基于ZigBee技術(shù)的智能家居系統
加入技術(shù)交流群
2 系統總體結構
本系統可以概括為家庭網(wǎng)關(guān)和分控節點(diǎn)兩個(gè)部分，系統結構框圖如圖2所示。家庭網(wǎng)關(guān)是智能家居的核心，抽象起來(lái)它作為家庭外網(wǎng)與家庭內網(wǎng)通信的通道并且負責各種不同設備之間通信協(xié)議的轉換，而且它也作為一種服務(wù)平臺為用戶(hù)提供各種可能的增值服務(wù)。在系統中采用CC2430芯片和其他幾個(gè)模塊組成家庭網(wǎng)關(guān)，它作為ZigBee網(wǎng)絡(luò )的協(xié)調器，負責家庭內網(wǎng)絡(luò )(ZigBee)的建立、采用星型拓撲并對各個(gè)分控節點(diǎn)的入網(wǎng)加以驗證等工作。家庭網(wǎng)關(guān)中的短信(SMS)收發(fā)模塊負責外部移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )(GSM)信息的接入，因此可以與用戶(hù)手機進(jìn)行雙向通信。家庭內網(wǎng)中的分控節點(diǎn)負責將存儲器中的紅外脈沖碼轉換成紅外線(xiàn)信號并控制其所在范圍內的紅外家電設備。每個(gè)房間中可以有多個(gè)分控節點(diǎn)，每個(gè)分控節點(diǎn)可以控制多個(gè)紅外家電設備。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/155866.htm
3 系統硬件設計
系統硬件電路的設計包括家庭網(wǎng)關(guān)和分控節點(diǎn)的設計。
3．1 家庭網(wǎng)關(guān)的硬件電路設計
家庭網(wǎng)關(guān)的硬件處理器采用無(wú)線(xiàn)低功耗單片機CC2430。由于軟件協(xié)議復雜、數據流量大，所以在內含FLASH的CC2430基礎上對存儲器進(jìn)行擴展，專(zhuān)門(mén)用于對紅外脈沖碼的存儲。鐵電存儲器(FM25L512)與協(xié)調器(CC2430)通過(guò)SPI連接。供電模塊采用低壓差線(xiàn)性可調穩壓器TPS78 601穩壓至3．6 V輸出給整個(gè)系統，為了使輸出電源的紋波較小，在輸出部分采用了一個(gè)2．2μF和一個(gè)15 pF的電容。另外，在芯片的輸入端放置了一個(gè)1μF的濾波電容，以減小輸入端受到的干擾。系統硬件原理圖如圖3所示。
CC2430是Chipcon公司推出的用來(lái)實(shí)現嵌入式ZigBee應用的片上系統，在單個(gè)芯片上整合了ZigBee射頻(RF)前端CC2420、內存和微控制器，是一款低成本低功耗高性能的射頻芯片。它使用1個(gè)8位8051MCU，具有32／64／128 KB可編程閃存、8 KB的RAM，ADC，Timer，AES-128協(xié)同處理器、看門(mén)狗定時(shí)器、32 kHz晶振的休眠模式定時(shí)器、上電復位電路(Power On Reset)、掉電檢測電路(Brown Out Detection)以及21個(gè)可編程I／O引腳，P0，P1口是完全的8位口，P2口只有5個(gè)可使用的位，通過(guò)特殊功能寄存器(SFR)的設置可以將這些引腳配置成通用的I／O端口或者是ADC、Timer、SPI、UART器件的外設I／O端口。
評論