本发明专利技术涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种基于ARM和ZigBee的智能家居系统，包括ARM处理器、鼠标/键盘、液晶显示/触摸屏、图像/食品采集模块、音响/麦克、拓展读卡器、无线网片模块、存储模块、CDMA模块、Internet、Zigbee网络和检测终端，所述鼠标/键盘、液晶显示/触摸屏、图像/食品采集模块、音响/麦克、拓展读卡器、无线网片模块、存储模块、CDMA模块、均与ARM处理器相连，所述CDMA模块和Internet通信，所述ARM处理器和Internet通信，所述检测终端通过Zigbee网络与ARM处理器通信。该系统一方面可以通过对家居设施的有效控制实现节能环保和安全的家庭生活，另一方面通过方便的智能化操作提高人们生活质量，可满足家居系统的一般应用需求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能家居
，尤其涉及一种基于ARM和ZigBee的智能家居系统。
技术介绍
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。随着人们对家居设施的要求越来越高，智能家庭和物联网成为了研究热点。
技术实现思路
本专利技术为了更好地使家居设备互联互通而形成一个系统以及实现对家居设施的有效控制，提出一种基于ARM和ZigBee的智能家居系统，该系统一方面可以通过对家居设施的有效控制实现节能环保和安全的家庭生活，另一方面通过方便的智能化操作提高人们生活质量，可满足家居系统的一般应用需求。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案:一种基于ARM和ZigBee的智能家居系统，包括ARM处理器、鼠标/键盘、液晶显示/触摸屏、图像/食品采集模块、音响/麦克、拓展读卡器、无线网片模块、存储模块、CDMA模块、Internet、Zigbee网络和检测终端，所述鼠标/键盘、液晶显示/触摸屏、图像/食品采集模块、音响/麦克、拓展读卡器、无线网片模块、存储模块、CDMA模块、均与ARM处理器相连，所述CDMA模块和Internet通信，所述ARM处理器和Internet通信，所述检测终端通过Zigbee网络与ARM处理器通信。优选地，所述ARM处理器的型号为S3C2440。优选地，所述检测终端由设置在家居设备上的传感器和转换控制电路组成。优选地，所述Zigbee网络由Zigbee模块组成，所述Zigbee模块采用DigiInternat1nal公司生产的XBee模块。优选地，所述无线网片模块采用D-Link公司的嵌入式无线网片模块DWL-G122。优选地，所述液晶显示/触摸屏采用NEC公司生产的NL2432HC22-22B。优选地，所述图像/食品采集模块采用中星微的视频采集芯片ZC0301。 优选地，所述CDMA模块采用华为公司的EM200模块。优选地，所述存储模块包括SD卡、MMC卡和固态硬盘。本专利技术提出一种基于ARM和ZigBee的智能家居系统，该系统通过ZigBee模块组成的传感器网络采集家居设备信息与传输控制指令，嵌入式系统进行数据的处理与传输，能够实现与CDMA蜂窝网以及Internet互通，用户既可以通过嵌入式控制平台进行家居系统的控制，又可以通过笔记本电脑与手机等移动设备进行控制。通信仿真和嵌入式样机视频传输性能测试表明，该系统完全能够达到家居系统的一般应用要求。该系统一方面可以通过对家居设施的有效控制实现节能环保和安全的家庭生活，另一方面通过方便的智能化操作提高人们生活质量，可满足家居系统的一般应用需求。【附图说明】图1为家居系统网络结构；图2为系统硬件结构；图3为嵌入式家居系统命令处理流程。【具体实施方式】下面结合【具体实施方式】对本专利技术进行详细的描述。—种基于ARM和ZigBee的智能家居系统，包括ARM处理器、鼠标/键盘、液晶显示/触摸屏、图像/食品采集模块、音响/麦克、拓展读卡器、无线网片模块、存储模块、CDMA模块、InterneLZigbee网络和检测终端，所述鼠标/键盘、液晶显示/触摸屏、图像/食品采集模块、音响/麦克、拓展读卡器、无线网片模块、存储模块、CDMA模块、均与ARM处理器相连，所述CDMA模块和Internet通信，所述ARM处理器和Internet通信，所述检测终端通过Zigbee网络与ARM处理器通信。所述ARM处理器的型号为S3C2440。所述检测终端由设置在家居设备上的传感器和转换控制电路组成。