[實(shí)用新型]基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)智能終端節(jié)點(diǎn)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220246795.0
• 申請日: 2012-05-29
• 公開（公告）號: CN202773086U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田立國;李猛;吳興利
• 申請（專利權(quán)）人: 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18;H04W88/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于智能家居控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)中的智能終端節(jié)點(diǎn)，具體來說采用ARM微處理器作為控制核心，配置相應(yīng)的硬件電路，通過相關(guān)軟件設(shè)計，共同實(shí)現(xiàn)基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)中的智能化管理，以便創(chuàng)造出一個舒適的家庭環(huán)境。

背景技術(shù)

隨著計算機(jī)、電子以及網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的高速發(fā)展，以及人們對生活質(zhì)量的追求和居住理念的改變，人們越來越追求生活細(xì)節(jié)的智能化，希望在日常家居生活中都能置入智能化程序，從而享受簡單的生活操作。因而智能的家居生活環(huán)境成為了未來的一種發(fā)展趨勢。它不僅能夠給用戶提供精美的家居空間，而且也可以給家人提供更為安全、舒適的生活環(huán)境。電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也使智能家居系統(tǒng)由開始時以PC為控制中心逐漸轉(zhuǎn)向以嵌入式家庭智能終端為核心的嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域。

ZigBee技術(shù)的發(fā)展，使智能家居系統(tǒng)無線化發(fā)展成為一種趨勢。這主要因?yàn)闊o線網(wǎng)絡(luò)可以提供更大的靈活性，省去了智能家居系統(tǒng)中布線的精力和費(fèi)用，為普通家居升級到智能家居系統(tǒng)提供非常便利的途徑。ZigBee技術(shù)的安全性高、低成本、低功耗、近距離等特點(diǎn)都很符合智能家居網(wǎng)絡(luò)的需求，所以將ZigBee技術(shù)和智能家居系統(tǒng)融合是未來智能家居的一個發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種成本低廉、結(jié)構(gòu)簡單、易于推廣的應(yīng)用于基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)中的智能終端節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境的智能化管理，創(chuàng)造一個溫馨、安全、舒適的家居環(huán)境。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)智能終端節(jié)點(diǎn)，具有控制器，還包括與控制器相連的觸摸屏液晶顯示模塊；與控制器相連的ZigBee無線通信模塊；與控制器相連的SD卡數(shù)據(jù)存儲模塊；與控制器相連的串口通信模塊；與控制器相連的網(wǎng)絡(luò)接口模塊；與控制器相連的電源模塊。

所述的觸摸屏液晶顯示模塊與控制器的FSMC接口相連，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互界面的顯示。

所述的ZigBee無線通信模塊與控制器的串口相連，用于數(shù)據(jù)的無線傳輸。

所述的SD卡數(shù)據(jù)存儲模塊與控制器的SDIO適配器接口相連，用于相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲(圖片、音樂等)。

所述的串口通信模塊與控制器的串口相連，實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)的串口通信。

所述的網(wǎng)絡(luò)接口模塊與控制器的串行外設(shè)接口SPI相連，實(shí)現(xiàn)TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)通信。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的整體框圖；

圖2是本實(shí)用新型液晶顯示模塊電路原理圖；

圖3是本實(shí)用新型ZigBee無線通信模塊電路原理圖；

圖4是本實(shí)用新型的SD卡數(shù)據(jù)存儲模塊電路原理圖；

圖5是本實(shí)用新型的串口通信模塊電路原理圖；

圖6是本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)接口模塊電路原理圖；

圖7是本實(shí)用新型的電源模塊電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

本實(shí)用新型的基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)智能終端節(jié)點(diǎn)，采用ARM微處理器作為控制核心，配置相應(yīng)的硬件電路，通過相關(guān)軟件設(shè)計，共同實(shí)現(xiàn)基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)中的智能化管理，以便創(chuàng)造出一個舒適的家庭環(huán)境。

如圖1所示，本實(shí)用新型的基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)智能終端節(jié)點(diǎn)，具有控制器(1)，還包括與控制器(1)相連的觸摸屏液晶顯示模塊(2)；與控制器(1)相連的ZigBee無線通信模塊(3)；與控制器(1)相連的SD卡數(shù)據(jù)存儲模塊(4)；與控制器(1)相連的串口通信模塊(5)；與控制器(1)相連的網(wǎng)絡(luò)接口模塊(6)；與控制器(1)相連的電源模塊(7)。

如圖2所示，本實(shí)用新型的觸摸屏液晶顯示模塊與控制器的FSMC接口相連，用于液晶顯示屏的讀寫控制，從而實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互界面的顯示。

如圖3所示，本實(shí)用新型的ZigBee無線通信模塊與控制器的串口相連，用于數(shù)據(jù)的無線傳輸。

如圖4所示，本實(shí)用新型的SD卡數(shù)據(jù)存儲模塊與控制器的SDIO適配器接口相連，用于相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲(圖片、音樂等)。

如圖5所示，本實(shí)用新型的串口通信模塊與控制器的串口相連，通過MAX232芯片實(shí)現(xiàn)TTL與RS232電平的轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)和PC機(jī)的通信。

如圖6所示，本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)接口模塊與控制器的串行外設(shè)接口SPI相連，通過以太網(wǎng)控制器ENC28J60芯片實(shí)現(xiàn)TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)通信。

如圖7所示，本實(shí)用新型的基于ZigBee的智能家居系統(tǒng)智能終端節(jié)點(diǎn)需要5V與3V兩種電源，所以分別采用AMS1117-5V與AMS1117-3.3V穩(wěn)壓芯片進(jìn)行電源的穩(wěn)壓輸出。