ARM及ZigBee技术实现智能家居控制器的设计
2.1 智能家居系统的基本构成
智能家居系统可通过GSM/ GPRS/ CDMA/ 网络、ZigBee个域网、互联网以及小区信息网实现信息的互联互通。 用户在户外可通过手机调控家中的电器和照明装置，也可及时得到家中的防盗、防火、防煤气泄漏等报警信息；在家中可通过遥控器调控家电设备。控制器还兼有可视对讲系统室内主机功能，能查阅社区发布的各类信息，必要时可向社区保安发出报警求救信号。 系统主要由一个智能家居控制器和若干个室内监控ZigBee功能模块组成。 系统模型如图2 所示。智能家居控制器经2 个无线通信网络、互联网以及2 条有线通信线路与外部设施实现信息的互联互通，因而智能家居控制器又可视为数字家庭网关。
智能家居控制器内部装有手机模块， 通过GSM（ GPRS、CDMA） 移动通信网络，与用户手机实现双向短消息收发。 用户可通过手机短消息实现对家用电器的电源开关控制以及调光、调速控制；控制器以手机短消息的形式向用户手机发送报警信号，供防盗、防火、防煤气泄漏以及家庭突发事件报警用。
控制器内部装有1 个ZigBee模块，通过Zig2Bee 无线网络与家居中的监控装置进行通信，作为ZigBee 网络协调器（FFD） 来使用。 它负责组建智能家居ZigBee 网络，接收系统控制中心发送的指令，并做出相应地处理。 同时还要将从路由节点（ FFD）或终端节点（RFD） 接收到的数据发送给系统控制中心。
室内监控设备按用途可分为3 类：第一类为开关与插座，最简单的插座通过小电子开关的通断实现对家用电器（如电饭煲、饮水机、电视、冰箱、空调、洗衣机、电动窗帘以及不需要调光的灯具） 的电源开关控制；较复杂的智能开关和插座具有输出功率可调的功能，用于吊灯、落地台灯的调光或电风扇的调速等。 第二类为传感器产品，其中热释电红外传感器和门磁传感器用于防盗，烟雾传感器用于防火，瓦斯传感器用于防煤气泄漏，还有手动报警按钮用于突发事件（如孤寡老人突然发病） 的报警。这些节点都带有ZigBee 模块，作为网络的终端节点（RFD） . 第三类为手持遥控器，除实现对家用电器开关控制、调光调速控制外，还具备照明场景设定与控制功能。
若小区配置有物管通信网络和门禁对讲系统，控制器兼备可视门禁对讲系统的室内主机的功能。
控制器上的液晶LCD 显示屏可显示访客的图像画面，与访客进行对讲或开锁操作。 此外，控制器可接收小区物管发送的各类文字信息；当室内发生意外时，可向小区物管发送报警信号。
控制器备有互联网接口，供用户在异地时通过互联网控制家中电器的运行，也可监视家中发生的事件。 下一代互联网的问世将为此项功能的应用提供极大的支持，到那时，每个家电及控制器本身都将有自己的静态IP 地址，从而成为网络中的一员。
ZigBee 的簇状网络综合了星型和网状结构的特点，我们在实际应用中利用智能家居控制器及ZigBee 传感器节点组成簇状网络。 它具有良好的可扩展性，对于大户型或别墅用户而言，可以通过增加路由节点来扩大网络覆盖范围；对于小户型的用户而言，可以通过减少路由节点变成星型网络，以节省能量、加快数据传输速度。
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