[實用新型]基于ZigBee嵌入式智能家居管理系統

有效

• 申請號: 201621196629.9
• 申請日: 2016-10-28
• 公開（公告）號: CN206162098U
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 李克勇
• 申請（專利權）人: 什邡市聯銘信息技術有限公司
• 主分類號: G05B15/02
• 分類號: G05B15/02;G05B19/418
• 代理公司: 成都元信知識產權代理有限公司51234
• 代理人: 孫法勝

技術領域

本實用新型涉及智能家居技術領域，特別是一種基于ZigBee嵌入式智能家居管理系統。

背景技術

在信息技術高速發展的今天，當前傳統的家居住宅僅作為一個簡單的居住物理空間，在很多方面已經不能滿足當前人們新的生活習慣和工作方式的需求。在這樣的背景下，智能家居的概念被人們提出來，智能家居系統也應勢而生，并得到迅速發展。它不僅可以優化人們的生活方式，還能在一定程度上緩解社會發展給人們工作上帶來的的精神壓力，給人們帶去既舒適安全，又簡單輕松的生活。隨著人民生活水平的提高，信息技術的快速發展，家居環境的遠程監控已越來越成為人們的迫切需求。當前，物聯網技術等的迅猛發展使這一切不再是夢想，智能家居正在越來越廣泛的進入到人們的生活之中。

目前很多智能家居產品是針對特定的組網環境開發的，直接導致了使用范圍的局限性。另外，缺乏第三方產品，各個接入設備之間不能兼容，互操作性差，不利于產品的擴充，因而進一步局限智能家居控制的范圍以及管理的有效性。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決上述技術問題，提供一種基于ZigBee嵌入式智能家居管理系統，具有集設備監控、信息采集、報警提示功能于一體的特點。

為解決上述技術問題，本實用新型采用了一種基于ZigBee嵌入式智能家居管理系統，包括ZigBee通信網絡模塊、嵌入式網關、Web服務器和移動客戶端，其中，所述ZigBee通信網絡模塊作為內網通信使用，用于家庭內部各種家電設備互聯，所述ZigBee通信網絡模塊與負責網絡連接和協議轉換的所述嵌入式網關連接，所述ZigBee通信網絡模塊包括主控芯片、傳感器、電源模塊、繼電器模塊和射頻模塊，所述主控制芯片分別與所述傳感器、所述電源模塊、所述繼電器模塊、所述射頻模塊連接，所述嵌入式網關與用于交換遠程信息與本地信息的所述Web服務器連接，所述Web服務器與所述移動客戶端連接，所述Web服務器連接有用于存儲家用電器狀態數據、溫濕度數據、用戶動作數據的數據庫SQLite連接。

進一步地，上述技術方案中，所述繼電器模塊與家電設備控制模塊連接，電器控制由繼電器模塊完成，繼電器模塊以51單片機作為控制芯片，串口RXD，TXD連接另一個RFID接收模塊，51單片機工作內容為操控射頻模塊接收端接收射頻模塊發射端發射的指令，完成繼電器模塊的操控。繼電器模塊實現對家電設備的控制。

進一步地，上述技術方案中，所述嵌入式網關采用S5PV210，S5PV210處理器主頻可達1GHz，32位內部總線結構，可實現2000DMIPS(即每秒運算2億條指令集)的高性能運算能力，對于緩存方面，S5PV210采用了32KB的數據/指令一級緩存，512KB的二級緩存，同時其內建MFC，具有強大的硬件編碼功能，其存儲控制器支持LPDDR1，LPDDR2和DDR2類型的RAM，可以用于文件系統的掛載，Flash支持Nandflash，Norflash，OneNand等，S5PV210還提供了豐富的外圍接口，為拓展該處理器的功能提供了極大的方便。

進一步地，上述技術方案中，所述主控制芯片為CC2530，核心板底連接了一個RFID射頻收發器，利用2.4GHz頻段進行控制命令的轉發工作。

進一步地，上述技術方案中，所述傳感器包括DH11芯片，DHT11數字溫濕度傳感器是一款含有已校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器，傳感器與一個高性能8位單片機相連接，包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，可以實現溫濕度的采集。

進一步地，上述技術方案中，所述電源模塊包括AMS1117穩壓芯片，220V市值電壓經過變壓器轉換為12V電壓，再由AMS1117穩壓芯片將12V電壓轉換為3.3V電壓，為模塊提供穩定的電流。

本實用新型所具有的有益效果：1)家用電器的綜合監控：對系統內的相關家用電器的設置參數進行自動檢測，可根據檢測結果做出相應的反應，從而實現系統內家居電器的監控。2)室內環境的信息采集：定期采集室內的環境參數，主要監測濕度、溫度、CO2含量，并將采集到的環境傳遞到控制系統進行進一步處理。3)自動報警與安全防盜：當檢測到的環境參數超出設定的閾值，或通過人臉識別系統監測到陌生人未經允許入室，控制系統會做出相應的反應，并將警報信息發送到家庭成員的客戶端上。4)視頻采集的點對點處理：采用P2P網絡，實現監控設備的視頻采集、壓縮與解壓縮處理、快速傳送。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖；

圖2是本實用新型ZigBee通信網絡模塊的結構框圖。