[發明專利]6LoWPAN智能家居的實現方法

有效

• 申請號: 201410637073.1
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN104331053B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發明（設計）人: 付蔚;葛厚洋;王平;謝磊;王俊;葛清華;敬章浩;吳有義;鄒鵬舉;郄旭科
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;H04L29/08;H04L12/28
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕;譚小琴

技術領域

本發明屬于智能家居，具體涉及一種6LoWPAN智能家居系統及其實現方法。

背景技術

隨著高科技和信息技術的廣泛應用，安全、舒適、便利的生活環境已經不再是一個遙遠的夢想。由于智能家居系統能夠為人們提供更加輕松、有序、高效的現代生活環境，因此，智能家居系統是房地產商追逐的熱點。

智能家居是住宅智能化的核心部分，目前我國的智能家居市場有三個特點：

(1)市場潛力大，現在的房地產業在全國的發展都很火爆，作為其下游產業，智能家居市場前景還是非常樂觀的；

(2)產品多，廠家多，主要集中在上海、北京、深圳、廣州等地，但到目前為止還沒有一家形成規模化；

(3)目前，國家對智能家居行業還沒有實施統一的行業標準，使得很多中小企業各自為政，按自己對市場的理解來開發產品，相互間的產品不具備兼容性。

因此，有必要開發一款平臺性強、可移植性高、兼容性好的的智能家居系統，一方面更加符合市場規范，方便行業標準的制定；另一方面可兼容市場上大部分產品，更有利于智能家居行業的發展。

Contiki是一個小型的，開源的，極易移植的多任務電腦操作系統，它專門設計以適用于一系列的內存受限的網絡系統，包括從8位電腦到微型控制器的嵌入系統。它的名字來自于托爾·海爾達爾的康提基號。Contiki只需幾千字節的代碼和幾百字節的內存就能提供多任務環境和內建TCP/IP支持。現已支持CC253x、STM32、MSP430、ARM、AVR、PIC12、x86等多種平臺，且已集成6LoWPAN(IPV6)協議棧，實現在6LoWPAN網絡下的UDP、HTTP等通信方式。

在這個信息技術飛速發展的時代，計算機網絡通信作為信息化的基石其地位不言而喻。然而目前計算機網絡使用的仍然是IPV4互聯網協議，該協議所提供的網絡地址尤為匱乏，故IPV6網絡協議的普及是必然趨勢。6LoWPAN作為IPV6技術在傳感器網絡上的應用，可以和計算機網絡的IPV6無縫結合，使計算機網絡和傳感網融為一體，實現真正的物聯網。

如：公開號為CN?103176467?A公開了一種基于6LoWPAN技術的智能家居系統及基于6LoWPAN技術的UDP報文收發方法，其包監控終端、6LoWPAN星型通信網絡和系統服務器三部分。所述的監控終端包括帶有JTAG調試接口的ATmega128單片機、若干個傳感器、電源電路、時鐘電路、LCD液晶屏、RFID射頻識別子系統和電器設備控制子系統。所述的監控終端通過6LoWPAN節點、中心節點將數據傳輸給基于ARM9的系統服務器，并通過嵌入式Web?Server進行發布，手機、電腦等設備便可遠程訪問到該系統。該系統存在如下問題：

(1)只適用于IPv6互聯網中，不適用于目前IPv4的互聯網中，就目前而言不具有普及意義；

(2)監控終端的功能太少，且不能根據不同房間的特征合理安排對應功能；

(3)價格過于昂貴，采用價格高的atmega128作為監測終端，浪費了許多硬件資源；選擇ARM9作為系統服務器，更是大幅度增加了成本；

(4)需要租用專門的域名，不適合普通家庭使用；

(5)未設計設備更換方案，一旦有終端設備損壞必須更換整個系統。

又如：公開號為CN?102355390?A公開了一種智能家居系統，其包括服務器和帶有瀏覽器功能的智能家居終端。所述的智能家居WEB服務器對內通過局域網與各個智能家居終端相連；所述的家居智能終端與至少一個控制終端通過有線或者的方式相連,用于完成服務器與控制終端之間的信息轉換,并將轉換后的信息發送至所述的智能家居WEB服務器或者是所述的控制終端；所述的控制終端作為智能家居系統的執行器直接與各種家電設備相連,對家電設備直接進行控制；所述的智能家居終端有固定的IP地址；與智能家居終端相連的控制終端統一編址。但該系統存在如下問題：

(1)該系統是基于互聯網的通信架構，每個受控器件都需要與一個互聯網終端相連，其成本昂貴，且終端自身硬件要求高，復雜度也高；

(2)該系統需要服務器提供服務，服務器的成本也是相比而言也是非常昂貴的，不利于推廣與普及；

(3)該系統的穩定性依賴于互聯網和局域網絡穩定性，服務器需要一個溫度較低且恒定的環境才能保證長期穩定運行，對家庭環境要求也較高，維護成本也高，不利于普通用戶使用；