所述Zigbee网络由Zigbee模块组成，所述Zigbee模块采用Digi Internat1nal公司生产的XBee模块。所述无线网片模块采用D-Link公司的嵌入式无线网片模块DWL-G122。所述液晶显示/触摸屏采用NEC公司生产的NL2432HC22-22B。所述图像/食品采集模块采用中星微的视频采集芯片ZC0301。所述CDMA模块采用华为公司的EM200模块。所述存储模块包括SD卡、MMC卡和固态硬盘。系统网络组成:家居系统网络结构如图1所示，主要包括4种网络。ZigBee网络主要包括用于采集设备状态信息和环境参数的各种传感器，另外，用于和嵌入式系统沟通的转换控制电路主要实现对家居设施的状态采集以及信息传输。ZigBee网络遵循IEEE802.15.4规范，具有高效经济的特点，功耗和复杂度都非常低，适合近距离和速率要求不高的场合，因此非常适用于家居设备间传输控制信息。基于ARM9的嵌入式系统组成的网络主体部分是基于s3c2440的处理控制模块，负责对各种数据的处理并提供方便的人机交互界肉，还负责与各种网络进行通信，是智能家居系统的核心部分。Internet与蜂窝网为用户提供了远程访问控制家居系统的方式，例如用户可以在外出时用手机和笔记本电脑灯装置来监控家里各种设备的情况，在回家前提前打开-空调、热水器等电器，在忘记关掉某些设备时可以远程控制关闭以节约电源；在旱晨闹钟响起前几分钟自动打开遮光窗帘、咖啡机和热水器自动工作。同时用户也可以用CDMA手机和Internet上的服务器进行交互操作。本系统的硬件结构如图2所示。安装在家居设备上的各种传感器和转换控制电路负责采集设备环境信息并控制具体的设备。信息的传递通过Digi Internat1nal公司生产的XBee模块组建的ZigBee网络来进行。ZigBee技术基于IEEE802.15.4标准，而该标准提供了动态信道选择、空闲信道评估等抗干扰机制。ZigBee使用的频段为2.4GHz，在距离大于lm的范围不会对微波炉、无绳电话等家庭设备产生明显的干扰。XBee室内传输距离为100m，接收灵敏度为_102dBm，功耗低，速率达250kbps，完全可满足设备间的通信需求，而且测试和配置都非常方便。摄像头负责对室内环境以及门口情况的监控，采集到的数据交由S3C2440处理，可以进行存储或者发送到互联网或者手机。S3C2440作为主要的处理器和控制器，拥有400MHz的CPU，64M的FLASH和64M的SDRAM。音频口接音频设备进行语音播报提醒等，这些都由程序设置、控制。触摸屏负责进行人机交互，无线通信模块负责各个嵌入式终端之间的通信，这里采用D-Link公司的嵌入式无线网片模块DWL-G122，已支持USB接口，基于IEEE 802.llb/g组网，最大传输速率可达54Mbps，可进行流畅的视频传输，它室内传输距离可以达到100米左右，网口还提供了与Internet的互联。SD卡作为数据存储设备。总的来说，用户可以通过嵌入式终端上的界肉来查看室内空调、热水器、电灯、窗帘、安防系统、电视等的使用状态，根据需要调整这些设备，还可以进行远程操作，这样可以有效节约时间和能源，安全性也更高。系统内部通过AS1117-3.3产生3.3V的电压。触摸屏选用NEC公司生产的NL2432HC22-22B，它是一款TFT活动阵列色的LCD。视频模块采用中星微的视频采集芯片ZC0301。与蜂窝网互联采用CDMA技术，它比GSM更先进、辐射小，传输速率可以达到本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于ARM和ZigBee的智能家居系统，其特征在于：包括ARM处理器、鼠标/键盘、液晶显示/触摸屏、图像/食品采集模块、音响/麦克、拓展读卡器、无线网片模块、存储模块、CDMA模块、Internet、Zigbee网络和检测终端，所述鼠标/键盘、液晶显示/触摸屏、图像/食品采集模块、音响/麦克、拓展读卡器、无线网片模块、存储模块、CDMA模块、均与ARM处理器相连，所述CDMA模块和Internet通信，所述ARM处理器和Internet通信，所述检测终端通过Zigbee网络与ARM处理器通信。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡旭东，姜惠启，孙淼，
申请(专利权)人：青岛中科软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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