一种基于Zigbee的智能家居系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于Zigbee的智能家居系统，包括终端控制设备、主机和无线终端，所述终端控制设备通过路由器和INTERNET网络和所述主机实现双向通信，所述主机与所述无线终端之间通过Zigbee通讯网络实现双向通信，所述无线终端为受控终端，所述无线终端还包括红外转发器，所述主机通过所述红外转发器连接其他所述受控终端。本实用新型部署成本低，整系统全部无线部署，无需另外开槽布线；稳定性高，系统硬件架构源自工控产品，采用符合国际标准的Zigbee通讯协议；智能节能，系统能耗低。
【专利说明】—种基于Z i gbee的智能家居系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能家居设备，尤其是一种基于Zigbee的智能家居系统。
【背景技术】
[0002]随着生活水平的提高，人们对居住环境的要求也越来越高，智能家居的概念也就应运而生。智能家居系统是一种以住宅为平台，结合通讯技术、自动化技术等技术手段的智能化家居环境。人们要求能够利用智能化家居环境实现实时的监控，查看和控制家居环境和家用设备，很多智能家居系统使用有线或WIFI将设备进行互联，但上述安装方式具有实施不方便，功耗过大而增加家庭的成本的缺陷。
[0003]ZigBee是基于IEEE802.15.4标准制定的一种短距离、低功耗的无线个人网络通信协议，主要用于近距离无线连接，以实现低成本、低功耗、低复杂度、低传输速率的设备联网应用。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种基于Zigbee的智能家居系统，以解决现有技术中安装方式具有实施不方便，功耗过大而增加家庭的成本的问题。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]一种基于Zigbee的智能家居系统，其中，包括终端控制设备、主机和无线终端，所述终端控制设备通过路由器和INTERNET网络和所述主机实现双向通信，所述主机与所述无线终端之间通过Zigbee通讯网络实现双向通信，所述无线终端为受控终端，所述无线终端还包括红外转发器、温湿度采集器、电动窗帘自动控制器、灯光控制器、微波红外入侵报警器、煤气报警器、烟雾报警器、门磁报警器、电视机和空调开关自动控制器、红外幕帘、远程视频监控，所述主机通过所述红外转发器连接其他所述受控终端。
[0007]上述基于Zigbee的智能家居系统,其中，所述Zigbee通讯网络包括相互连接的Zigbee协调器和Zigbee终端节点，所述Zigbee协调器和所述主机连接。
[0008]上述基于Zigbee的智能家居系统,其中，所述Zigbee协调器和所述主机通过串口实现相互通信。
[0009]上述基于Zigbee的智能家居系统，其中，所述终端控制设备为手机和/或平板电脑和/或PC机。
[0010]上述基于Zigbee的智能家居系统，其中，所述受控终端包括温湿度采集器、电动窗帘自动控制器、灯光自动控制器、冰箱温度自动控制器、室温自动控制器、空调温度自动开关控制器、热水器温度调节自动控制器、微波红外入侵报警器、煤气报警器、烟雾报警器、门磁报警器、红外幕帘、远程视频监控、电视机开关自动控制器。
[0011]上述基于Zigbee的智能家居系统，其中，所述红外转发器包括红外发送模块、红外学习模块、处理模块和编码存储模块，所述红外发送模块、所述红外学习模块、所述编码存储模块分别与所述处理模块连接，所述处理模块包括Zigbee模块。[0012]上述基于Zigbee的智能家居系统，其中，所述主机采用STM32系列内核处理器。
[0013]上述基于Zigbee的智能家居系统，其中，所述安防设备包括烟雾报警器、煤气泄漏报警器、微波人体感应红外入侵报警器、门磁报警器、红外幕帘、远程视频监控。与现有技术相比，本实用新型的优势体现在:
[0014]1-部署成本低，整系统全部无线部署，无需另外开槽布线；
[0015]2-稳定性高，系统硬件架构源自工控产品，采用符合国际标准的Zigbee通讯协议；
[0016]3-智能节能,系统能耗低。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1示出了本实用新型基于Zigbee的智能家居系统的系统结构框图；
[0018]图2示出了本实用新型基于Zigbee的智能家居系统的红外转发器的结构示意框图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
[0020]请参看图1所示，本实用新型基于Zigbee的智能家居系统包括终端控制设备、主机和无线终端，终端控制设备通过路由器和INTERNET网络和主机实现双向通信，主机与无线终端之间通过Zigbee通讯网络实现双向通信，无线终端为受控终端，无线终端还包括红外转发器，主机通过红外转发器连接其他受控终端。
