基于ZigBee的物联网智能家居系统设计
基于ZigBee的物联网智能家居系统设计
基于ZigBee的物联网智能家居系统设计
摘 要 基于ZigBee技术的物联网智能家居系统的设计实现是针对传统嵌入式家庭网智能家居系统中存在的问题和不足，通过对于家居内环境设备以及人员等数据信息的采集，借助物联网实现数信息的传递，进而通过用户界面实现智能家居系统运行状况的监视，以实现家居环境质量与生活水平的改善提升的一种智能化信息系统。本文将在对于ZigBee技术特征与优势分析基础上，对于基于ZigBee技术的物联网智能家居系统结构与设计实现进行分析研究，以促进在实际中的设计应用。
【关键词】ZigBee技术 物联网 智能家居系统 结构组成 设计实现 分析研究
智能家居系统是一种通过家居平台应用自动控制技术以及通信技术、计算机网络信息技术等先进技术手段设计实现的家居设施互联管理系统，能够实现家居环境以及生活质量的改善提升，具有积极作用和意义。近年来，随着社会经济的发展以及人们生活水平的不断改善提升，对于居住环境质量以及生活品质要求也越来越高，为了满足人们对于家居生活这一需求，智能家居系统在实际中设计应用也越来越多。早期的智能家居系统设计实现主要是以嵌入式家庭网关基于ZigBee的物联网智能家居系统设计
作为系统设计与应用实现的中心，在实际家居环境与质量的运行监控中有很大的局限和不足，基于ZigBee技术的物联网智能家居系统则是以物联网作为智能家居系统的设计应用中心，同时在对于ZigBee技术应用实现的基础上，实现对于家居环境、设备以及人员信息的采集，并传给物联网，通过物联网将收集信息传送到互联网的服务器只中，从而通过用户界面在与服务器连接基础上实现对于智能家居系统中各个系统结构的运行情况进行监控管理，以保证家居环境与质量情况等处于良好运行状态，整个系统与传统的智能家居系统相比，具有更为突出的稳定性和可靠性，系统的运行应用优势更为突出。
1 ZigBee无线传感网络技术及其特征优势分析
在网络信息技术中，ZigBee无线传感网络技术作为一种新技术，本身具有无线网络通信技术的特征优势，能够进行近距离的无线连接传输，并且在实际的网络通信传输中主要是以实现近距离、低成本以及低能耗、高安全性的双向网络通信传输作为发展应用目标的，其在进行数据信息的无线通信与传输过程中，主要是以IEEE802.15作为技术标准，具有突出的网络传输信息容量大以及安全可靠性强、兼容性高等突出的特征优势，在实际通信传输中的应用相对比较多。
首先，ZigBee无线传感网络技术在实际通信传输应用中的网络通信传输数据信息容量大特征，主要体现在应用基于ZigBee的物联网智能家居系统设计
ZigBee无线传感网络通信技术建立起的通信网络，在实际通信传输中能够实现255个网络节点的设计构建，同时还可以通过网络协调器实现网络数据的通信传输，因此，具有较为突出的网络通信传输数据信息容量。其次，ZigBee无线传感网络技术在实际通信传输中还具有较为突出的数据信息通信传输安全性和可靠性，这主要是由于ZigBee无线传感网络技术本身采用了碰撞避免机制，以避免数据通信与传输过程中碰撞导致的网络数据传输不稳情况发生，还能够对于传输数据的接收进行保障，对于数据信息通信传输的安全性和可靠性有着很大的安全支撑和技术保障。最后，ZigBee无线传感网络技术本身还具有较为突出的兼容性，在实际通信传输中能够与现有的控制网络实现交互链接，并且不会出现冲突抵制情况，具有较大的兼容性。总之，ZigBee无线传感网络技术作为一种新技术在网络数据的通信传输中具有较为突出的作用优势并且应用相对比较广泛。
2 基于ZigBee技术的物联网智能家居系统设计分析
在进行物联网智能家居系统设计过程中，根据网络通信与数据传输的相关协议规定，物联网自身包含有感知控制层与互联网层、服务管理层、接入层、应用层五个结构层次。因此，在进行物联网智能家居系统设计中，其系统也包括感知控制与接入、服务管理、互联网、应用等五个结构层次。首先，物联网智能家居系统中的感知控制层主要是进行家居基于ZigBee的物联网智能家居系统设计
环境以及电气设备工作运行参数的感知，并根据家居环境以及电气设备的运行需求，对于电气设备的工作运行状态进行改善。其中，家居电气设备主要包括智能开关以及智能插座、智能红外遥控器、环境感知器、智能水表与电表等，而这些家居电气设备本身不仅设置有无线传感网络接口，并且还具有物联网网关通信，因此，在进行家居电气设备工作运行控制中为ZigBee无线传感网络技术提供了一定的基础条件。其次，物联网智能家居系统的接入结构层主要实现系统感知控制层连接端与互联网的连接实现，因此，该结构层主要以物联网网关设备为主。对于物联网智能家居系统来讲，其接入层既能通过ZigBee无线传感网络技术或者是其他的网络接口和系统感知控制层进行连接实现，以满足数据的通信传输，同时还能够将终端发送的数据传输到服务器，或者是将服务器远程控制命令传递给服务终端，以满足系统各结构层之间的信息传输。此外，系统的互联网层主要负责物联网与互联网或者是网络运营商的计算机网络，而服务管理层则通过应用服务器和网络服务器、数据服务器对于系统设备的运行进行管理控制。最后，物联网智能家居系统的应用层主要由各种计算机设备构成，以通过网络浏览器或者是用户界面提供人机交互界面。
