基于ZigBee的智能家居远程监控系统的设计与实现
2012-08-15吴培亚
吴培亚 ,王 钢
(1.内蒙古工业大学 信息学院,内蒙古 呼和浩特010051;2.内蒙古工业大学 网络中心,内蒙古 呼和浩特010051)
智能家居以住宅为平台,利用先进的计算机技术、嵌入式技术、传感器技术、网络通信技术以及自动控制技术等,将家中的各种电子电气设备通过家庭网络连接在一起,集中远程监控、管理家庭事物,让家居生活更加舒适、安全、有效。
智能家居属于消费电子、计算机、通信、家电、建筑、网络运营等行业的交叉领域。各行业因为不同的行业背景和发展思路,制定了各自的标准规范,选用了不同的技术组合。目前智能家居还处于发展阶段,各种新概念、新技术、新产品不断出现,并且尚无规范统一的国内外标准和产品可直接应用[1]。基于此背景,本文以ZigBee技术的发展为契机,结合嵌入式Internet技术,研究设计了一套智能家居远程监控系统,整体设计方案如图1所示。家庭网络和家庭网关是整个系统的主干,如何组建家庭网络和建立家庭网关决定了系统的设计水平和灵活性。
1 组建家庭网络
传统的智能家居系统组建家庭网络多采用总线控制技术,主 要有 X-10、CEBus、LonWorks 和 ApBus 等几种[2]。由于有线网络存在布线麻烦、可扩展性差等缺点,将无线通信技术应用于家庭网络已成为势不可挡的趋势。目前比较常用的短距离无线通信技术有Wi-Fi、Bluetooth、UWB、Z-Wave、ZigBee等。 相对于其他技术,ZigBee具有网络大容量、低速率、低功耗、较长传输距离、短时延、高安全性、工作频段灵活的特点。

智能家居家庭网络内灯光、水表、电表、安防报警、家电等组网的电子电气设备数量较多,而网内传送的是控制命令和数字等小容量数据,不需要太大的传输速率,但要求网络容量大、成本低、功耗低。……
