Kako dizajnirati Zigbee-ov pametni dom?

Pametni dom je kuća kao platforma, upotreba integrirane tehnologije ožičenja, tehnologije sigurnosne tehnologije, audio i video tehnologije za integriranje efikasnih stambenih objekata i poboljšati životnu sigurnost, praktičnost, udobnost, umjetnost i ostvarivanje životnog okruženja za zaštitu okoliša i uštedu energije. Na osnovu najnovije definicije pametnog doma, pogledajte karakteristike The ZigBee tehnologije, a potrebni su sistem za upravljanje pametnim kućnim sistemom (Smart Home (Central) sistem za kontrolu osvjetljenja, na temelju kućnog sistema ožičenja, kućni mrežni sustav i sistem za kontrolu porodičnog okruženja. O potvrđivanju koja živi u inteligenciji, potpuno instalirao je samo potreban sistem, a sistem domaćinstva koji je instalirao neobavezni sistem jedne vrste i najmanje može nazvati inteligenciju u život. Stoga se ovaj sistem može nazvati inteligentnim domom.

1. Shema dizajna sistema

Sistem sastoji se od kontroliranih uređaja i uređaja za daljinsko upravljanje u kući. Među njima, kontrolirani uređaji u porodici uglavnom uključuju računar koji može pristupiti internetu, kontrolnom centru, nadzornom čvoru i kontroloru kućanskih aparata koji se mogu dodati. Uređaji za daljinsko upravljanje uglavnom se sastoje od udaljenih računara i mobilnih telefona.

Glavne funkcije sustava su: 1) naslovna stranica pregledavanja web stranica, pozadinske informacije o upravljanju; 2) realizirati kontrolu prebacivanja unutarnjih kućanskih aparata, sigurnosti i rasvjete putem interneta i mobilnog telefona; 3) kroz RFID modul za realizaciju identifikacije korisnika, kako bi se ispunili zatvoreni prekidač za sigurnost u zatvorenom prostoru, u slučaju krađe preko SMS alarm za korisnika; 4) putem centralnog softvera za upravljanje kontrolama za dovršavanje lokalne kontrole i statusnog prikaza u zatvorenog rasvjete i kućanskih aparata; 5) Osobni pohranjivanje i skladištenje prostora za unutarnju opremu ispunjeni su pohranjivanje baze podataka. Prikladno je za korisnike da upitaju status unutarnje opreme putem centralnog sistema kontrole i upravljanja.

2. Sistemski hardverski dizajn

Dizajn hardvera u sistemu uključuje dizajn kontrolnog centra, nadzornog čvora i opcionalnog dodavanja kontrolera kućnog uređaja (uzmite električni kontroler kao primjer).

2.1 Kontrolni centar

Glavne funkcije kontrolnog centra su sljedeće: 1) Za izgradnju bežične Zigbee mreže, dodajte sve čvorove za praćenje na mrežu i realizirajte prijem nove opreme; 2) identifikacija korisnika, korisnik kod kuće ili natrag putem korisničke kartice za postizanje zatvorenog sigurnosnog prekidača; 3) Kada provalnik upada u sobu, pošaljite kratku poruku korisniku da se alarmiraju. Korisnici mogu kontrolirati i zatvorenu sigurnost, rasvjetu i domaće uređaje putem kratkih poruka; 4) kada se sistem radi sami, LCD prikazuje trenutni status sistema, koji je prikladan za korisnike za pregled; 5) Spremite stanje električne opreme i pošaljite ga na PC da realizuje sistem na mreži.

Hardver podržava prevoznik osjetilo višestrukog pristupa / otkrivanja sudara (CSMA / CA). Radni napon od 2,0 ~ 3,6V pogoduje na malu potrošnju energije sistema. Postavljanje bežične Zigbee Star mreže u zatvorenom prostoru povezivanjem na ZigBee koordinator modula u kontrolnom centru. I svi čvorovi za nadzor odabrane za dodavanje kućnog uređaja kao terminalni čvor u mreži da se pridruži mreži, kako bi se realizirala bežična zigbee mrežna kontrola zatvorenih i kućanskih aparata.

