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基于ZigBee的智能家居体系

发布时间:2021-12-09 02:31:33   作者:天博体育在线登陆   来源:天博体育下载链接

  既可能访候供职器检测各传感器的形态况且可能发送把握指令达到网合,再从网合通过

  网合采用输出为5 V的电源适配器供电,通过LM117电源芯片稳压到3.3 V给编造供电。主把握器芯片采蓄谋法半导体公司的STM32F107芯片;ZigBee芯片采用TI公司的CC25 30,用于SMS和CPRS功用的模块采用SIM900A;WiFi芯片采用TI的CC3200;蓝牙芯片采用TI公司的BLE低功耗蓝牙芯片CC2540;网口驱动芯片采用以太网把握芯片DP83848CVV;Zig Bee芯片、WiFi芯片和蓝牙芯片都以模块化的步地通过RS232串口和STM32主控器相接,SIM900模块也通过RS232串口和STM32主控器相接,硬件框图如图2所示。

  温湿度子编造采用可充电锂电池供电,通过TP4054充电芯片完成给锂电池充电。锂电池输出3.7 V,通过TPS63031电源稳压芯片将电压稳到3.3 V,从而给编造供电。把握器芯片采用TI公司的CC2530,温湿度传感器采用SHT1x,丈量的温室度值传送给把握器,然后显示正在OLED显示屏而且通过ZigBee发送到网合。网合硬件框图如图3所示。

  人体感触与气体传感器编造除了传感器区别以表,其他局部都一致。编造采用可充电锂电池供电,可通过TP4054充电芯片完成给锂电池充电。锂电池输出3.7 V,通过TPS63031电源稳压芯片可将电压稳到3.3 V,从而给把握局部供电;通过CN5136升压稳压芯片将电压不变到5 V给传感器模块供电。人体感触传感器采用HCSR501人体感触模块;气体传感器采用MQ-2气体传感器模块,可检测液化气、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氢气、烟雾等。各传感器的形态通过ZigBee发送到网合,硬件框图如图4所示。

  家电把握室通过把握继电器的开合来完成,家电把握子编造采用可充电锂电池供电,通过TP4054充电芯片完成给锂电池充电。锂电池输出3.7 V,通过TPS63031电源稳压芯片可将电压不变到3.3 V,从而给把握局部供电;通过CN5136升压稳压芯片将电压不变到5 V给继电器模块供电。CC2530单片机将当地按键把握和长途把握继电器的形态传送到网合;其余也接纳网合发来的指令把握继电器的开闭,硬件框图如图5所示。

  编造中各传感器子编造通过ZigBee把数据传送到网合,网合通过WiFi传送到供职器,当温度赶上设定值、室内有人或无人、气体浓度超标或寻常,家电翻开与封闭时网合会通过SMS办法合照用户。手机终端可访候供职器查看各传感器的值和形态,还可能通过SMS发送把握指令达到网合,然后网合通过ZigBee把握家电的开合。

  网合子编造完成两个功用:一是ZigBee模块罗致各传感器子编造的形态,通过串口发送到STM32管束器,管束器通过组帧、鉴定,然后通过GPRS/WiFi上传到供职器;二是罗致手机终端的指令然后通过ZigBee下发到各传感器。网合功用圭臬流程如图6所示。

  温湿度子编造可能取得情况温湿度值,编造上电后,CC2530把握器每隔5 s取得数字温湿度传感器SHT1收集到情况的温湿度值,通过I2C发送到OLED显示屏显示,而且举办温湿度组帧通过ZigBee把温度和湿度值及时传送到网合。网合鉴定当两次传送的温度值或湿度值有变更时,会把变更的温湿度值组帧后上传到供职器。当网合鉴定温度值赶上40 ℃时会发送报警短信合照用户。温度和湿度值可正确到个位数,如温度25℃,湿度56%。温湿度子编造框图如图7所示。

  人体感触和气体探测子编造可能获得室内是否有人和室内气体浓度景遇。MQ-2气体传感器模块检测到气体浓度超标后会正在输出端输出低电平,气体浓度寻常时会正在输出端输出3.3 V高电平。当编造上电后把握器CC2530局部会每隔5 s检测传感器的输出端,并会把传感器的输出通过ZigBee传送到网合,网合鉴定两次传送值纷歧致时,会把数据组帧后上传到供职器并短信合照用户气体浓度超标或者寻常。人体感触传感器HC-SR501,人进入其感触边界则输出端输出3.3 V高电平,人分开感触边界则主动延时封闭3.3 V高电平,输出端输出低电平。编造上电后把握局部会每隔5 s检测传感器的输出端,并把传感器的输出通过ZigBee传送到网合,网合鉴定两次传送到网合的值同时会把数据上传到供职。



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