基于ZigBee技术的物联网智能家居系统在进行家居环境与电气设备运行控制与管理过程中，主要是通过ZigBee基于ZigBee的物联网智能家居系统设计
协调器分节点以及ZigBee终端器构成，其中，ZigBee终端器的节点主要与家居门禁系统以及家居电气系统、温湿度传感器进行连接，并由无线信号传输器进行数据传输，最终通过家居终端系统控制器以及处理器进行控制处理。
3 结束语
总之，进行基于ZigBee技术的物联网智能家居系统的设计分析，有利于提升基于ZigBee的物联网智能家居系统设计水平，促进在实际中的推广应用，具有积极作用和价值意义。
参考文献
[1]沈彤，朱昊，胡静，宋铁成.物联网智能家居系统演示平台的设计与实现[J].南京师范大学学报（工程技术版），2013（01）.
作者单位
广东省江门市第一职业高级中学 广东省江门市
529000
基于物联网技术的智能家居系统
基于物联网技术的智能家居系统
第一章：引言 ................................................................................................................................... 2
1.1 智能家居系统概述 ........................................................................................................... 2
1.2 物联网技术与智能家居 ................................................................................................... 3
1.3 国内外智能家居发展现状 ............................................................................................... 3
第二章：智能家居系统架构 ........................................................................................................... 3
2.1 系统整体架构 ................................................................................................................... 3
2.2 硬件架构 ........................................................................................................................... 4
基于ZigBee技术的智能家居系统
基于ZigBee技术的智能家居系统
吴海军;吴伯农;杨芬
【摘 要】为了满足手机短信远程控制家电设备的需要,应用GR64和CC2430为核心开发了一种基于无线传感器网络的智能化短信远程控制系统.系统硬件部分主要由短信(SMS)收发模块、红外收发模块、微处理器模块、存储模块和供电模块等组成；软件部分给出了ZigBee无线通信协议的工作原理、家庭网关的设计流程.试验表明,该系统具有良好的可扩展性、低成本、低功耗、低延时、低复杂度等特点,在智能家居系统中具有广阔的应用前景.%To meet the need of SMS remote
controlling household appliances, an intelligent SMS remote controlling
system by using SMS transceiver module GR64 and microcontroller
CC2430 was developed based on wireless sensor network. The hardware
and software of the system are introduced, and the test results are given.
