zigbee在智能家居系统中的应用(附件)【字数：9132】
摘 要21世纪是信息化高速发展的时代，我们正快步走进我们自己构建的网络世界。随着技术的不断发展人们对生活的理念不断提高，越来越追求生活的品质，所以发展一个方便舒适的家居环境就显得极其重要，于是便有了智能家居的出现。智能家居系统最早兴起于国外，各种智能理念不断被人们提出，各种新技术不断得到应用。慢慢它也走入了国内市场，随着技术的不断成熟，人们开始追求一种低成本，低功耗的系统操作，于是便催生出了ZigBee技术，一种刚兴起的无线通信技术，组网方便，价格低廉，非常适用于家用的系统控制，存在很大的市场空间。相比较于协议复杂，成本高昂的蓝牙和WLAN技术，ZigBee的易于组网能力，成本低，功耗低的特点，使得它在智能家居系统中得到认可。
目 录
第一章 绪论 1
1.1选题的背景、意义 1
1.1.1 Zigbee在智能家居控制系统中的背景 1
1.1.2 Zigbee在智能家居控制系统中的意义 1
1.2智能家居的发展概况 1
1.2.1国外智能家居的发展概况 1
1.2.2 国内智能家居的发展概况 1
1.3智能家居系统组网技术 2
1.3.1 有线组网技术 2
1.3.2 无线组网技术 2
1.4智能家居系统需要解决的问题 2
第二章 ZigBee 技术研究 4
2.1 Zigbee技术简介 4
2.2 Zigbee的协议组成 4
2.2.1 总体构架 4
2.2.2物理层简介 4
2.2.3数据链路层层简介 5
2.2.4网络层简介 5
2.2.5应用层简介 5
2.3 ZigBee网络配置 5
2.3.1 IEEE802.15.4协议定义的网络设备 5
2.3.2 ZigBee定义的网络设备 5
2.3.3 ZigBee网络拓扑结构 5
2.4 Zigbee技术的特点 6
第三章 ZigBee系统的应用平台 7
3．1 系统平台描述 7
3．1．1 系统组成概述 7
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/> 3．1．2 产品特点 8
3．1．3 平台硬件终端 8
3.2系统组网方式 10
3.3 系统主要芯片 11
3.4系统控制软件 11
第四章 系统平台的调试及控制 18
4.1无线温度检测 18
4.1.1 应用环境 18
4.2.2 应用内容 18
4.2.3 原理简介 18
4.2 LED灯控制 25
4.2.1 应用环境 25
4.2.2 应用内容 25
4.2.3 原理简介 25
结束语 29
致谢 30
参考文献 31
第一章 绪论
1.1选题的背景、意义
1.1.1 Zigbee在智能家居控制系统中的背景
21世纪是信息化高速发展的时代，我们正快步走进我们自己构建的网络世界。随着技术的不断发展人们对生活的理念不断提高，越来越追求生活的品质，所以发展一个方便舒适的家居环境就显得极其重要，于是便有了智能家居的出现。人们希望在日常生活中都能添加入智能化得程序，来实现一键操作的简单生活方式。所以智能家居、智能住宅、网络化住宅、家庭网络、数码家庭等观念在国内外被人们广泛的提出，各式各样的新技术在不断在家庭智能化的系统中得以应用。
ZigBee是近期出现的一种无线通信技术，它主要以低功耗，短距离，易于组网能力等特点在家用系统控制、楼宇自动化具有非常广阔的市场空间。而WLAN技术和蓝牙技术，因为其协议复杂、成本高、耗电高等原因，很难在上述应用领域中得到推广和应用。
1.1.2 Zigbee在智能家居控制系统中的意义
为构建智能家居系统，实现智能家居设备管理的概念，我们把ZigBee无线技术应用到智能家居上，然后通过英特网以及手机来进行远程监控，并且应用家庭网关把家庭内部无线网络和外部广域网沟通起来。
在智能家居中，我们的家庭网关主要是由家居的内部无线网络ZigBee协调者和嵌入式Web服务器这两个部分组成的，zigbee协调者负责主导家庭内部无线网络，Web服务器负责与外部网络通信。用嵌入式Linux为平台构建Web服务器，然后移植数据库Sqlite，可以实现远程监控功能，并且用户可以通过家庭网关达到监控智能家居的目的。事实表明用户可以使用家庭网关实时监控以及管理智能家庭的设备，ZigBee无线技术非常适用于组建智能家居的系统，并且系统安装很方便，扩展性也很好，具有非常高的实用价值。
1.2智能家居的发展概况
1.2.1国外智能家居的发展概况
美国以及欧洲国家在智能家居系统的研发方面一直处于非常领先的地位，近几年，很多知名企业也开始投身其中，并取得卓越的成效，智能家居系统的开发也越来越完善，成功在市场站稳脚跟。日本，韩国，新加坡等国的知名企业也纷纷投入到家居智能化的开发当中，对家居市场也是一直在不断尝试。
1.2.2 国内智能家居的发展概况
我国对于智能家居接触还不深，还处于初级阶段，很多相关的系统理论仍在不断发展和完善之中。随着智能家居技术的不断发展，人们对它的认识也在不断提高。我国的房产生意不断的提高，给智能家居的发展提供了巨大的动力与机遇，很多大的企业也跻身其中，所以说近几年的发展是很迅猛的，技术得到不断的实践与提高。但是也存在许多的问题，由于小企业居多，不是很稳定，也没有统一的规范，导致市场很乱，并且国内大多设备还不具有智能化，所以给我国智能家居的发展带来了很大的挑战，但也提供了很大的发展空间。
1.3智能家居系统组网技术
1.3.1 有线组网技术
1. 集中布线技术：
