Smart Home ir māja kā platforma, integrētas elektroinstalācijas tehnoloģijas, tīkla komunikāciju tehnoloģijas, drošības tehnoloģijas, automātiskās vadības tehnoloģijas, audio un video tehnoloģijas izmantošana, lai integrētu ar mājsaimniecību saistītās telpas, grafiku, lai izveidotu efektīvas dzīvojamās telpas un ģimenes lietu pārvaldības sistēmu, uzlabotu mājas drošību, ērtības, komforta, mākslinieciskumu un vides aizsardzības un enerģijas taupīšanas dzīves vidi. Balstoties uz jaunāko viedās mājas definīciju, atsaucieties uz Zigbee tehnoloģijas īpašībām, šīs sistēmas dizainu, nepieciešamo ir viedās mājas sistēmas (viedās mājas (centrālā) vadības sistēma, mājsaimniecības apgaismojuma vadības sistēma, mājas drošības sistēmas), pamatojoties uz pievienošanos mājsaimniecības vadu sistēmai, mājas tīkla sistēmai, fona mūzikas sistēmai un ģimenes vides kontroles sistēmai. Apstiprinot, ka dzīvo intelektā, pilnībā uzstādīja visu nepieciešamo sistēmu, un mājsaimniecību sistēma, kas uzstādīja viena veida izvēles sistēmu, vismaz var saukt par izlūkošanas dzīvi. Tāpēc šo sistēmu var saukt par inteliģentu māju.
1. Sistēmas projektēšanas shēma
Sistēmu veido kontrolētas ierīces un tālvadības ierīces mājās. Starp tām kontrolētās ierīces ģimenē galvenokārt ietver datoru, kas var piekļūt internetam, vadības centram, uzraudzības mezglam un mājsaimniecības ierīču kontrolierim, ko var pievienot. Tālvadības ierīces galvenokārt sastāv no attāliem datoriem un mobilajiem tālruņiem.
Sistēmas galvenās funkcijas ir: 1) tīmekļa lapas pārlūkošanas, pamatinformācijas pārvaldības sākumlapa; 2) realizēt iekštelpu mājsaimniecības ierīču, drošības un apgaismojuma kontroli caur internetu un mobilo tālruni; 3) izmantojot RFID moduli, lai realizētu lietotāja identifikāciju, lai aizpildītu iekštelpu drošības statusa slēdzi, ja zādzība tiek veikta ar SMS trauksmi lietotājam; 4) caur Centrālās vadības pārvaldības sistēmas programmatūru, lai pabeigtu vietējo kontroles un statusa displeju iekštelpu apgaismojuma un mājsaimniecības ierīču; 5) Personiskās informācijas glabāšanas un iekštelpu aprīkojuma statusa glabāšana tiek pabeigta, izmantojot datu bāzi. Lietotājiem ir ērti vaicāt iekštelpu aprīkojuma statusu, izmantojot centrālo vadības un pārvaldības sistēmu.
2. Sistēmas aparatūras dizains
Sistēmas aparatūras dizains ietver vadības centra dizainu, uzraudzības mezglu un sadzīves ierīces kontroliera izvēles pievienošanu (kā piemēru ņemiet elektrisko ventilatora kontrolieri).
2.1 Vadības centrs
Vadības centra galvenās funkcijas ir šādas: 1), lai izveidotu bezvadu zigbee tīklu, pievienotu tīklam visus uzraudzības mezglus un realizētu jaunu aprīkojuma uztveršanu; 2) lietotāja identificēšana, lietotājs mājās vai atpakaļ caur lietotāja karti, lai sasniegtu iekštelpu drošības slēdzi; 3) Kad ielauzums iejaucas telpā, nosūtiet īsu ziņu lietotājam, lai trauksmē. Lietotāji var arī kontrolēt iekštelpu drošību, apgaismojumu un sadzīves ierīces, izmantojot īsus ziņojumus; 4) Kad sistēma darbojas atsevišķi, LCD parāda pašreizējo sistēmas statusu, kas lietotājiem ir ērti apskatīt; 5) Uzglabājiet elektrisko aprīkojuma stāvokli un nosūtiet to uz datoru, lai realizētu sistēmu tiešsaistē.
Aparatūra atbalsta pārvadātāja izjūtu vairākas piekļuves/sadursmes noteikšanu (CSMA/CA). Darba spriegums 2,0 ~ 3,6 V veicina sistēmas zemu enerģijas patēriņu. Iestatiet bezvadu Zigbee zvaigžņu tīklu telpās, savienojot ar Zigbee koordinatora moduli vadības centrā. Un visi uzraudzības mezgli, kas atlasīti, lai pievienotu sadzīves tehnikas kontrolieri kā termināla mezglu tīklā, lai pievienotos tīklam, lai realizētu bezvadu zigbee tīkla vadību iekštelpu drošības un sadzīves ierīcēs.