The system hardware has many functions, such as SMS transceiver,
infrared transceiver, microprocessor module, nonvolatile memory module
and power supply module. The flow chart and home gateway are given
based on ZigBee protocol. The experiment shows that the system has
基于物联网的智能家居系统设计
基于物联网的智能家居系统设计
在科技飞速发展的今天，智能家居已经逐渐从科幻电影走进了我们的现实生活。基于物联网的智能家居系统，正以其便捷、高效和智能化的特点，改变着我们的生活方式和居住体验。
一、物联网与智能家居的融合
物联网，简单来说，就是让各种物品通过网络连接起来，实现信息的交互和智能化控制。而智能家居则是将家庭中的各种设备，如灯光、电器、安防系统等，通过物联网技术整合在一起，形成一个智能化的家居生态系统。
在这个系统中，每个设备都配备了传感器和通信模块，可以实时感知环境和用户的需求，并将信息传输到控制中心。控制中心则根据预设的规则和算法，对设备进行智能化的控制和管理。比如，当室内光线变暗时，智能灯光系统会自动开启；当室内温度过高时，空调会自动调节温度。
二、智能家居系统的组成部分
1、 传感器
传感器是智能家居系统的“眼睛”和“耳朵”，负责感知环境中的各种信息，如温度、湿度、光照强度、声音、人体活动等。常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、光照传感器、声音传感器、人体红外传感器等。
2、 控制器
控制器是智能家居系统的“大脑”，负责接收传感器传来的信息，并根据预设的规则和算法，对设备进行控制。常见的控制器有智能网关、智能音箱、智能手机等。
3、 执行器
执行器是智能家居系统的“手脚”，负责执行控制器发出的指令，实现对设备的控制。常见的执行器有智能插座、智能灯泡、智能窗帘电机、智能门锁等。
4、 通信网络
通信网络是智能家居系统的“神经”，负责将传感器、控制器和执行器连接起来，实现信息的传输和交互。常见的通信网络有 WiFi、蓝牙、Zigbee 等。
三、智能家居系统的功能设计
1、 智能照明控制
通过智能开关、智能灯泡等设备，可以实现灯光的远程控制、定时开关、亮度调节、色彩变换等功能。还可以根据不同的场景，如阅读、观影、聚会等，自动调整灯光效果。
2、 智能家电控制 通过智能插座、智能遥控器等设备，可以实现对家电的远程控制、定时开关、电量统计等功能。比如，在下班回家的路上，可以提前打开空调和热水器，到家就能享受到舒适的环境。
基于GPRS与ZigBee的智能家居设计
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基于Ｇ Ｐ ＲＳ与Ｚ ｉ ｇ Ｂｅｅ的智蠢家居设计
■贵 州 大 学 于噎 傅家祥 ■北京知趣技术有限公司 肇云波
关键词 ＧＰＲＳ ＺｉｇＢｅｅ主控中心 分控终端 智能家居
ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ，通用分组无线 服务）是在ＧＳＭ基础上发展起来的一种分组交换的数据 承载和传输方式，在嵌入式系统中应用非常广泛ｎ］。由于 ＧＰＲＳ通信网络实现了联网和漫游，这样利用网络传输数 据无须再组建专用通信网络，因此采用短信方式传输数据 的系统应用将越来越广泛，这使得以短信方式传输控制命 令成为可能。ＺｉｇＢｅｅ是最近发展起来的一种短距离无线 通信技术。由于ＺｉｇＢｅｅ具有近距离、低功耗、低数据率、 低成本等特点，因此适于家庭控制。 基于ＧＰＲＳ和ＺｉｇＢｅｅ技术的智能家居解决方案采用 以单户家庭为单元的通信控制模式，在每一个家庭中都安 装一个主控中心（负责用户控制信号及家电反馈信息的接 收和转发），及若干个与家电设备相连的分控终端（控制该 家庭的所有电器）。