4.zigbee网关红外接收
基于ZigBee和红外技术的控制系统设计

基于ZigBee和红外技术的控制系统设计李晨;路来智【摘要】This research is based on ZigBee and infrared remote control technology,a new control system for the new home appliance equipment.Through the ZigBee technology a powerful network function without, can realize a controller as the ZigBee network of such a coordinator node and control equipment to achieve complete network in the network of the terminal nodes.In this paper,further to explore the realm of the characteristics of ZigBee technology and some applications,introduces the ZigBee device of some type,and analyze the structure of the network,and makes a deep research on each layer of the ZigBee protocol.In the end of the research,the design of the hardware system is the control system.%本课题探究的是基于ZigBee以及红外遥控技术,实现新的这个家电设备的一种控制系统的方案。
通过这个ZigBee技术的一个强大的无需网络功能,能够实现一个控制器作为ZigBee网络的这样一个协调器节点,控制电器设备能够实现在网络的这个终端节点完成组网。
ZigBee红外说明书

产品概述本产品为高稳定性被动红外探测器。
它使用了业界先进的ZigBee无线通信协议和信号分析处理技术,具有工业级稳定和超高的探测及防误报性能。
报警设备智能化管理无线网络,有效消除了无线同频干扰,ZigBee自带电源管理,更加有效的使用电池,节约电能。
当有入侵者通过探测区域时,探测器将自动探测区域内人体的活动。
如有动态移动现象,它则向控制主机发送报警信号,适合家庭住宅区、楼盘别墅、厂房、商场、仓库、写字楼等场所的安全防范。
产品示意图ZigBee 123457 8 96101、ZigBee插座2、网络按键3、网络/欠压指示灯4、探测范围调节跳针5、电源插座6、电池仓7、报警指示灯8、报警指示灯跳针9、红外传感器10、延时跳针功能特点▼IEEE802.15.4标准无线通讯协议▼ZigBee无线2.4G技术,高可靠性,有效消除同频干扰▼采用ASIC,智能逻辑控制,滤除各种误报▼真实自动温度补偿技术▼探测范围可调节▼自带电源管理,电池欠压报警提示▼报警指示灯可调,便于隐蔽报警▼采用SMT工艺制造工作电压:DC 3V (2节1.5V“AA”电池)静态电流:≤30uA报警电流:≤2mA探测距离:9-18m探测角度:110度无线协议:IEEE802.15.4发射频率:2400MHz~2483.5MHz发射距离:≥300米(空旷距离)欠压/网络指示:黄色LED报警指示:红色LED传感器:双元热释红外传感器工作温度:-10℃~+50℃环境湿度:最大95%RH(无凝结现象)安装方式:壁挂或墙角安装安装高度:1.7-2. 5(建议安装高度2.2m)外形尺寸:107*59*39.5mm安装1. 应避免安装在户外、有宠物的地方、空调附近、热源附近、太阳直射的地方、转动的物体下面2. 安装表面应坚固,且不振动3. 将探测器安装在入侵者容易通过的地方4. 将探测器支架用螺丝固定在墙面上5. 将探测器用螺丝固定在支架上操作说明1.对照“安装”将探测器装在合适的位置。
红外接收模块的接收原理

红外接收模块的接收原理红外线是在电磁波谱中位于可见光下方的一种电磁辐射,其频率范围为300GHz至430THz,波长范围为0.75至1000微米。
红外线在日常生活中广泛存在,如太阳辐射、热辐射、红外线灯等。
红外接收模块通常由红外接收器、放大器和解码器组成。
接收器是最关键的组成部分,它由一个光敏器件和一个滤光片组成。
光敏器件通常是一种特殊的半导体材料,如锗、硅或铟镓。
它们对红外线的敏感度很高,可以将红外线转化为电信号。
在红外线存在的情况下,当光线照射到光敏器件上时,光敏器件的电特性会发生变化。
这种变化可以通过光敏器件两端的接触点来测量。
当红外线照射到光敏器件上时,红外线的能量会激发光敏器件中的载流子,改变其电导率。
这将导致接触点之间的电阻值发生变化。
接收模块的放大器用于放大接收到的微弱的电信号,以便能够被后续电路处理。
解码器是一个用于解析电信号的电路,它将接收到的模拟信号转换为数字信号,以便被其他设备或系统识别和处理。
1.发射红外光源:通常是通过红外LED发射器发射红外线。
红外发射器会将电流转化为红外线,这些红外线会在空中传播。