2.2 Glasni čvorovi

Funkcije čvora za praćenje su sljedeće: 1) Otkrivanje signala za ljudsko tijelo, zvuk i lagani alarm kada lopovi napadaju; 2) Upravljanje rasvjetom, način upravljanja podijeljen je na automatsko upravljanje i ručno upravljanje, automatski je uključen / isključujući svjetlo, prema središnjoj kontrolnoj kontroli, (3) alarmnim sustavom i ostalim informacijama upućenim u kontrolne naredbe za kompletnu kontrolu.

Infracrveni plus mod otkrivanja mikrovalnog mikrovalnog je najčešći način otkrivanja signala za ljudsko tijelo. Pyroelektrična infracrvena sonda je RE200B, a uređaj za pojačavanje je BISS0001. RE200B napaja napon 3-10 V i ima ugrađeni piroelektrični dvostruki infracrveni element. Kada element primi infracrveno svjetlo, fotoelektrični efekat će se pojaviti na stupovima svakog elementa i naplata će se akumulirati. BISS0001 je digitalni analogni hibrid ASIC sastavljen od operativnog pojačala, upoređivača napona, državnog regulatora, kašnjenje vremena vremena i vremena za blokiranje vremena. Zajedno sa RE200B i nekoliko komponenti, može se formirati pasivni piroelektrični infracrveni prekidač. Modul ANT-G100 korišten je za mikrovalnu senzor, sredina frekvencija bila je 10 GHz, a maksimalno vrijeme uspostave 6μs. U kombinaciji sa piroelektričnim infracrvenim modulom, stopa greške u otkrivanju cilja može se efikasno smanjiti.

Modul za kontrolu svetlosti uglavnom se sastoji od fotosenzivnog releja otpornika i kontrole lampica. Povežite fotoosjetljivi otpornik u seriju podesivim otpornikom od 10 k ω, a zatim povežite drugi kraj fotosenzivnog otpornika na zemlju i povežite drugi kraj podesivog otpornika na visoku razinu. Vrednost napona dviju priključnih točaka otpora dobiva se preko CM-a analognog pretvarača za analogni digitalan da bi utvrdio da li je trenutno svjetlo uključeno. Korisnik može prilagoditi podesivi otpor da bi zadovoljio intenzitet svjetla kada se svjetlost upravo uključi. Zatvoreni rasvjetni prekidači kontroliraju releji. Može se postići samo jedan ulaz / izlazni port.

2.3 Odaberite dodatni kućni uređaji

Odaberite da dodate kontrolu kućanskih aparata uglavnom prema funkciji uređaja kako biste postigli kontrolu uređaja, ovdje do električnog ventilatora kao primjer. Kontrola ventilatora će biti upravljački centar upute za kontrolu ventilatora koji su poslani električnim ventilatorom putem primere za zigbee, na primjer, odredbe ovog identifikacijskog broja ventilatora iznosi 122, čime se može prepoznati različite kontrolne centra za kontrolu električnih kućanskih uređaja u boji. Za isti kod s uputama, različiti kućni aparati izvode različite funkcije. Slika 4 prikazuje sastav za kućanske uređaje odabrane za dodavanje.

3. Sistemski dizajn softvera

Dizajn sistema sistema uključuje šest dijelova koji su na daljinski upravljački dizajn, dizajn sistema upravljanja, upravljački centar Glavni regulator ATMEGAL28 Dizajn programa CC2430 Dizajn programa CC2430 Dizajn programa CC2430 Odaberite dodavanje dizajna programa dodavanje uređaja.