主控和分控装置由家庭总线相连，家 庭总线采用ＺｉｇＢｅｅ无线通信方式。此装置便于家庭独自 管理，安全性、可靠性高。 １ 概 述 １．１ 无线数传模块ＭＣ３５ｉ ＧＰＲＳ通信模块采用西门子公司的无线数据传输模 块ＭＣ３５ｉ，支持数据、短信、语音和传真业务。ＭＣ３５ｉ是新 一代ＧＳＭ／ＧＰＲＳ双模模块，完全兼容上一代的ＭＣ３５、 ＴＣ３５ｉ；采用紧凑型设计，为用户提供了简单、内嵌式的无 线ＧＰＲＳ连接。ＭＣ３５ｉ的ＧＰＲＳ永久在线功能提供了最 快的数据传输速率口］。 １．２ ＩＰ＿Ｌｉｎｋ１２７０模块 ＺｉｇＢｅｅ无线网络通信模块采用赫利讯的ＩＰ— Ｌｉｎｋｌ２７０模块。ＺｉｇＢｅｅ（ＩＥＥＥ８０２．１５．４）技术是最近发展 起来的一种近距离、低功耗、低数据率、低成本的双向短距 离无线通信技术，被业界认为是最有可能应用在工控场合 的无线方式［３］。Ｈｅｌｉｃｏｍｍ公司推出的ＩＰ—Ｌｉｎｋ１２７０是 ＺｉｇＢｅｅ的开发工具和产品，包含符合８０２．１５．４标准的２． ４ ＧＨｚ射频组件、低功耗的８位微控制器、ＺｉｇＢｅｅ网络软 件和全波长天线，每次接力通信都能在７５ ｍ范围内提供 ２５０ ｋｂｐｓ的速率；支持最新的ＲＳ２３２ ｍｅｓｈ透明串行模式， 能在网状或多次跳接（ｍｕｌｔｉｈｏｐ）无线网络内支持串行数 据路由，速率最高可达３８．４ ｋｂｐｓ。ＩＰ＿Ｌｉｎｋ１２７０是完全符 合ＩＥＥＥ８０２．１５．４标准与ＺｉｇＢｅｅ规范的２．４ ＧＨｚ无线收 发模块，射频部分使用Ｆｒｅｅｓｃａｌｅ的ＭＣ１３１９１／１３１９２／ １３１９３芯片，ＭＣＵ使用的是Ｆｒｅｅｓｃａｌｅ公司的 ＭＣ９Ｓ０８ＧＴ６０芯片。 ２ 系统结构和工作原理 ２．１ 系统结构和功能 系统通过ＧＳＭ手机发送短信命令来读取三表的数 据，并对室内电灯进行控制。分控中心可以检测外中断， 当有外中断产生时，分控中心的蜂鸣器发出响声，这时分 控中心会主动向用户发送短信来提示用户室内有异常。 系统由主控中心与分控终端两部分组成，如图１所 示。主控中心主要由ＧＰＲＳ模块通过ＵＳＢ与ＰＣ机连接， ＺｉｇＢｅｅ模块ＩＰ－Ｌｉｎｋ１２７０通过串口与ＰＣ机连接。ＧＰＲＳ通
基于物联网技术的智能家居系统设计与实现
基于物联网技术的智能家居系统设计与实现
智能家居系统是一种利用物联网技术连接家庭各种设备和系统，实现智能化控制和管理的系统。基于物联网技术的智能家居系统设计与实现可以有效提升家庭生活的便利性、舒适性和安全性。以下是关于智能家居系统设计与实现的详细内容。
一、智能家居系统设计原理和架构
1. 原理：智能家居系统通过传感器采集环境数据，经过传输和处理后，控制器根据预设的规则和用户需求，调节设备状态，实现对家庭设备和系统的智能化控制。
2. 架构：智能家居系统的主要组成部分包括传感层、传输层、处理层和应用层。传感层负责采集数据，传输层将数据传输到处理层，处理层进行数据处理和决策，应用层负责用户界面和设备控制。
二、智能家居系统的主要功能
1. 环境感知与控制：通过温湿度传感器、光感传感器等感知环境信息，并自动调节空调、照明等设备，提高生活舒适度和节能效果。
2. 安防监控与报警：利用摄像头、烟雾传感器、门磁传感器等实现对家庭安全的监控和报警功能，及时发现异常情况并提示用户。
3. 能源管理：通过智能电表和电器控制器实现对家庭电力消耗的实时监测和控制，优化能源使用，降低能源浪费。
4. 远程操控与监控：用户可以通过智能手机、平板电脑等远程设备，实时操控和监控家庭设备，随时随地享受智能生活。
5. 健康监测与辅助：智能家居系统可以集成健康监测设备，如心率监测器、血压计等，为用户提供健康状况的实时监测和辅助。
三、智能家居系统的实现技术和关键问题 1. 通信技术：智能家居系统中各设备之间需要通过无线通信或有线通信进行数据传输，常用的通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等。
