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基本信息

作品名称:
无线自组网家居智能化系统
大类:
科技发明制作B类
小类:
信息技术
简介:

该作品是一种综合采用ZigBee无线自组网技术和以ARM为内核的无线片系统开发的无线自组网家居智能化系统,由安防、环境和远程控制等子系统组成。可集中、实时、远程、自动控制。因为系统采用的是无线通信,所以省去了布线难的麻烦。利用的是先进ZigBee无线组网技术和CC22430系统芯片,使整个网络具有低功耗、低数据率、低成本、无线传输、网络扩展性强的优点,且配置灵活、安全可靠。

详细介绍:

ZigBee是一种最近新出现的无线通信技术,以短距离,低功耗,自组网能力等特点在家居系统控制领域具有广阔的市场空间。本作品根据将ZigBee无线技术应用在智能家居上,并通过因特网甚至是手机远程监控来实现智能家居设备的管理这一理念,经过分析比较选择了CC2430芯片,以其为核心开发了ZigBee无线模块和开发底板。设计了协调器与各RFD传感与控制节点的硬件电路,进行了PCB板的绘制。运用ZigBee协议栈及IAR开发工具完成了协调器和终端节点软件设计,组建了智能家居内部无线网络,实现前端信号与后端控制器之间的无线连接。结果表明,用户通过家庭网关可以实时监控和管理智能家庭设备,与现有的安防系统相比具有方便灵活及移植性好等特点。高度智能的基于ZigBee的智能家居安防系统简单到只要更换开关就可以完成安装。
设计系统应安全可靠、安装方便、操作简单,可匹配连接各种传感器、烟感器、泄漏探测器等探头。并可联成网络,方便集中防范管理,对盗警、火警、气体泄漏、紧急求助等能及时自动处理并通过GSM/GPRS告知用户。
协议栈中的网络组建主要包括系统初始化,网络拓扑更新和节点通信几个方面。家庭网关是系统的主控设备,它主导网络建立的整个过程。系统上电后,家庭网关要采集活动节点信息,并为之分配一个唯一的节点号,完成系统地址表的初始化。系统运行过程中,家庭网关要与众多传感器节点通信,并对它们进行相应的控制。除此之外,家庭网关必须能发现网络拓扑结构的改变,如传感器节点的插入和拆除,及时修改网络地址表的信息,实现网络的自组织功能。

获奖情况:

第十二届“挑战杯”省赛作品 省赛一等奖
在河北工业大学2011“挑战杯”学生课外活动作品展示中获得特等奖

作品图片