基于ZigBee的智能家居系统介绍

我们都知道目前智能家居市场有很多智能家居厂家，不同的厂家生产不同的智能家居系统，使用的技术也不同，其中包括zigbee技术，WIFI技术，总线技术，射频技术，蓝牙技术，红外技术。那么zigbee技术的智能家居系统都包括什么呢？其中的设计原理都有什么？

基于zigbee的智能家居系统组成

系统包括网关系统、各种传感器、服务器和手机终端，如图1所示。网关系统由电源部分、STM32控制器、ZigBee模块、GSM模块、WiFi模块、蓝牙模块以及网口构成。传感器包括温湿度传感器、气体传感器、人体感应传感器、继电器模块等。各传感器分别通过ZigBee传送数据到网关，网关通过WiFi以UDP协议上传数据到服务器。手机终端既可以访问服务器检测各传感器的状态而且可以发送控制指令到达网关，再从网关通过ZigBee控制继电器，从而实现远程家电控制。

基于zigbee的智能家居系统原理介绍

一、硬件设计原理

1、网关硬件原理设计

2、温湿度子系统硬件原理设计

3、 人体感应和气体探测系统硬件原理

4、 家电控制子系统硬件设计

二、系统软件功能设计

系统中各传感器子系统通过ZigBee把数据传送到网关，网关通过WiFi传送到服务器，当温度超过设定值、室内有人或无人、气体浓度超标或正常，家电打开与关闭时网关会通过SMS方式通知用户。手机终端可访问服务器查看各传感器的值和状态，还可以通过SMS发送控制指令到达网关，然后网关通过ZigBee控制家电的开关。

1、 网关子系统软件设计

网关子系统实现两个功能：一是ZigBee模块接收各传感器子系统的状态，通过串口发送到STM32处理器，处理器通过组帧、判断，然后通过GPRS/WiFi上传到服务器;二是接收手机终端的指令然后通过ZigBee下发到各传感器。

2 、温湿度子系统软件设计

温湿度子系统可以获得环境温湿度值，系统上电后，CC2530控制器每隔5 s获得数字温湿度传感器SHT1采集到环境的温湿度值，通过I2C发送到OLED显示屏显示，并且进行温湿度组帧通过ZigBee把温度和湿度值实时传送到网关。

3、人体感应和气体探测系统软件设计

人体感应和气体探测子系统可以得到室内是否有人和室内气体浓度状况。

4、家电控制子系统软件设计

家电控制子系统可实现对室内灯和家电的开关控制。

5、手机监控软件设计

手机终端用于远程监测气体浓度是否超标、屋里是否有人、室内温湿度值和家电的开关状态以及远程控制家电的开关。

小结：

系统采用目前主流的ZigBee无线技术、移动通信技术、互联网技术和嵌入式系统与接口技术。ZigBee无线技术具有近距离、低复杂度、自组网、低功耗、低数据速率、低成本的特点。文章到此基于zigbee的智能家居系统介绍完了，希望对大家有所帮助。