2. 数据处理和决策算法：传感器采集到的数据需要经过处理和分析，通过合适的算法进行决策，实现智能化控制。
3. 设备互联与集成：不同厂商的智能设备可能使用不同的协议和接口，需要进行设备互联和集成，确保系统的兼容性和可扩展性。
4. 安全与隐私保护：智能家居系统涉及到用户的个人信息和家庭安全，需要采取合适的安全措施，防止数据泄露和系统被黑客攻击。
基于ZigBee的智能家居体验中心系统组网方案
基于ZigBee的智能家居体验中心系统组网方案
胡军;赵国军
【期刊名称】《实验室研究与探索》
【年(卷),期】2016(035)005
【摘 要】根据智能家居的功能特点和发展趋势,结合物联网专业学生对智能家居获取感性认识的需要,提出基于ZigBee的智能家居体验中心系统(简称智能家居系统)网络组网方案.本方案将ARM技术和ZigBee无线网络技术相结合,以ARM11处理器S3C6410芯片为核心搭建系统网关控制平台,硬件采用“核心板十扩展板”层次模块化设计,软件开发嵌入式WINCE6.0操作系统;家庭内部局域网利用ZigBee技术实现,ZigBee网络节点设备采用TI公司CC2530芯片.本方案通过嵌入式开发技术,实现了对智能家居系统的集中管理和远程控制,体现了智能家居系统智能化、网络化的发展趋势,具有良好的通用性和可扩展性.借助于该系统物联网专业能够完成一系列的教学活动.
【总页数】5页(P130-133,235)
【作 者】胡军;赵国军
【作者单位】浙江长征职业技术学院实训中心,浙江杭州310023;浙江工业大学机械工程学院,浙江杭州310023
【正文语种】中 文
【中图分类】TP393
【相关文献】 1.基于ZigBee技术的奶牛定位系统组网方案研究 [J], 苏中滨;王学进;沈维政;张喜海;秦月阳;耿忻元
2.基于ZigBee与数传电台的矿井环境检测系统节点设计及其组网方案 [J], 江杰;陈树树
3.基于nRF24L01P的智能家居无线组网方案的设计 [J], 李增雷;
4.基于zigbee的无线盲区覆盖组网方案 [J], 李群伟;林少锋
5.基于ZigBee技术的奶牛定位系统组网方案研究 [J], 姜宇
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基于Zigbee技术的室内环境监测系统设计
基于Zigbee技术的室内环境监测系统设计
ZigBee（即低速率、低功耗无线网络协议）是一种用于短距离的无线通信技术，通常用于物联网设备之间的互联。它是基于IEEE 802.15.4标准的无线通信协议，能够实现低功耗、低成本和可靠的数据传输。基于ZigBee技术的室内环境监测系统能够实时监测室内的温度、湿度、光照强度等参数，并将数据传输到中央控制器或者手机等设备上，以便用户实时了解室内环境的状态并做出相应的调整。
室内环境监测系统由多个传感器节点、一个协调器（也称为网络协调器）和一个可视化监测界面组成。
传感器节点是监测环境参数的设备，包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等。这些传感器节点通过ZigBee无线通信与网络协调器进行数据传输。传感器节点通常由一个微控制器、一个或多个传感器和ZigBee无线芯片组成。微控制器负责采集传感器数据，并通过无线芯片将数据发送给网络协调器。传感器节点通常使用电池供电，通过低功耗设计能够延长电池使用寿命。
网络协调器是整个系统的核心设备，负责接收传感器节点发送的数据，并将数据传输给中央控制器或手机等设备。网络协调器通常具有更高的计算和存储能力，可以处理更多的数据、实现更复杂的功能。网络协调器和传感器节点之间使用ZigBee无线通信进行数据传输，其通信距离一般在几十米到几百米之间，具体距离取决于具体的环境。
