng)今我們熟悉的短距離無線通信技術(shù)有Bluetooth、ZigBee、Wi-Fi.UWB、紅外等。他們?cè)诓煌念I(lǐng)域發(fā)揮著他們的特性，相互之間形成互補(bǔ)的作用。表1.6是

21、幾種無線通信技術(shù)的對(duì)比：ZigBee藍(lán)牙802.11列紅外RFIDHomeRF單點(diǎn)覆蓋距離(m)50-3001050(Wi-Fi)51-1050網(wǎng)絡(luò)拓展性自動(dòng)拓展無無無無有最大功耗13mW1100mW100mW10mW050mW復(fù)雜度簡(jiǎn)單復(fù)雜很復(fù)雜簡(jiǎn)單復(fù)雜復(fù)雜傳輸速率250Kb/s1Mb/s111Mb/s1.521,4,16Mb/s0.212Mb/s1.2Mb/s頻段8.68MHz2.4GHZ2.4GHz2.4GHz820nm5.8GHz2.4GHz網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)65000850無無127終端設(shè)備費(fèi)用低低高較低低一般安全性128bitAES64bit,128bitSSID小角度傳輸密鑰50次/秒跳

22、頻集成度可靠性高高一般一般一般一般使用成本低低一般低低一般圖1.6幾種無線通信技術(shù)的對(duì)比由上表的數(shù)據(jù)對(duì)照綜合可知，ZigBee的自動(dòng)組網(wǎng)、功耗以及成本等方面都比其他的幾種無線通信技術(shù)在智能家居中更有優(yōu)勢(shì)，唯一的競(jìng)爭(zhēng)是Bluetooth,但ZigBee更簡(jiǎn)單，速率更慢，功率及費(fèi)用也更低，且大多數(shù)時(shí)間處于睡眠模式，更加適用于不需要實(shí)時(shí)傳輸或連續(xù)更新的場(chǎng)合。智能家居是ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)主要應(yīng)用方向，非常適合在組建家庭個(gè)人無線區(qū)域網(wǎng)。第3章無線傳感網(wǎng)絡(luò)的搭建3.1智能家居的組成智能家居是以互聯(lián)網(wǎng)為核心最終實(shí)現(xiàn)的家居互聯(lián)，將家中各種設(shè)備連接到一起，提供家電控制、照明控制、窗簾控制、防盜報(bào)警、環(huán)境

23、監(jiān)測(cè)、三表抄送等多種功能和手段。構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的智能管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性，并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。智能控制系統(tǒng)包括智能照明控制、電動(dòng)窗簾控制、溫度控制、AV控制、安防控制等。主要產(chǎn)品組成：智能控制器、無線智能遙控器、無線收發(fā)器、紅外轉(zhuǎn)發(fā)器、電腦控制器、智能開關(guān)等。它是智能產(chǎn)品，因?yàn)樗鼈儍?nèi)置電腦芯片和軟件，有復(fù)雜的功能;同時(shí)也是傻瓜產(chǎn)品，因?yàn)樗鼈兺庥^精美，安裝方法和基本操作和普通開關(guān)相仿。3.2智能家居系統(tǒng)功能分析照明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)全宅燈光的智能管理，可以用遙控等多種智能控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)全宅燈光的遙控開關(guān)，調(diào)光，全開全關(guān)及“會(huì)客、影院”等多種一鍵式燈光場(chǎng)

24、景效果的實(shí)現(xiàn)。并可用定時(shí)控制、電話遠(yuǎn)程控制、手機(jī)控制等多種控制方式實(shí)現(xiàn)功能，從而達(dá)到智能照明的節(jié)能、環(huán)保、舒適、方便的功能。另一方面與窗簾自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)自動(dòng)調(diào)光，根據(jù)室外天氣情況自動(dòng)開關(guān)窗。電器控制系統(tǒng)電器控制采用弱電控制強(qiáng)電方式，即安全又智能，可以用遙控、定時(shí)等多種智能控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)在家里電視、空調(diào)、飲水機(jī)、插座、地暖、投影機(jī)、新風(fēng)系統(tǒng)等進(jìn)行智能控制。系統(tǒng)可以做到讓客廳、餐廳、臥室等多個(gè)房間的電視機(jī)共享家庭影音庫，并可以通過遙控器選擇自己喜歡的音源進(jìn)行觀看。避免飲水機(jī)在夜晚反復(fù)加熱影響水質(zhì)，在外出時(shí)斷開插排通電，避免電器發(fā)熱引發(fā)安全隱患。以及對(duì)空調(diào)地暖進(jìn)行定時(shí)或者遠(yuǎn)程控制，讓您到

25、家后馬上享受舒適的溫度和新鮮的空氣。安防監(jiān)控系統(tǒng)隨著人們居住環(huán)境的升級(jí)，人們?cè)絹碓街匾曌约旱膫€(gè)人安全和財(cái)產(chǎn)安全，對(duì)人、家庭以及住宅的小區(qū)的安全方面提出了更高的要求，智能安防已成為當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)安防門禁系統(tǒng)通過RFID實(shí)現(xiàn)非法進(jìn)門報(bào)警，遠(yuǎn)程開關(guān)門功能，配合視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以讓用戶通過網(wǎng)絡(luò)時(shí)時(shí)查看家里的情況，充分發(fā)揮監(jiān)控的實(shí)時(shí)性和主動(dòng)性。為了能實(shí)時(shí)分析、跟蹤、判別監(jiān)控對(duì)象，并在異常事件發(fā)生時(shí)提示、上報(bào)，安防監(jiān)控系統(tǒng)的“智能化”就顯得尤為重要。場(chǎng)景自定義系統(tǒng)當(dāng)人們回家的時(shí)候，希望家里的空調(diào)先打開、窗簾自動(dòng)打開、放好洗澡水、打開舒適的音樂等等一系列的動(dòng)作，并且每位用戶根據(jù)家庭的情況其具體的設(shè)置各不相同所以眾志物聯(lián)網(wǎng)提供自定義場(chǎng)景系統(tǒng)，人們可以根據(jù)自己的喜好設(shè)置打包成一個(gè)“回家模式”，用戶只要一鍵確認(rèn)，就可以完成自己設(shè)置好的動(dòng)作，較常用的模式有：“回家模式”、“離開模式”、“睡覺模式”。無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)設(shè)計(jì)第 頁共20頁3.3智能家居的示意圖圖1.7智能家居的示意圖總結(jié)本文運(yùn)用ZigBee無線通信技術(shù)，把各個(gè)通信子系統(tǒng)集成到一塊，解決了家庭內(nèi)部信息傳輸?shù)膹?fù)雜度問題，構(gòu)建了一個(gè)完整的無線智能家居控制系統(tǒng)。系統(tǒng)主要從智能家居內(nèi)部組網(wǎng)和基于ZigBee的無線信息采集與傳送及多方式控制進(jìn)行了研究。系統(tǒng)