基于ZigBee的智能家居监控系统设计

摘要

随着无线网络的快速发展，传统家居的生活方式越来越不能满足人们的需求，智能家居的研究成为许多厂商研究的必然趋势。而怎样让让智能家居走进普通家庭，让人们轻松的享受智能家居带来的便捷生活，成为要研究的主要内容。
　　本文研究了红外技术、蓝牙技术、无线局域网技术和ZigBee技术四种短距离无线通信手段，其中ZigBee技术以近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的优点，在智能家居应用中较为合适，同时对网络拓扑方式做了分析，其中网状网络节点间通信比较灵活方便，是拓扑网络的最佳选择。
　　本文以CC2530为协调器，ARM9为主控制器，采用ZigBee技术设计了一套基于ARM的智能家居监控系统:终端设备采集温湿度传感器、烟雾传感器等数据，并利用ZigBee技术，将数据传送给协调器，协调器再将数据发送给PC端。PC端监控软件，不仅能够显示协调器发送来的数据，还可以控制终端设备上的灯、电风扇、电视机等家用电器，更好地实现智能家居监控功能。同时采用STM32开发板，以增加传感器设备的承载量，然后通过串口发送给CC2530开发板。
　　文章最后对系统进行实验测试，实现了对智能家居的远程控制及数据查询，随着ZigBee技术的不断完善和网络时代的到来，家居智能化已经成为一种趋势。在未来的发展中，我们将不断学习，努力探索，实现智能家居家庭化。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题研究目的和意义

1．2 课题研究的背景

1．3 国内外发展状况

1．4 课题研究主要内容

2 ZigBee技术及智能家居无线网络的构建

2．1 ZigBee技术由来

2．2 ZigBee网络的选择

2．3 ZigBee设备节点类型

2．4 网状网络拓扑结构

2．5 本章小结

3 智能家居系统的总体设计

3．1 系统总体设计任务

3．2 系统方案可行性分析

3．3 系统总体结构设计

3．4 本章小结

4 智能家居系统硬件设计

4．1 CC2530、ARM外围电路设计

4．2 本章小结

5 智能家居系统软件设计

5．1 智能家居开发平台的搭建

5．2 智能家居ZigBee无线子网的软件实现

5．3 温湿度传感器DHT11节点的软件设计

5．4 烟雾传感器MQ-2节点的软件设计

5．5 STM32与CC2530的通信

5．6 PC端主控软件的设计

5．7 本章总结

6 智能家居系统测试

7 总结与展望

7．1 总结

7．2 展望

致谢

参考文献