一種基于ZigBee的智能家居控制系統的控制方法與流程

本發明涉及自動化控制技術領域，特別涉及一種基于zigbee的智能家居控制系統的控制方法。

背景技術：

隨著人們生活水平的提高，人們對于家庭居住環境的要求越來越高。家居控制系統進入智能化的時代，家居控制系統需要實現電器自動檢測以及調整功能、遠程操作與控制功能。家居控制系統實現了對電器進行智能控制，使現代家居生活更輕松高效、更具人性化。

現有的家居控制系統的控制方法智能化程度低，系統反應不夠靈敏，難以滿足現代化智能家居控制系統的發展。

技術實現要素：

本發明為了克服上述現有技術的不足，提供了一種基于zigbee的智能家居控制系統的控制方法。

要解決以上所述的技術問題，本發明采取的技術方案為：

一種基于zigbee的智能家居控制系統的控制方法：所述智能家居控制系統包括zigbee解調器，所述zigbee解調器分別與多個zigbee模塊之間雙向通信連接，多個所述zigbee模塊分別與型號為ds18b20的溫度傳感器、濕度傳感器、型號為nhzd10的光照傳感器、型號為hc-sr501的人體紅外傳感器、型號為dp-1的噪聲傳感器、型號為kgn1的煙霧傳感器、型號為tgs2612的可燃氣體傳感器、型號為sm-pwm-01a的粉塵傳感器、家用電器相連接，所述zigbee解調器與控制模塊之間雙向通信連接，所述控制模塊分別與存儲模塊、gsm模塊之間雙向通信連接，所述gsm模塊與手機終端之間雙向通信連接，控制模塊的輸入端與按鍵模塊的輸出端相連接，控制模塊的輸出端與報警顯示模塊的輸入端相連接，所述電源模塊用于為各個模塊進行供電；所述濕度傳感器選用電子式濕敏傳感器；

智能家居控制系統的控制方法具體包括以下步驟：

s1、所述手機終端發送控制命令短信至gsm模塊；

s2、所述gsm模塊將控制命令短信發送至控制模塊；

s3、所述控制模塊讀取并解析短信內容；

s4、所述控制模塊通過zigbee解調器將控制命令發送至各個zigbee模塊；

s5、各個zigbee模塊將控制命令發送至各個采集節點，各個所述采集節點分別包括型號為ds18b20的溫度傳感器、濕度傳感器、型號為nhzd10的光照傳感器、型號為hc-sr501的人體紅外傳感器、型號為dp-1的噪聲傳感器、型號為kgn1的煙霧傳感器、型號為tgs2612的可燃氣體傳感器、型號為sm-pwm-01a的粉塵傳感器、家用電器；

s6、各個采集節點分別開始尋找網絡；

s7、判斷每一個采集節點是否均已經加入至網絡？若每一個采集節點均已經加入至網絡，則各個采集節點開始采集信息；若有采集節點未加入至網絡，則轉入步驟s6操作；

s8、判斷采集節點是否采集到信息？若有采集節點采集到信息，則采集節點將信息通過zigbee模塊發送至zigbee解調器；若所有采集節點均未采集到信息，則各個采集節點繼續采集信息；

s9、所述zigbee解調器將信息發送至控制模塊；

s10、所述控制模塊對信息進行解析；

s11、所述控制模塊判斷信息是否存在異常狀況，若存在異常狀況，則控制模塊將解析后的信息通過gsm模塊發送至手機終端，且控制模塊控制報警顯示模塊進行報警并顯示異常信息；如果不存在異常狀況，則轉入步驟s2操作。

優選的，所述控制模塊還與復位電路之間電連接。

優選的，所述控制模塊包括控制芯片，所述控制芯片的型號為stc89c51。

優選的，多個所述zigbee模塊均包括zigbee芯片，所述zigbee芯片的型號為cc2530。

優選的，所述報警顯示模塊包括蜂鳴器和lcd顯示器。

優選的，所述存儲模塊為flash存儲器。

進一步的，所述電源模塊包括有線電源以及電池，所述有線電源的一端連接第一二極管d1的正極，所述第一二極管d1的負極分別連接第二二極管d2的負極、第一電容c1的一端以及穩壓芯片的信號輸入端，所述第二二極管d2的正極連接電池的正極，所述電池的負極連接有線電源的另一端并接地，所述穩壓芯片的信號輸出端分別連接第二電容c2的一端、第三電容c3的一端、第一電阻r1的一端以及電源vcc，所述第一電阻r1的另一端連接第三發光二極管d3的正極，所述第三發光二極管d3的負極、第二電容c2的另一端、第三電容c3的另一端均接地。

本發明的有益效果為：

(1)、本發明的智能家居控制系統包括zigbee模塊、zigbee解調器、按鍵模塊、報警顯示模塊、存儲模塊、gsm模塊、電源模塊、手機終端，本控制方法利用了zigbee模塊和zigbee解調器的配合，zigbee芯片具備傳輸數據速度快，有效范圍廣，且無線成本少，耗能低，數據傳輸容量大，安全可靠，性能優越，因此本發明的智能化程度較高，數據傳輸速度快，系統的反應靈敏，能夠滿足現代化智能家居控制系統發展需要。

(2)、所述電源模塊采用了有線電源和供電電池共同供電的方式，保證了本智能家居控制系統在任何時候都能夠正常工作。

附圖說明

下面對本發明說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為本發明的智能家居控制系統的組成連接框圖；