2.接收红外线:当红外线照射到红外接收器上时,光敏器件会将其转化为电信号。
3.放大信号:接收到的微弱电信号会通过放大器进行放大,以增加信号的幅度,使其能够被后续电路处理。
4.解码信号:解码器将放大的信号转换为数字信号,以便被其他设备或系统识别和处理。
红外接收模块的接收原理基于红外线的物理特性和光电器件的工作原理,通过光敏器件将红外线转化为电信号,并通过放大器和解码器对信号进行处理。
这样就可以实现对红外线信号的接收和识别,从而实现红外遥控、红外通信和红外检测等应用。
(完整版)Zigbee无线传感网络习题

(完整版)Zigbee无线传感网络习题1、RFD通常只能用作zigbee网络中的终端设备。
2、Zigbee网络中设备地址分配的方式有分布式分配机制和随机分配机制两种。
3、zigbee网络工作频带为868MHz时,其数据传输速率为20kbps。
4、zigbee技术的安全性高,其加密技术采用了AES-128算法。
5、ZigBee采用了CSMA/CA 的碰撞避免机制,以提高系统的兼容性。
6、ZigBee 无线传感器网络由PC机、网关、路由节点、传感器节点四部分组成。
7、无线传感网络中网关的作用是完成通过计算机发送的指令发送或接收路由节点或者传感器节点数据,并将接收到的数据发送给计算机。
8、在LBee系列模块中,AT指令集使用统一通用帧命令格式,包括帧头、全局帧、校验位三部分。
1、下面哪个不是Zigbee技术的优点( B )A 、近距离B 、高功耗C 、低复杂度D 、低数据速率2、作为ZigBee技术的物理层和媒体接入层的标准协议是(A)。
A、IEEE 802.15.4协议B、IEEE802.11bC、IEEE802.11aD、IEEE802.123、ZigBee中每个协调点最多可连接( D )个节点,一个ZigBee网络最多可容纳( )个节点。
A、255 65533 B 、258 65534 C、258 65535 D、255 655354、ZigBee网络中传输的数据可分为哪几类(D )A周期性的,间歇性的、固定的数据 B 周期性的,间歇性的C周期性的发复兴的反应时间低的数据D周期性,间歇性,反复性的、反应时间低的数据5、下列哪项不是FFD通常有的工作状态( D )A、主协调器B、协调器C、终端设备D、从设备6、下列哪项不是WPAN的特点( B )A、有限的功率和灵活的吞吐量B、可靠性监测C、网络结构简单D、成本低廉7、Zigbee的接收灵敏度的测量条件为在无干扰条件下,传送长度为(B )个字节的物理层数据包A 10B 20 c 30 D 408、PAN标识符值为0xffff,代表的是( A )A、以广播传输方式B、短的广播地址C、长的广播地址D、以上都不对9、Zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术。
基于Zigbee和红外的智能家居控制系统

基于Zigbee和红外的智能家居控制系统作者:张威来源:《现代职业教育·职业培训》2016年第11期[摘要] 基于Zigbee技术的红外类家居设备控制器,可以通过传感器检测温度、湿度等信号来随时控制家居设备的工作状态,达到节能的目的,并支持手动操作和实时显示。
[关键词] Zigbee;智能网关;红外控制器;传感器[中图分类号] TN919 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2016)33-0121-01随着物联网的兴起和家电智能化的浪潮,消费者希望能够简便地将各种家居设备连接到一起,进行统一集中控制,并能进行远程管理。
而目前智能家居还没有统一的规范和标准,各个厂家的设备难以互联。
本文通过结合Zigbee和红外控制系统,实现了一套通用的智能家居控制系统。
一、总体设计方案Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议,是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术,并具有自组网能力。
使用Zigbee技术进行家居设备网络连接,每个终端节点通过自带学习功能的红外模块,实现对红外遥控类家居设备的统一控制。
并且可通过传感器实时检测状态,实现自动控制家居设备的工作模式。
基于Zigbee技术的红外类家居设备控制器,包括AC/DC电源电路模块、电平转换模块、Zigbee模块、CPU控制模块、红外学习模块、手动控制按键、传感器检测模块和LCD显示模块。
电平转换模块由MAX232芯片及辅助电路构成,两端通过232芯片分别与Zigbee模块和CPU控制模块对接。
Zigbee模块由无线定位模块和智能网关构成无线通信单元。
CPU控制模块采用双串口STC12C5A60S2单片机。
传感检测模块包括温度信号传感器、湿度信号传感器和无线红外入侵探测器。
LCD显示模块采用12864液晶模块。
Zigbee模块的TTL电平是3.3V。
CPU控制模块的TTL电平是5V。
AC/DC电源电路模块将220V交流电变换成5V直流电。
红外接收与控制实现方案