3.1 Dizajn programa koordinatora ZIGBEE

Koordinator prvo upotpunjava inicijalizaciju aplikacijskog sloja, postavlja stanje aplikacijskog sloja i primati stanje u praznu adresu, a zatim se okreće globalnim prekidima i inicijalizira I / O port. Koordinator zatim započinje izgradnju bežične zvijezde mreže. U protokolu, koordinator automatski bira 2,4 GHz opseg, maksimalni broj bita u sekundi je 62 500, zadani panid je 0 × 1347, maksimalna dubina snopa je 5, a brzi broj bajtova po šantu je 93, a brzina serijskog porta je 57 600 bit / s. TIMER SL0W generira 10 prekida u sekundi. Nakon što se ZigBee mreža uspješno uspostavi, koordinator šalje svoju adresu na MCU iz kontrolnog centra. Ovdje kontrolni centar MCU identificira koordinator ZIGBEE kao člana nadzornog čvora, a njena identificirana adresa je 0. Program ulazi u glavnu petlju. Prvo, utvrdite da li postoje novi podaci koji šalje terminalni čvor, ako postoji, podaci se direktno prenose na MCU kontrolnog centra; Utvrdite da li MCU iz kontrolnog centra ima upute za upute, ako je tako, pošaljite upute na odgovarajući cigbee terminalni čvor; Sudi da li je sigurnost otvorena, postoji li provalnik, ako je tako, pošaljite podatke o alarmu MCU iz kontrolnog centra; SUDIJA da li je svjetlo u stanju automatskog upravljanja, ako jeste, uključite analogni digitalni pretvarač za uzorkovanje, vrijednost uzorkovanja je ključ za uključivanje ili isključivanje svjetla, ako se lagana država promijeni, novim se državnim podacima prenose u kontrolni centar MC-u.

3.2 Zigbee Terminal čvora programiranje

Zigbee Terminal čvor odnosi se na bežični cinični čvor koji kontrolira koordinator ZigBee. U sistemu je uglavnom čvor za praćenje i opcionalni dodatak domaćinstva kontrolera uređaja. Inicijalizacija Zigbee Terminal čvorova također uključuje inicijalizaciju aplikacijskog sloja, otvaranje prekida i inicijaliziranje I / O portova. Zatim pokušajte pridružiti Zigbee mreži. Važno je napomenuti da su samo krajnji čvorovi sa ZigBee koordinatorom za podešavanje koordinatora koji se mogu pridružiti mreži. Ako se Zigbee terminalni čvor ne pridruži mreži, pokušat će ponovo svake dvije sekunde dok se uspješno ne pridruži mreži. Nakon uspješnog pridruživanja mreže, Zi-Gbee Terminal čvor šalje svoje registracijske podatke koordinatoru ZIGBEE, koji ga zatim prosljeđuje MCU-u kontrolnog centra kako bi dovršio registraciju Terminal čvora Zigbee. Ako je Zigbee Terminal čvor nadzirni čvor, to može realizirati kontrolu rasvjete i sigurnosti. Program je sličan ZigBee koordinatoru, osim što čvor za praćenje mora poslati podatke za koordinatoru Zigbee, a zatim koordinator Zigbee šalje podatke u MCU iz Contract Centra. Ako je Zigbee Terminal čvor kontroler za ventilaciju, potrebno je samo primiti podatke gornjeg računala bez prijenosa države, tako da njegova kontrola može biti izravno završena u prekidu bežičnih podataka. U bežičnim podacima koji primaju prekid, svi terminalni čvorovi prevode primljenu kontrolnu upute u kontrolne parametre samog čvora i ne obrađuju primljene bežične upute u glavnom programu čvora.

4 Online uklanjanje pogrešaka

Sve veća uputstva za šifru s uputama fiksne opreme koju je izdala centralno upravljanje kontrolom šalje se MCU iz kontrolnog centra kroz serijsku luku računara, a koordinatoru preko dvorelnog sučelja, a zatim na Zigbee Terminal čvora koordinatorica. Kada terminalski čvor primi podatke, podaci se ponovo šalju na PC putem serijskog porta. Na ovom PC-u, podaci primljeni od strane Zigbee Terminal čvora uspoređuju se s podacima koje šalju kontrolni centar. Centralni sistem upravljanja upravljanjem šalje 2 uputstva svake sekunde. Nakon 5 sati ispitivanja, softver za testiranje se zaustavlja kada pokaže da je ukupan broj primljenih paketa 36.000 paketa. Rezultati ispitivanja softvera za ispitivanje podataka s više protokola prikazani su na slici 6. Broj ispravnih paketa je 36 000, broj pogrešnih paketa je 0, a stopa tačnosti 100%.

Zigbee tehnologija koristi se za realizaciju internog umrežavanja pametnog doma, što ima prednosti pogodnog daljinskog upravljača, fleksibilan dodatak nove opreme i pouzdane kontrolne performanse. RFTD tehnologija koristi se za realizaciju identifikacije korisnika i poboljšanje sigurnosti sistema. Kroz pristup GSM modula realiziraju se daljinski upravljač i funkcije alarma.


Pošta: Jan-06-2022
Whatsapp Online chat!