圖2為本發明的智能家居控制系統的電源模塊的電路原理圖；

圖3為本發明的智能家居控制系統的控制流程圖。

圖中的附圖標記含義如下：

1—zigbee解調器2—控制模塊3—按鍵模塊

4—報警顯示模塊5—存儲模塊6—gsm模塊

7—電源模塊8—手機終端

具體實施方式

下面對照附圖，對本發明的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明：

如圖1所示，一種基于zigbee的智能家居控制系統的控制方法的智能家居控制系統包括3個zigbee模塊，3個zigbee模塊分別為第一zigbee模塊、第二zigbee模塊、第三zigbee模塊，以及用于為各個模塊供電的電源模塊7，所述第一zigbee模塊分別與型號為ds18b20的溫度傳感器、濕度傳感器、型號為nhzd10的光照傳感器之間雙向通信連接，第二zigbee模塊分別與型號為hc-sr501的人體紅外傳感器、型號為dp-1的噪聲傳感器、型號為kgn1的煙霧傳感器之間雙向通信連接，第三zigbee模塊分別與型號為tgs2612的可燃氣體傳感器、型號為sm-pwm-01a的粉塵傳感器、家用電器之間雙向通信連接，第一zigbee模塊、第二zigbee模塊、第三zigbee模塊均與zigbee解調器1之間雙向通信連接，所述zigbee解調器1與控制模塊2之間雙向通信連接，所述控制模塊2分別與存儲模塊5、gsm模塊6之間雙向通信連接，控制模塊2的輸入端與按鍵模塊3的輸出端相連接，控制模塊2的輸出端與報警顯示模塊4的輸入端相連接，所述gsm模塊6與手機終端8之間雙向通信連接，所述濕度傳感器選用電子式濕敏傳感器。

所述控制模塊2包括控制芯片，所述控制芯片的型號為stc89c51。所述控制模塊2還與復位電路之間電連接。

第一zigbee模塊、第二zigbee模塊、第三zigbee模塊均包括zigbee芯片，所述zigbee芯片的型號為cc2530。

所述報警顯示模塊4包括蜂鳴器和lcd顯示器，所述蜂鳴器用于提醒用戶智能家居控制系統檢測到家里出現異常狀況，lcd顯示器顯示具體哪一路傳感器檢測到異常狀態。

所述存儲模塊5為flash存儲器；gsm模塊6用于發送短信至手機終端8。

如圖2所示，所述電源模塊7包括有線電源以及電池，所述有線電源的一端連接第一二極管d1的正極，所述第一二極管d1的負極分別連接第二二極管d2的負極、第一電容c1的一端以及穩壓芯片的信號輸入端，所述第二二極管d2的正極連接電池的正極，所述電池的負極連接有線電源的另一端并接地，所述穩壓芯片的信號輸出端分別連接第二電容c2的一端、第三電容c3的一端、第一電阻r1的一端以及電源vcc，所述第一電阻r1的另一端連接第三發光二極管d3的正極，所述第三發光二極管d3的負極、第二電容c2的另一端、第三電容c3的另一端均接地。

穩壓芯片的型號為ams1117，所述ams1117具有限流、過熱切斷、自動微調基準電壓誤差等特點，所述有線電源的電壓為5.5v，備用電池的電壓為5v，所述第一二極管d1選擇壓降小的二極管。

如圖3所示，智能家居控制系統的控制方法具體包括以下步驟：

s1、所述手機終端8發送控制命令短信至gsm模塊6；

s2、所述gsm模塊6將控制命令短信發送至控制模塊2；

s3、所述控制模塊2讀取并解析短信內容；

s4、所述控制模塊2通過zigbee解調器1將控制命令發送至各個zigbee模塊；

s5、各個zigbee模塊將控制命令發送至各個采集節點，各個所述采集節點分別包括型號為ds18b20的溫度傳感器、濕度傳感器、型號為nhzd10的光照傳感器、型號為hc-sr501的人體紅外傳感器、型號為dp-1的噪聲傳感器、型號為kgn1的煙霧傳感器、型號為tgs2612的可燃氣體傳感器、型號為sm-pwm-01a的粉塵傳感器、家用電器；

s6、各個采集節點分別開始尋找網絡；

s7、判斷每一個采集節點是否均已經加入至網絡？若每一個采集節點均已經加入至網絡，則各個采集節點開始采集信息；若有采集節點未加入至網絡，則轉入步驟s6操作；

s8、判斷采集節點是否采集到信息？若有采集節點采集到信息，則采集節點將信息通過zigbee模塊發送至zigbee解調器1；若所有采集節點均未采集到信息，則各個采集節點繼續采集信息；

s9、所述zigbee解調器1將信息發送至控制模塊2；

s10、所述控制模塊2對信息進行解析；

s11、所述控制模塊2判斷信息是否存在異常狀況，若存在異常狀況，則控制模塊2將解析后的信息通過gsm模塊6發送至手機終端8，且控制模塊2控制報警顯示模塊4進行報警并顯示異常信息；如果不存在異常狀況，則轉入步驟s2操作。

溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、人體紅外傳感器、噪聲傳感器、煙霧傳感器、可燃氣體傳感器、粉塵傳感器、家用電器采集分別負責采集家中各個信息，并將各個信息傳送至zigbee模塊，zigbee模塊通過zigbee解調器1將信息無線傳送至控制模塊2，控制模塊2將信息進行解析，如果控制模塊2檢測到家里出現異常狀況，則控制蜂鳴器報警，lcd顯示器顯示具體哪一路或幾路傳感器檢測到異常狀態。同時控制模塊2通過gsm模塊6發送短信至用戶手機，控制模塊2將信息傳輸并暫存在flash存儲器中。按鍵模塊3將控制信息傳送至控制模塊2，所述控制模塊2對控制信息進行解析，并將解析后的控制信息通過zigbee解調器1無線傳送至相應的zigbee模塊，所述zigbee模塊從而來控制相傳感器的開啟或關閉。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施方式只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明的技術方案下得出的其他實施方式，均應包含在本發明的保護范圍內。