一種基于ZigBee技術的智能家居數據采集系統的制作方法
【專利摘要】隨著信息技術等的飛速發展,人們對家居的要求變的更高,僅提供居住功能早已不能滿足人們對于家居的要求,于是智能家居概念應運而生。由于無線網絡布線的方便性,智能家居系統組網基本為無線組網,其中基于802.15.4技術的ZigBee技術,由于它的低速率、低成本和安全等特點,廣泛應用于智能家居系統。其中具有代表性的芯片是CC2530。適用于2.4-GHz?IEEE802.15.4、ZigBee和RF4CE應用。
【專利說明】一種基于ZigBee技術的智能家居數據采集系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及領域屬于電子信息技術,具體的說涉及一種基于ZigBee技術的智能家居數據采集系統的設計方法。
技術背景
[0002]隨著信息技術的發展,家居智能化已經成為未來家居的趨勢,本設計結合ZigBee技術,實現在PC機上采集室內溫濕度數據的家庭無線網絡。本發明先介紹了 ZigBee技術理論,然后在ZigBee技術理論的基礎上設計了基于CC2530芯片的星型網絡硬件設計,接著介紹了網絡的組網過程以及數據采集的軟件設計,最后給出了通過PC端上位機軟件采集的溫濕度數據。
[0003]隨著信息技術等的飛速發展,人們對家居的要求變的更高,僅提供居住功能早已不能滿足人們對于家居的要求,于是智能家居概念應運而生。由于無線網絡布線的方便性,智能家居系統組網基本為無線組網,其中基于802.15.4技術的ZigBee技術,由于它的低速率、低成本和安全等特點,廣泛應用于智能家居系統。其中具有代表性的芯片是CC2530。適用于 2.4-GHz IEEE802.15.4、ZigBee 和 RF4CE 應用。。
【發明內容】
[0003]本發明包括由ZigBee無線網絡協調器和ZigBee無線網絡終端組成,本文的智能家居系統有兩個ZigBee網絡終端,每個終端帶有板載可控設備(包括繼電器,蜂鳴器等),或板載傳感器(溫濕震動等傳感器),也可根據需要同時載有兩者。本設計采用了溫濕度傳感器DHTll來采集居室內環境信息。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0004]圖1是本發明運行流程圖【具體實施方式】
[0005]傳感器終端硬件設計:傳感器底板主要有CC2530芯片,串口通信模塊,電源管理器模塊,多種傳感器模塊組成。由于CC2530內部集成了 8051內核,所以在傳感器終端CC2530既是MCU也是ZigBee通信模塊。
[0006]協調器節點硬件設計:協調器由CC2530無線模塊,供電電源,MAX232串口芯片,JTAG接口電路以及部分外圍電路組成。協調器節點負責ZigBee網絡的建立于維護,還要與PC機通過串口通信,實現在PC機上通過上位機監測智能家居系統。MAX232串口芯片用來實現協調器節點與PC機COM 口通信,由于CC2530的工作電壓在2.0V-3.6V,所以我們需要AMSl117穩壓轉換芯片將外部電源轉接給協調器提供穩定3.3V的電源電壓,保障芯片的正常工作。
[0007]溫濕度采集模塊設計:本文采用數字傳感器DHTll來監測溫度與濕度,并通過CC2530發送數據到協調器終端。
[0008]協調器組建網絡:當協調器上電后,它首先進行初始化,然后選擇一個合適的信道(編號11?26),并選擇PAN ID(0x0000-0x3FFF)、網絡短地址(一般為0x0000)等,然后啟動協調器,當有其它節點請求加入時,允許節點加入并給節點分配網絡地址。
【權利要求】
1.本發明通過兩個傳感器終端節點和一個協調器節點組成一個簡單智能家居網絡。其中傳感器終端節點負責采集傳感器數據并通過ZigBee協議傳送給協調器節點。協調器節點負責建立無線網絡和維護,它收集終端節點的信息通過串口傳送給上位機軟件。這樣就實現了無線智能家居系統的監測與控制。
2.根據權利要求1所述的一種基于ZigBee技術的智能家居數據采集系統,其特征在于:實現在PC機上采集室內溫濕度數據的家庭無線網絡。
3.根據權利要求2所述的一種基于ZigBee技術的智能家居數據采集系統,其特征在于:實現了低速率、低成本和安全等特點。
4.根據權利要求3所述的一種基于ZigBee技術的智能家居數據采集系統,其特征在于:采用了溫濕度傳感器DHTll來采集居室內環境信息。
【文檔編號】G05B19/418GK103439958SQ201310412641
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】趙斌 申請人:天津點點科技發展有限公司