2.2 Mezglu uzraudzības
Monitoringa mezgla funkcijas ir šādas: 1) cilvēka ķermeņa signāla noteikšana, skaņas un gaismas trauksme, kad zagļi iebrūk; 2) Apgaismojuma vadība, vadības režīms tiek sadalīts automātiskajā vadībā un manuālā vadībā, automātiskā vadība automātiski tiek ieslēgta/izslēgta pēc iekštelpu gaismas stipruma, manuālā vadības apgaismojuma vadība notiek caur centrālo vadības sistēmu, (3) trauksmes informācija un cita informācija, kas nosūtīta uz vadības centru, un saņem vadības komandas no vadības centra, lai pabeigtu aprīkojuma vadību.
Infrasarkanais plus mikroviļņu noteikšanas režīms ir visizplatītākais veids cilvēka ķermeņa signāla noteikšanā. Piroelektriskā infrasarkanā zonde ir RE200B, un amplifikācijas ierīce ir BISS0001. RE200B darbina ar 3-10 V spriegumu, un tam ir iebūvēts piroelektriskais divkāršais jutīgais infrasarkanais elements. Kad elements saņem infrasarkano staru gaismu, katra elementa stabos notiks fotoelektriskais efekts, un lādiņš tiks uzkrāts. Biss0001 ir digitālā analoga hibrīds ASIC, kas sastāv no operatīvā pastiprinātāja, sprieguma salīdzināšanas, valsts kontroliera, kavēšanās laika taimera un laika bloķēšanas laika taimera. Kopā ar RE200B un dažiem komponentiem var veidoties pasīvā piroelektriskā infrasarkanā slēdža slēdzis. Mikroviļņu sensoram tika izmantots Ant-G100 modulis, centra frekvence bija 10 GHz, un maksimālais izveidošanas laiks bija 6μs. Apvienojumā ar piroelektrisko infrasarkano staru moduli mērķa noteikšanas kļūdu ātrumu var efektīvi samazināt.
Gaismas vadības modulis galvenokārt sastāv no gaismas jutības rezistora un gaismas vadības releja. Pievienojiet fotogrāfiju jutīgo rezistoru virknē ar regulējamu rezistoru 10 K Ω, pēc tam pievienojiet zemi redzamā rezistora otru galu un savienojiet regulējamā rezistora otru galu ar augstu līmeni. Divu pretestības savienojuma punktu sprieguma vērtību iegūst caur SCM analogo-digitālo pārveidotāju, lai noteiktu, vai pašreizējā gaisma ir ieslēgta. Lietotājs var pielāgot regulējamu pretestību, lai tas atbilstu gaismas intensitātei, kad gaisma ir tikko ieslēgta. Iekštelpu apgaismojuma slēdžus kontrolē releji. Var sasniegt tikai vienu ieejas/izvades portu.
2.3 Atlasiet pievienoto mājas ierīces kontrolieri
Izvēlieties pievienot mājsaimniecības ierīču kontroli galvenokārt atbilstoši ierīces funkcijai, lai sasniegtu ierīces kontroli, šeit kā piemēru šeit elektriskajam ventilatoram. Ventilatora vadība ir vadības centrs, kas būs datora ventilatora vadības instrukcijas, kas nosūtītas elektriskajam ventilatora kontrolierim, izmantojot Zigbee tīkla ieviešanu, dažādu ierīču identifikācijas numurs ir atšķirīgs, piemēram, šī līguma noteikumi Ventilatora identifikācijas numuram ir 122, vietējās krāsas TV identifikācijas numurs ir 123, tādējādi saprotot dažādu elektrisko māju ierīču kontroles centru, kas ir dažādu elektrisko māju ierīču kontroles centrā. Tajā pašā instrukcijas kodā dažādas sadzīves tehnikas veic dažādas funkcijas. 4. attēlā parādīts papildināšanai izvēlēto mājsaimniecības ierīču sastāvs.
3. Sistēmas programmatūras dizains
Sistēmas programmatūras dizains galvenokārt ietver sešas detaļas, kas ir tālvadības tīmekļa lapas dizains, centrālās vadības vadības sistēmas dizains, vadības centra galvenais kontrolieris ATMEGAL28 Programmas dizains, CC2430 koordinatora programmas dizains, CC2430 uzraudzības mezglu programmas dizains, CC2430 Atlasiet Pievienot ierīces programmas dizainu.