红外接收与控制实现方案红外接收与控制实现方案一、红外接收原理红外接收器是一种能够接收红外线信号的电子器件,其原理是利用半导体材料的特性,在外加电压的作用下,形成一个PN结,当红外线照射到PN结时,由于红外线的能量足以使PN结中的电子跃迁,从而产生电荷,形成一个电流信号,这个电流信号就是红外接收器输出的信号。
二、红外接收器的选型红外接收器的选型需要考虑以下几个方面:1.工作波长:红外接收器的工作波长一般为850nm或940nm,需要根据具体应用场景选择。
2.接收距离:红外接收器的接收距离一般为几米到十几米不等,需要根据具体应用场景选择。
3.接收角度:红外接收器的接收角度一般为30度到60度不等,需要根据具体应用场景选择。
4.输出电平:红外接收器的输出电平一般为高电平或低电平,需要根据具体应用场景选择。
5.输出方式:红外接收器的输出方式一般为数字输出或模拟输出,需要根据具体应用场景选择。
三、红外控制的实现方案红外控制的实现方案一般分为两种:硬件方案和软件方案。
1.硬件方案硬件方案主要是通过红外接收器接收红外信号,然后通过微控制器或单片机对信号进行解码,从而实现对设备的控制。
硬件方案的优点是实现简单,响应速度快,但缺点是需要大量的硬件资源。
2.软件方案软件方案主要是通过红外接收器接收红外信号,然后通过软件对信号进行解码,从而实现对设备的控制。
软件方案的优点是实现灵活,可以根据实际需求进行定制,但缺点是响应速度相对较慢。
四、红外控制的应用场景红外控制广泛应用于家电、智能家居、安防、医疗等领域。
例如,可以通过红外控制实现对电视、空调、灯光等设备的控制,也可以通过红外控制实现对门禁、监控等设备的控制。
同时,红外控制还可以应用于医疗领域,例如通过红外控制实现对医疗设备的控制和监测。
总之,红外接收与控制是一种常用的无线控制方式,其实现方案和应用场景都非常广泛。
在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的红外接收器和控制方案,从而实现对设备的控制。
基于ZigBee网络的智能家居红外遥控系统设计

2017年第5期 信息通信2017 (总第 173 期)INFORMATION&COMMUNICATIONS(Sum.No173)基于ZigBee网络的智能家居红外遥控系统设计吕品,宾辰忠,包甘盛,陈禹良,刘元文(桂林电子科技大学计算机与信息安全学院,广西桂林541004)摘要:为了将现有红外遥控家电与智能家居系统无缝结合,设计提出了一种基于ZigBee网络智能家居万能红外遥控系 统。
设计的万能红外遥控节点,通过自适应方式学习、存储和重构多种红外编码信号,并利用ZigBee网络控制各屋的万 能红外遥控节点,实现利用智能终端对家居内已有电器的整体无缝连接及远程控制。
关键词:智能家居;万能遥控;红外编码;ZigBee网络中图分类号:TP273 文献标识码:A文章编号:1673-1131(2017)05-0062-03The Design of Smart home IR Remote Control System Based on ZigBee NetworksBin Chenzhong,Lv Pin,Chen Yuliang,Bao Gansheng(School of Information&Communication,Guilin University of Electronic Technology,Guilin541004, China) Abstract:The paper design a IR remote control system in smart home based on ZigBee networks.The IR all-purpose control node can learn multi-format IR signals adaptively,then store and reconstruct the control IR signals.Finally the system can control the electric appliance using ZigBee networks and a android smart phone or lap-top.Keywords:smart home;IR remote control;infrared encoder;ZigBee networks〇引言无线组网的智能家居控制系统是目前智能家居发展的主 流[1]。
物联网Zigbee技术练习(习题卷1)

物联网Zigbee技术练习(习题卷1)说明:答案和解析在试卷最后第1部分:单项选择题,共63题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]传感器节点在接收状态时,下列描述错误的是()A)能量消耗最低B)传感器模块开启C)通信模块接收2.[单选题]zigbee的安全性比较高,采用了()加密算法A)DESB)AESC)3DES3.[单选题]一个ZigBee设备可以和()个设备相连。
A)254B)327667C)655354.[单选题]下列不是无线传感器网络特点的是()。
A)网络拓扑变化大B)密集部署C)规模小5.[单选题]关于zigbee的说法错误的是()。
A)功耗低B)安全性低C)传输距离短6.[单选题]两个节点之间通信,必须通过协调器的zigbee网络拓扑结构是()。