可视化监测界面是用户用于实时了解室内环境状态的界面。通过可视化监测界面，用户可以查看当前的温度、湿度、光照强度等参数，并设置相应的报警阈值。当环境参数超过设定的阈值时，系统会发送报警信息给用户。可视化监测界面可以在中央控制器上显示，也可以通过手机等设备进行远程监控。
基于ZigBee技术的室内环境监测系统具有以下优点：
1. 低功耗：ZigBee技术采用了低功耗设计，使得传感器节点可以长时间使用电池供电，减少更换电池的频率。
2. 可靠性高：ZigBee技术具有自组网和路由功能，能够自动建立和维护节点之间的通信连接，具备较强的抗干扰能力和数据可靠性。
基于S3C2440和ZigBee的智能家居控制系统设计
２０１３年１２月 第２８卷第１２期 渭南师范学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｅｉｎａｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｄｅｃ．２０１３ Ｖｏ１．２８ Ｎｏ．１２
基于￥３ Ｃ２４４０和ＺｉｇＢｅｅ的智能家居控制系统设计
肖令禄
（渭南师范学院物理与电气工程学院，陕西渭南７１４０００）
摘要：针对传统家居控制系统在网络组建方面的不足，提出了一种基于￥３Ｃ２４４０和ＺｉｇＢｅｅ技术的智能家居控制系统 设计方案．该系统以￥３Ｃ２４４０作为主控核心．采用ＣＣ２４３０实现家庭内部网络的组建，利用ＧＰＲＳ模块实现信息家电的远程 控制．该系统功耗小，成本低，易于扩展，便于维护，具有一定的实用价值和推广价值． 关键词：智能家居；Ｓ３Ｃ２４４０；ＺｉｇＢｅｅ；ＧＰＲＳ 中图分类号：ＴＰ２７３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００９—５１２８（２０１３）１２—００３３—０４ 收稿日期：２０１３—０６—２５ 基金项目：渭南师范学院科研计划项目（１３ＹＫＩ￣１３） 作者简介：肖令禄（１９８１一），男，甘肃临洮人，渭南师范学院物理与电气工程学院讲师，主要从事嵌入式系统设计研究．
随着电子技术和物联网技术的发展，人们对居住环境及信息获取的要求越来越高，现代家庭正从以往
单纯地追求开阔的居住空间及奢华的家居装修转向家居智能化，享受智能化带来的舒适、安全、便利的生 活环境．智能家居利用智能化电子技术、网络技术和综合布线技术，将家居生活有关的各种家用电器、通信
设备及安防设备等综合为一体，通过提供全方位的信息交换功能，优化了人们的生活方式，增强了家居生 活的安全性与舒适性． 智能家居控制系统的组网方式可分为有线组网和无线组网两种．有线组网方式的发展较为成熟．但总
线、电话线、以太网及电力线等技术普遍存在布线麻烦、扩展不易、安装和维护成本高、移动性能差等缺陷，
尤其不适合现有普通住房的智能化改造．无线组网方式最大的优势在于省去了大量的电缆．安装方便且具 有良好的可扩展性．可应用于智能家居的无线组网技术主要包括ＩｒＤＡ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ及ＺｉｇＢｅｅ等．Ｚｉｇ—
基于Android和ZigBee的智能家居系统设计
基于Android和ZigBee的智能家居系统设计
朱祥贤
【摘 要】智能家居是目前物联网技术应用的重要领域，是以住宅为载体，利用Android、ZigBee以及嵌入式等技术，将与家居生活相关的各种家电、安防等设施集成，组成住宅设施管理系统，使家居生活更加智能化、人性化和节能化。本系统硬件部分以ZigBee家庭网络为主体，软件APP以Android为平台进行开发，用户通过系统可对住宅实现远程监控。
【期刊名称】《数字技术与应用》
【年(卷),期】2014(000)009
【总页数】3页(P131-133)
【关键词】Android;ZigBee;智能家居
【作 者】朱祥贤
【作者单位】苏州工业职业技术学院 江苏苏州 215104
【正文语种】中 文
【中图分类】TP399