[0021]主机是整个系统的核心组成部分，在本实用新型的优选实施例中，采用STM32系列内核处理器，基本功能包括:接收控制指令和控制无线终端，在此基础上，进行高级功能开发，包括监控设备集成，以及可编程宏、IR学习功能等。STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核，优选采用STM32F103增强型系列，增强型系列时钟频率达到72MHz，内置32K到128K的闪存。
[0022]安防设备包括烟雾报警器、煤气泄漏报警器、微波人体感应红外入侵报警器、门磁报警器、红外幕帘、远程视频监控。
[0023]Zigbee通讯网络包括相互连接的Zigbee协调器和Zigbee终端节点，Zigbee协调器和主机连接，用于下发Zigbee控制命令和上传Zigbee采集数据。Zigbee协调器和主机通过串口实现相互通信，协调器是整个ZigBee网络的核心，负责产生网络信标，控制网络拓扑的形成与协调各网络成员的流量。优选地，ZigBee协调器采用YT-201，具有高可靠度。除了作为网络协调器之外，YT-201还具有安防系统(IAS)控制指令中心(CIE)的功能，可管理安防系统。此外，也可用具有安防控制辅助(ACE)功能的设备对其进行控制。YT-201支持IEEE802.15.4标准，支持CSMA/CA硬件和LED状态指示。
[0024]终端控制设备为手机或平板电脑或PC机或三种中的任意组合，终端控制设备为用户所用，用于向主机发送开关等控制信号。
[0025]受控终端主要为可以由电源开关的家电设备，包括防盗报警系统控制、远程视频监控系统控制、温湿度采集器、电动窗帘自动控制器、灯光自动控制器、冰箱温度自动控制器、室温自动控制器、空调温度自动开关控制器、热水器温度调节自动控制器和电视机开关自动控制器等，基本无需改造，直接可以由主机来控制。
[0026]如图2所示，红外转发器包括红外发送模块、红外学习模块、处理模块和编码存储模块，红外发送模块、红外学习模块、编码存储模块分别与处理模块连接，处理模块包括Zigbee模块,处理模块通过Zigbee模块实现与Zigbee协调器双向通信。
[0027]主机启动时，通过Zigbee协调器广播信号，其中包括Zigbee协调器的MAC地址，无线终端在收到广播后，通过MAC地址的唯一性判断是否需要加入网络，如果需要，则通过时分的方式向主机发送信息，包括自身的MAC地址，主机在收到MAC地址后向其分配其网络层地址。
[0028]本实用新型部署成本低，整系统全部无线部署，无需另外开槽布线；稳定性高，系统硬件架构源自工控产品，采用符合国际标准的Zigbee通讯协议；智能节能，系统能耗低。
[0029]以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的申请专利范围，所以凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等效结构变化，均包含在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种基于Zigbee的智能家居系统，其特征在于，包括终端控制设备、主机和无线终端，所述终端控制设备通过路由器和INTERNET网络和所述主机实现双向通信，所述主机与所述无线终端之间通过Zigbee通讯网络实现双向通信，所述无线终端为受控终端，所述无线终端还包括红外转发器，烟雾报警器，红外人体感受，门磁，所述主机通过无线连接其他所述受控终端。
2.根据权利要求1所述基于Zigbee的智能家居系统，其特征在于，所述Zigbee通讯网络包括相互连接的Zigbee协调器和Zigbee终端节点，所述Zigbee协调器和所述主机连接。
3.根据权利要求2所述基于Zigbee的智能家居系统，其特征在于，所述Zigbee协调器和所述主机通过串口实现相互通信。
4.根据权利要求1所述基于Zigbee的智能家居系统，其特征在于，所述终端控制设备为手机和/或平板电脑和/或PC机。
5.根据权利要求1所述基于Zigbee的智能家居系统，其特征在于，所述受控终端包括安防设备、远程视频监控、电动窗帘自动控制器、灯光控制器、红外转发器、电视机开关自动控制器和温湿度采集器。
6.根据权利要求5所述基于Zigbee的智能家居系统，其特征在于，所述红外转发器包括红外发送模块、红外学习模块、处理模块和编码存储模块，所述红外发送模块、所述红外学习模块、所述编码存储模块分别与所述处理模块连接，所述处理模块包括Zigbee模块。
7.根据权利要求1所述基于Zigbee的智能家居系统，其特征在于，所述主机采用STM32系列内核处理器。
8.根据权利要求5所述基于Zigbee的智能家居系统，其特征在于，所述安防设备包括烟雾报警器、煤气泄漏报警器、微波人体感应红外入侵报警器、门磁报警器、红外幕帘、远程视频监控。
【文档编号】G05B19/418GK203616619SQ201320369604
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年6月25日 优先权日:2013年6月25日
【发明者】张俊, 巩力竟 申请人:上海翼扶科技有限公司