为了达到对家庭的电气灯光的控制，我们需要额外布置新的弱电控制线来传递控制信号，以及接受被控设备的反馈信号。这种技术比较适合小区以及一些新建楼与等大范围的控制，因为它采用独立和有线的方法来收发信号，信号相对而言也比较稳定。不过随着技术的发展，现在也逐步开始用于别墅的智能化，但是布线较复杂，而且成本高，耗时长，只适合新装修的房子。
目 录
第一章 绪论 1
1.1选题的背景、意义 1
1.1.1 Zigbee在智能家居控制系统中的背景 1
1.1.2 Zigbee在智能家居控制系统中的意义 1
1.2智能家居的发展概况 1
1.2.1国外智能家居的发展概况 1
1.2.2 国内智能家居的发展概况 1
1.3智能家居系统组网技术 2
1.3.1 有线组网技术 2
1.3.2 无线组网技术 2
1.4智能家居系统需要解决的问题 2
第二章 ZigBee 技术研究 4
2.1 Zigbee技术简介 4
2.2 Zigbee的协议组成 4
2.2.1 总体构架 4
2.2.2物理层简介 4
2.2.3数据链路层层简介 5
2.2.4网络层简介 5
2.2.5应用层简介 5
2.3 ZigBee网络配置 5
2.3.1 IEEE802.15.4协议定义的网络设备 5
2.3.2 ZigBee定义的网络设备 5
2.3.3 ZigBee网络拓扑结构 5
2.4 Zigbee技术的特点 6
第三章 ZigBee系统的应用平台 7
3．1 系统平台描述 7
3．1．1 系统组成概述 7
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/> 3．1．2 产品特点 8
3．1．3 平台硬件终端 8
3.2系统组网方式 10
3.3 系统主要芯片 11
3.4系统控制软件 11
第四章 系统平台的调试及控制 18
4.1无线温度检测 18
4.1.1 应用环境 18
4.2.2 应用内容 18
4.2.3 原理简介 18
4.2 LED灯控制 25
4.2.1 应用环境 25
4.2.2 应用内容 25
4.2.3 原理简介 25
结束语 29
致谢 30
参考文献 31
第一章 绪论
1.1选题的背景、意义
1.1.1 Zigbee在智能家居控制系统中的背景
21世纪是信息化高速发展的时代，我们正快步走进我们自己构建的网络世界。随着技术的不断发展人们对生活的理念不断提高，越来越追求生活的品质，所以发展一个方便舒适的家居环境就显得极其重要，于是便有了智能家居的出现。人们希望在日常生活中都能添加入智能化得程序，来实现一键操作的简单生活方式。所以智能家居、智能住宅、网络化住宅、家庭网络、数码家庭等观念在国内外被人们广泛的提出，各式各样的新技术在不断在家庭智能化的系统中得以应用。
ZigBee是近期出现的一种无线通信技术，它主要以低功耗，短距离，易于组网能力等特点在家用系统控制、楼宇自动化具有非常广阔的市场空间。而WLAN技术和蓝牙技术，因为其协议复杂、成本高、耗电高等原因，很难在上述应用领域中得到推广和应用。
1.1.2 Zigbee在智能家居控制系统中的意义
为构建智能家居系统，实现智能家居设备管理的概念，我们把ZigBee无线技术应用到智能家居上，然后通过英特网以及手机来进行远程监控，并且应用家庭网关把家庭内部无线网络和外部广域网沟通起来。
在智能家居中，我们的家庭网关主要是由家居的内部无线网络ZigBee协调者和嵌入式Web服务器这两个部分组成的，zigbee协调者负责主导家庭内部无线网络，Web服务器负责与外部网络通信。用嵌入式Linux为平台构建Web服务器，然后移植数据库Sqlite，可以实现远程监控功能，并且用户可以通过家庭网关达到监控智能家居的目的。事实表明用户可以使用家庭网关实时监控以及管理智能家庭的设备，ZigBee无线技术非常适用于组建智能家居的系统，并且系统安装很方便，扩展性也很好，具有非常高的实用价值。
1.2智能家居的发展概况
1.2.1国外智能家居的发展概况
美国以及欧洲国家在智能家居系统的研发方面一直处于非常领先的地位，近几年，很多知名企业也开始投身其中，并取得卓越的成效，智能家居系统的开发也越来越完善，成功在市场站稳脚跟。日本，韩国，新加坡等国的知名企业也纷纷投入到家居智能化的开发当中，对家居市场也是一直在不断尝试。
1.2.2 国内智能家居的发展概况
我国对于智能家居接触还不深，还处于初级阶段，很多相关的系统理论仍在不断发展和完善之中。随着智能家居技术的不断发展，人们对它的认识也在不断提高。我国的房产生意不断的提高，给智能家居的发展提供了巨大的动力与机遇，很多大的企业也跻身其中，所以说近几年的发展是很迅猛的，技术得到不断的实践与提高。但是也存在许多的问题，由于小企业居多，不是很稳定，也没有统一的规范，导致市场很乱，并且国内大多设备还不具有智能化，所以给我国智能家居的发展带来了很大的挑战，但也提供了很大的发展空间。
1.3智能家居系统组网技术
1.3.1 有线组网技术
1. 集中布线技术：
为了达到对家庭的电气灯光的控制，我们需要额外布置新的弱电控制线来传递控制信号，以及接受被控设备的反馈信号。这种技术比较适合小区以及一些新建楼与等大范围的控制，因为它采用独立和有线的方法来收发信号，信号相对而言也比较稳定。不过随着技术的发展，现在也逐步开始用于别墅的智能化，但是布线较复杂，而且成本高，耗时长，只适合新装修的房子。
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