隨著智能家居系統(tǒng)的逐漸普及，人們從追求居室的空間和豪華裝修到追求居室的安全、舒適和智能化轉(zhuǎn)變。下面小編就為大家介紹一下智能家居管理系統(tǒng)的設(shè)計。

整體結(jié)構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)主要由家庭局域網(wǎng)、智能家居控制器、外部網(wǎng)三大部分組成。

家庭局域網(wǎng)通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)連接家庭各家用設(shè)備、智能開關(guān)、傳感器等，并為控制器提供控制信號和網(wǎng)絡(luò)信息。

智能家居控制器是整個系統(tǒng)的核心，實現(xiàn)系統(tǒng)的全局控制和外部網(wǎng)絡(luò)的遠程控制。

在遠程可以用電腦或智能手持終端登錄家居管理系統(tǒng)，查詢家庭環(huán)境信息或控制家用設(shè)備，當家里發(fā)生險情時系統(tǒng)第一時間向主人發(fā)送報警信息。

ZigBee無線家庭局域網(wǎng)設(shè)計

ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分為全功能設(shè)備和精簡功能設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點由三種組成：協(xié)調(diào)器、路由器、終端設(shè)備。協(xié)調(diào)器負責建立網(wǎng)絡(luò)并下發(fā)地址，必須是全功能設(shè)備;路由器負責網(wǎng)絡(luò)信息幀的路由，也必須是全功能設(shè)備;終端設(shè)備實現(xiàn)設(shè)備具體功能，可以是全功能設(shè)備或精簡功能設(shè)備，該系統(tǒng)采用精簡功能設(shè)備。

根據(jù)信息家電、安防報警、三表抄送、環(huán)境控制等功能上的不同，其ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計也有所不同。

信息家電和環(huán)境控制的開關(guān)通過繼電器與ZigBee節(jié)點模塊連接，ZigBee模塊初始化后置于接收狀態(tài)，接收協(xié)調(diào)器發(fā)送過來的控制指令，控制信息家電和環(huán)境控制的開關(guān)執(zhí)行相應(yīng)的動作。

電表、水表、燃氣表等三表與ZigBee模塊相連，ZigBee模塊初始化后置于發(fā)送狀態(tài)，實時向協(xié)調(diào)器發(fā)送三表信息。

安防報警傳感器與ZigBee模塊相連，ZigBee模塊初始化后置于發(fā)送狀態(tài)，當ZigBee模塊接收到傳感器的報警信號時，將報警信號發(fā)送給協(xié)調(diào)器。

ZigBee模塊的幾種工作模式通過撥碼開關(guān)設(shè)定，設(shè)定5個模式，分別為協(xié)調(diào)器模式、信息家電模式、環(huán)境控制模式、安防報警模式、三表抄送模式。

ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的硬件設(shè)計基本一致，不同的是主節(jié)點與家居控制器信息交互，從節(jié)點直接與家庭設(shè)備信息交互，路由節(jié)點與主節(jié)點和從節(jié)點信息交互。硬件結(jié)構(gòu)主要有射頻部分和控制接口部分，如下圖所示：

智能家居控制器設(shè)計

智能家居控制器是整個系統(tǒng)的核心，作為家庭網(wǎng)關(guān)連接家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)，并為外部網(wǎng)提供遠程監(jiān)控的功能。

它是一個嵌入式的Web服務(wù)器，對內(nèi)采用ZigBee無線通信，對外采用以太網(wǎng)和GPRS通信，用戶通過電腦或手機連接互聯(lián)網(wǎng)登錄Web服務(wù)器，可以查看或控制信息家電、窗簾、照明、室溫、安防設(shè)備等家庭設(shè)備。

控制器硬件包括處理器模塊’存儲模塊、通訊模塊、人機交互模塊、調(diào)試模塊以及豐富的擴展接口，如A/D接口、USB接口、RS485接口等。如下圖所示：

以上就是小編總結(jié)的智能家居管理系統(tǒng)的設(shè)計方案，希望能夠?qū)Υ蠹矣兴鶐椭?/p>

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