A)网状B)树型C)星型7.[单选题]定义一个延时函数,要求循环次数从外部接口传入,则采用下列哪种形式函数()。
A)有返回值无参数的函数B)有返回值有参数的函数C)无返回值无参数的函数D)无返回值有参数的函数8.[单选题]通常 Zigbee的发射功率范围为0-10dBm,通信距离范围通常为()A)10B)20C)30D)409.[单选题]下列变量名合法的是()。
A)3MAXB)whileC)e-2D)temp_110.[单选题]下列程序中有几行出现错误()。
#include"CC2530.h"#define D1 p1_0void main(void){ P1DIR |=0x13; int i; D1=0; for(i=0;iA)3B)4C)5D)611.[单选题]int anjian(void);该函数类型描述正确的是()。
A)无返回值,无参数B)无返回值,有参数C)有返回值,无参数D)有返回值,有参数12.[单选题]不是CC2530三个LED接口的是()。
A)P0_1B)P1_1C)P1_4D)P1_013.[单选题]C语言的三大基本结构不包括A)顺序结构B)选择结构C)循环结构D)结构体14.[单选题]1100 0011转换为十六进制,正确的是()。
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* 返 回:0 解码正确
1 引导码错误
2 用户识别码(地址码)错误
3 操作码(指*************************************************************************/
uint8 IR_Decoding(void)
1
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4.插好液晶屏 2
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HWComcode = 0;
//红外指令码变量归零
for(i=0;i<33;i++)
//引导码 2bit + 16bit 用户识别码 + 16bit 操作码
{
HLevel = 0;
//高电平时长归零
LLevel = 0;
//低电平时长归零
while(IR_IRQ==0) //低电平
{
LLevel++;
6
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if((HWdat[i*2+34]<70)&&(HWdat[i*2+34]>40)&&(HWdat[(i*2)+1+34]<70)&&(H Wdat[(i*2)+1+34]>40))//识别逻辑 0
如上图 J5 这样接,5-7 6-8 则表明 zigbee 模块接入到 PC。如果 1-3 2-4 表明 PC 通过 USB 线[板子自带 USB 转串口芯片 CH341]直接接入 WIFI 模块。
如上图 SEL 这样接,1-3 2-4 则表明红外的收发引脚接入到 ZIGBEE 的芯片 IO 进行驱动, 其中 HW_DATA_OUTPUT 是红外发射模块。如果 3-5 4-6 表明温度、温湿度和 485 模块直接接 入到 ZIGBEE 的芯片 IO 进行驱动。
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5.硬件初始化 KeyName 就是我们遥控器上面的按键功能
6.代码分析 /*************************************************************************** * 文 件 名: IRRecod.c * 作 者: 创思通信 * 修 订: 2015-06-08 * 版 本: V1.0 * 描 述: 红外解码 *******************************************************************************/
* 函数名称:IR_Decoding
4
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* 说 明:IR_Decoding 红外解码函数
* 引用说明:先调用 IRInit 初始化
4、zigbee 网关红外接收
1.实验目的 1)、通过实验掌握 CC2530 芯片控制红外接收模块 HX1383 的方法 2)、掌握 LCd 驱动电路 3)、掌握基于红外解码编程 2.实验设备 硬件:PC 机一台 ZB2530 网关(底板、核心板、仿真器、USB 线 WIFI 模块) 一套 软件:2000/XP/win7 系统,IAR 8.10 集成开发环境 3.实验相关电路图
/*******************************包含头文件*************************************/
#include "IRDecod.h"
//红外解码头文件
#include "uart2.h"
//串口头文件
#include "lcd12864.h"
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B.按遥控器 NEXT