随着经济的发展和技术的进步，人们的物质生活水平不断提高，对家居环境的要求已经不仅是物理空间，更进一步关注家居安全、舒适、方便等因素，因此，家居智能化将成为必然趋势。
智能家居是以住宅为载体，利用计算机、网络通讯和自动控制等技术，将与家居生活相关的各种家电、安防设施进行集成，组成家居设施管理系统，造就一个安全、便利、舒适、环保的家居生活环境。目的是使家居生活更加智能化、人性化和节能化，核心是提升家居生活的质量。
Android平台:是基于Linux的自由并开放源代码的手机软件设计平台，由操作系统、中间件、应用软件和用户界面组成，是强大灵活的智能终端平台，主要应用在移动设备上，如智能手机、平板电脑。因为Android操作系统具有很强的扩展性和互联性，以及不存在产业创新的专有权障碍，得到了软件开发者、手机厂家和运营商的普遍欢迎，凭借其系统的灵活性、开放性以及开放的互联网理念，在操作系统平台的竞争中占据了明显的优势。
ZigBee技术:是基于IEEE802．15．4标准的无线网络协议，是一种短距离、低功耗的无线通信技术。ZigBee组网能力强，一个网关可以连接65000多个设备，并且可以根据其频段的不同，满足不同场合的速率吞吐要求。在本系统中，ZigBee网络作为家庭无线网络来传输传感器所采集到的轻量级数据，将其发送到网关，网关再将数据处理后发送到WEB和Android用户端。
基于ZigBee技术的智能家居环境监测系统设计
第２１卷第１期 ２０１３年３月 北京石油化工学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｅｉｊ ｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ
Ｐｅｔｒｏ—ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．２１ Ｎｏ．１ Ｍａｒ．２０１２
基于Ｚ ｉｇＢｅｅ技术的智能家居环境监测系统设计
吴艺娟，秦彩云，万米洋
（北京石油化工学院信息工程学院，北京 １０２６１７）
摘 要：智能家居能为人们提供安全、舒适的生活空间。笔者提出了一种智能家居环境监测 系统设计方案，以芯片ＣＣ２４３０及其外围设备构成硬件系统，使用ＩＡＲ Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ软件对芯 片进行编译、调试和下载，通过ＺｉｇＢｅｅ技术无线连接各传感器节点，从而形成一套智能家居环境监测系 统原型，对居室、冰箱和热水器的温湿度进行实时监测。实验结果表明，该系统具有测量准确、实时性 强、成本低廉、扩展性好等优点。 关 键 词：智能家居；ＺｉｇＢｅｅ；无线网络；环境监测 中图法分类号：ＴＰ３９１ 文献标志码：Ａ
随着人们生活水平的提高以及计算机技 术、通信技术和网络技术的发展，智能家居逐渐
成为未来家居生活的发展方向。智能家居不仅 能给用户提供安全、健康和舒适的生活环境，而 且用户能够远程监控自己的家居状态和控制家
庭电器设备。在智能家居控制系统中，采用无
线网络技术可以解决有线网络布线麻烦，网络 节点多，使用电缆数量庞大等问题，更符合家庭
网络简洁性、灵活性、模块化、扩展性及独立性 的通信特点，将无线网络技术应用于家庭网络 己经成为主流趋势＿１］。
ＺｉｇＢｅｅ技术是一种近距离、低复杂度、低
功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术，主 要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种 电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期
性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的 应用 ］，是无线传感器网络的最佳之选。
笔者设计一种基于ＺｉｇＢｅｅ技术的智能家 居环境监测系统，构建一个温湿度传感器网络，