[發(fā)明專利]一種基于ZigBee技術(shù)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611076491.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN106603349A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓瑞琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 彭州市運(yùn)達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/28
• 分類號(hào): H04L12/28;H04W84/18;G08C23/04
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司51214
• 代理人: 詹永斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能家居領(lǐng)域，特別涉及一種基于ZigBee技術(shù)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

ZigBee是一種新興的短距離、低速率無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，主要用于近距離無線連接。早在2004年就被列為當(dāng)今世界發(fā)展最快、市場前景最廣闊的十大最新技術(shù)之一。ZigBee是一種無線連接技術(shù)的商業(yè)化命名，主要用于解決低成本、低功耗、低復(fù)雜度、低傳輸速率、近距離的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。而紅外技術(shù)因興起早、技術(shù)簡單等優(yōu)點(diǎn)先在家電遙控市場先入為主，當(dāng)前家電遙控基本都采用紅外。

基于ZigBee與紅外技術(shù)的無線家居監(jiān)控系統(tǒng)，采用便捷、易擴(kuò)展、低成本、低功耗方案實(shí)現(xiàn)家居的無線監(jiān)控。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明提供了一種基于ZigBee技術(shù)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)及方法，本發(fā)明具有智能化程度高、功能多樣、等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種基于ZigBee技術(shù)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：用于建立并維護(hù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)負(fù)責(zé)與監(jiān)控主機(jī)的通信的監(jiān)視節(jié)點(diǎn)；用于采集家庭環(huán)境信息和控制新型ZigBee控制型家電運(yùn)行的檢測節(jié)點(diǎn)；根據(jù)采集的信息通過紅外線實(shí)時(shí)控制空調(diào)、燈光等傳統(tǒng)紅外型家電的控制節(jié)點(diǎn)；所述監(jiān)測節(jié)點(diǎn)通過第一無線傳輸模塊分別信號(hào)連接于監(jiān)控主機(jī)、檢測節(jié)點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn)；所述檢測節(jié)點(diǎn)通過第二無線傳輸模塊分別信號(hào)連接于監(jiān)視節(jié)點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn)；所述控制節(jié)點(diǎn)通過第三無線傳輸模塊分別信號(hào)連接于檢測節(jié)點(diǎn)和監(jiān)視節(jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述檢測節(jié)點(diǎn)包括一個(gè)溫度傳感器、一個(gè)光敏傳感器和一個(gè)空氣質(zhì)量傳感器組成。

進(jìn)一步的，所述控制節(jié)點(diǎn)包括：一個(gè)紅外接收頭、一個(gè)存儲(chǔ)模塊和兩個(gè)放大三極管。

進(jìn)一步的，所述監(jiān)測節(jié)點(diǎn)的采用無線收發(fā)處理器作為微處理器，采用DSl8B20傳感器作為溫度傳感器、TPS851傳感器作為光敏傳感器、TGS260傳感器作為空氣質(zhì)量傳感器探測家居環(huán)境情況；所述紅外控制節(jié)點(diǎn)以無線收發(fā)處理器作為微處理器，采用一體化的紅外接收頭接收紅外信息，以24C64存儲(chǔ)器作為存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)學(xué)習(xí)到得紅外編碼，考慮到紅外發(fā)射的距離和有效性，電路紅外發(fā)射管加入了2個(gè)三極管進(jìn)行兩級(jí)發(fā)大。

進(jìn)一步的，所述無線收發(fā)處理器結(jié)合了一個(gè)頻率為2．4 GHz的 DSSS射頻收發(fā)器核心和一顆的8051微控制器；所述無線收發(fā)處理器使用了一個(gè)非平衡天線；所述非平衡天線的非平衡變壓器由電容C341和電感L341，L32 1，L331以及一個(gè)PCB微波傳輸線組成，整個(gè)結(jié)構(gòu)滿足RF輸入／輸出匹配電阻50 Ω的要求；同時(shí)，它包括一個(gè)32 MHz的晶振電路和一個(gè)32．768 kHz的晶振電路；所述32 MHz的晶振電路由1個(gè)32 MHz的石英諧振器和2個(gè)電容構(gòu)成；所述32．768 kHz的晶振電路由1個(gè)32．768 kHz的石英諧振器和2個(gè)電容構(gòu)成。

一種基于ZigBee技術(shù)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1：系統(tǒng)初始化；

步驟2：建立監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)；

步驟3：分配節(jié)點(diǎn)ID；

步驟4：進(jìn)入監(jiān)控模塊；

步驟5：檢測網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)是否出現(xiàn)了變動(dòng)，如果是，則返回步驟3重新執(zhí)行；如果不是，執(zhí)行步驟6；

步驟6：判斷檢測節(jié)點(diǎn)檢測到的溫度數(shù)據(jù)信息是否超過閾值，若超過閾值，則控制空調(diào)的溫度進(jìn)行降溫；

步驟7：判斷檢測節(jié)點(diǎn)檢測到的光強(qiáng)數(shù)據(jù)信息是否超過閾值，若超過閾值，則控制燈光的亮度；

步驟8：判斷檢測節(jié)點(diǎn)檢測到的空氣數(shù)據(jù)信息是否超過閾值，若超過閾值，則控制空調(diào)進(jìn)行換氣；

步驟9：若檢測到室內(nèi)的溫度、光強(qiáng)和空氣均沒有超過設(shè)定的閾值，則返回步驟4重新執(zhí)行。

一種基于ZigBee技術(shù)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的控制節(jié)點(diǎn)的紅外信號(hào)傳輸方法，其特征在于，所述紅外信號(hào)傳輸方法包括以下步驟：不管遙控器編碼是什么格式，把原遙控器所發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行精確測量并緩存，對(duì)緩存高低電平、時(shí)寬等特征參數(shù)進(jìn)行分析并識(shí)別分類，對(duì)提取系統(tǒng)碼及參數(shù)進(jìn)行編號(hào)存儲(chǔ)，當(dāng)需要發(fā)射時(shí)，再讀出儲(chǔ)存器內(nèi)系統(tǒng)碼與特征參數(shù)并附加上用戶的操作碼發(fā)射出去。

進(jìn)一步的，所述紅外信號(hào)發(fā)射的方法包括以下步驟：

步驟1：系統(tǒng)初始化，進(jìn)行讀碼準(zhǔn)備；

步驟2：引導(dǎo)碼低電平進(jìn)行及時(shí)；

步驟3：引導(dǎo)碼高電平進(jìn)行及時(shí)；

步驟4：判斷是否為低電平，如果是則執(zhí)行步驟5；如果不是則重新本步驟；

步驟5：進(jìn)行起始位及時(shí)；