3.1 Zigbee koordinatora programmas dizains
Koordinators vispirms aizpilda lietojumprogrammas slāņa inicializāciju, iestata lietojumprogrammas slāņa stāvokli un saņem stāvokli dīkstāvē, pēc tam ieslēdz globālus pārtraukumus un inicializē I/O portu. Pēc tam koordinators sāk veidot bezvadu zvaigžņu tīklu. Protokolā koordinators automātiski izvēlas 2,4 GHz joslu, maksimālais bitu skaits sekundē ir 62 500, noklusējuma panāks ir 0 × 1347, maksimālais kaudzes dziļums ir 5, maksimālais baitu skaits uz vienu nosūtīšanu ir 93, un seriālais porta baudis ir 57 600 bitu/s. SL0W taimeris ģenerē 10 pārtraukumus sekundē. Pēc tam, kad Zigbee tīkls ir veiksmīgi izveidots, koordinators nosūta savu adresi vadības centra MCU. Šeit vadības centrs MCU identificē Zigbee koordinatoru kā uzraudzības mezgla locekli, un tā identificētā adrese ir 0. Programma nonāk galvenajā cilpā. Pirmkārt, nosakiet, vai termināla mezgls ir nosūtīts jauni dati, ja ir, dati tiek tieši pārsūtīti uz vadības centra MCU; Nosakiet, vai vadības centra MCU ir nosūtītas instrukcijas, ja tā, nosūtiet norādījumus uz atbilstošo Zigbee termināla mezglu; Spriediet, vai drošība ir atvērta, vai ir kramplauzis, ja tā, nosūtiet trauksmes informāciju uz vadības centra MCU; Spriediet, vai gaisma ir automātiskā vadības stāvoklī, ja tā, ieslēdziet analogo-digitālo pārveidotāju paraugu ņemšanai, paraugu ņemšanas vērtība ir atslēga, lai ieslēgtu vai izslēgtu gaismu, ja gaismas stāvoklis mainās, jaunā stāvokļa informācija tiek pārsūtīta uz vadības centru MC-U.
3.2 Zigbee termināla mezgla programmēšana
Zigbee termināla mezgls attiecas uz bezvadu Zigbee mezglu, ko kontrolē Zigbee koordinators. Sistēmā tas galvenokārt ir uzraudzības mezgls un mājsaimniecības ierīču kontroliera izvēles pievienošana. Zigbee termināla mezglu inicializēšana ietver arī lietojumprogrammu slāņa inicializāciju, pārtraukumu atvēršanu un I/O portu inicializēšanu. Pēc tam mēģiniet pievienoties Zigbee tīklam. Ir svarīgi atzīmēt, ka tīklā ir atļauts pievienoties tikai gala mezgliem ar Zigbee koordinatora iestatīšanu. Ja Zigbee termināla mezgls nepievienojas tīklam, tas mēģinās vēlreiz ik pēc divām sekundēm, līdz tas veiksmīgi pievienosies tīklam. Pēc veiksmīgas pievienošanās tīklam Zi-Gbee termināla mezgls nosūta savu reģistrācijas informāciju Zigbee koordinatoram, kurš pēc tam pārsūta to vadības centra MCU, lai pabeigtu Zigbee termināla mezgla reģistrāciju. Ja Zigbee termināla mezgls ir uzraudzības mezgls, tas var realizēt apgaismojuma un drošības kontroli. Programma ir līdzīga Zigbee koordinatoram, izņemot to, ka uzraudzības mezglam ir jānosūta dati Zigbee koordinatoram, un pēc tam Zigbee koordinators nosūta datus uz vadības centra MCU. Ja Zigbee termināla mezgls ir elektriskais ventilatora kontrolieris, tam ir jāsaņem tikai augšējā datora dati, nemaz neaugļojot stāvokli, tāpēc tā vadību var tieši pabeigt bezvadu datu saņemšanas pārtraukumā. Bezvadu datos, kas saņem pārtraukumu, visi termināla mezgli pārvērš saņemtās vadības instrukcijas paša mezgla vadības parametros un neizstrādā saņemtās bezvadu instrukcijas mezgla galvenajā programmā.
4 tiešsaistes atkļūdošana
Arvien pieaugošā instrukcija par fiksētā aprīkojuma instrukcijas kodu, ko izdod centrālā vadības pārvaldības sistēma, tiek nosūtīta uz vadības centra MCU caur datora seriālo portu un koordinatoram caur divrindu interfeisu un pēc tam koordinatora Zigbee termināla mezglam. Kad termināla mezgls saņem datus, dati atkal tiek nosūtīti uz datoru caur seriālo portu. Šajā datorā Zigbee termināļa mezgla saņemtie dati tiek salīdzināti ar vadības centra nosūtītajiem datiem. Centrālā vadības pārvaldības sistēma katru sekundi nosūta 2 instrukcijas. Pēc 5 stundu pārbaudes testēšanas programmatūra apstājas, kad tā parāda, ka kopējais saņemto pakešu skaits ir 36 000 pakešu. Multi-protokola datu pārraides testēšanas programmatūras testa rezultāti ir parādīti 6. attēlā. Pareizo pakešu skaits ir 36 000, nepareizo pakešu skaits ir 0, un precizitātes līmenis ir 100%.
Zigbee tehnoloģija tiek izmantota, lai realizētu viedās mājas iekšējo tīklu, kurai ir ērtas tālvadības pults priekšrocības, elastīga jauna aprīkojuma pievienošana un uzticama vadības veiktspēja. RFTD tehnoloģija tiek izmantota, lai realizētu lietotāju identificēšanu un uzlabotu sistēmas drošību. Piekļūstot GSM modulim, tiek realizētas tālvadības pults un trauksmes funkcijas.
Pasta laiks: janvāris-06-2022