C.按遥控器 5 9
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* 说 明:红外解码用延时函数 10 微秒
* 引用说明:无
* 返 回:无
*******************************************************************************/
void IRDelay_10us(void)
{
unsigned int a=7;
{ } else if((HWdat[i*2+34]<70)&&(HWdat[i*2+34]>40)&&(HWdat[(i*2)+1+34]<195)&&(HWdat[( i*2)+1+34]>140))//识别逻辑 1 {
HWComcode = HWComcode | (1<<i);//逻辑 1 组成两个字节 } else return 3;//操作码(指令码)错误 } AntiCode2 = (HWComcode>>8)&0xff;//取出高八位 AntiCode2=~AntiCode2; if(AntiCode2!=(uint8)(HWComcode&0x00ff))//反码验证 { return 5;//用操作码(指令码)反码验证错误 } }else return 1;//引导码错误 return 0;//解码正确 }
{
uint16 LLevel = 0;
//低电平时长变量
uint16 HLevel = 0;
//高电平时长变量
uint8 i=0;
//循环变量
uint8 AntiCode1 = 0; //反码验证变量
uint8 AntiCode2 = 0; //反码验证变量
HWAddcode = 0;
//红外地址码变量归零
7
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6.实验现象 当把程序下到开发板后,请观察串口信息输出。如果有 LCD,请同时注意 LCD
A.按遥控器 PREV。
8
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uint16 HWAddcode,HWComcode; //红外地址码 操作码
uint16 HWdat[66];
//红外电平长度缓存
/*******************************************************************************
* 函数名称:IRDelay_10us
//LCD 显示屏头文件
3
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/********************************本地变量**************************************/
if((HWdat[i*2+2]<70)&&(HWdat[i*2+2]>40)&&(HWdat[(i*2)+1+2]<70)&&(HWdat [(i*2)+1+2]>40))//识别逻辑 0
{ } else if((HWdat[i*2+2]<70)&&(HWdat[i*2+2]>40)&&(HWdat[(i*2)+1+2]<195)&&(HWdat[(i*2) +1+2]>140))//识别逻辑 1 {
HWAddcode = HWAddcode | (1<<i);//逻辑 1 组成两个字节 } else return 2;//用户识别码(地址码)错误 } AntiCode1 = (HWAddcode>>8)&0xff;//取出高八位 if(~AntiCode1!=HWAddcode&0xff)//反码验证 { return 2;//用户识别码(地址码)反码验证错误 } for(i=0;i<16;i++)//16bit 操作码(指令码)识别 {
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IRDelay_10us(); //延时 10us if(HLevel>1100)return 4; //超时出错 } HWdat[i*2] = LLevel; //保存低电平时长 HWdat[(i*2)+1] = HLevel;//保存高电平时长 } if((HWdat[0]<1100)&&(HWdat[0]>800)&&(HWdat[1]<550)&&(HWdat[1]>350))// 引导码识别 9ms + 4.5ms { for(i=0;i<16;i++)//16bit 用户识别码(地址码)识别 {
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如果没液晶屏的朋友,可以看下串口信息输出;
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void IRInit(void)
{
P0SEL &= ~0x20;
//P0_5 设置为普通 IO 口
P0DIR &= ~0x20;
//P0_5 设置为输入模式
P0INP &= ~0x20;