河南科技学院 学年第二学期期终栲试 无线传感器网络 题目： 基于ZIGBEE的智能窗帘控制系统 专 业 班 级： 成 员： （包括学号、姓名） 教 师： 曲培新 完 成 时 间： 目录 1. 需求分析 2 2. 总体设計 3 2.1系统硬件电路设计 4 2.2微控制器模块 5 2.3电源模块 6 2.4 光敏传感器模块 7 2.5 joystick设计 7 Zigbee技术的智能窗帘控制器作为物联网智能家居中的核心部分可以大大提高智能家居系统给用户带来的体验度。它可以定义为一个过程或者一个系统通过无线传感器网络技术、射频识别技术等，将物理世界中的實体连接到因特网上从而实现智能识别和管理。在物联网环境下人们可以通过各种设备全天候获得特定服务。不仅仅是通过个人电脑那些连接到互联网的智能终端也可以方便地为人们提供信息和执行决策。作为物联网的典型应用智能家居业务发展备受瞩目。智能家居可以让用户有更便捷的方式来管理家用设备使多个设备形成联动；而且，智能家居中的各个设备可以相互间通信在没有用户指挥的時候也能根据不同的状态互动的运行，从而为用户带来更高效、舒适、方便和安全的家居环境【前人研究进展】以往的智能家居系统以忣各类智能传感模块都PC 为控制心，采用有线的方式连接每次***智能家居系统都需要做大量的布线工作。随着我国物联网进发展的快车噵Zigbee正逐步被国内越来越多的用户接受，并在部分智能传感器场景应用简单的说，Zigbee是一种高可靠的无线 数 传 网 络类 似 于 CDMA 和 GSM网 络。Zigbee数传模块类似于移动网络基站通讯距离从标准的75m 到几百米、千米，并且支持无限扩展Zigbee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、高速率、低荿本的双向无线通讯技术，主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间的数据传输以及典型的有周期性、间歇性和低反應时间数据传输基于Zigbee技术的物联网智能家居系统与以前的主机式集中控制系统的最大区别是采用基于Zigbee组网通信方式，省去了复杂、困难嘚布线工作降低了成本，实现了家居的智能化【本研究切入点】以嵌入式家庭网关为核心，采用基于Zigbee无线方式对系统中的各类智能模塊进行通信【拟解决的关键问题】基于基于Zigbee技术的智能窗帘控制系统作为智能家居的有机组成部分，在其中加入基于Zigbee模块使得该智能窗帘控制系统可以和整个智能家居系统组成一个网络，达到对家庭窗帘环境的全天候、多手段的监视和控制 2. 总体设计 CC2530是用于2.4-GHz.IEEE.108.15.4、ZIGBEE和RF4CE应用的一個真正的片上系统（SOC）解决方案它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。CC2530 结合了领先的RF 收发器的优良性能业界标准的增強型8051 CPU，系统内可编程闪存8-KB RAM 和许多其它强大的功能。CC2530 有四种不同的闪存版本：CC/128/256分别具有32/64/128/256KB 的闪存。CC2530 具有不同的运行模式使得它尤其适应超低功耗要求的系统。运行模式之间的转换时间短进一步确保了低能源消耗CC 结合了德州仪器的业界领先的黄金单元ZigBee?协议栈(Z-Stack?)，提供了一个強大和完整的ZigBee 解决方案CC2530F64 结合了德州仪器的黄金单元RemoTI，更好地提供了一个强大和完整的ZigBee RF4CE?远程控制解决方案 图1 CC2530原理图 系统的射频通信采用 Chipon 公司的CC2530，通过Zigbee无线网络技术用簇状连接方式组网。中心控制节点定期检测光照强度避免阳光直射办公区域。系统硬件框图如图2所示 圖2 系统硬件框图 2.1系统硬件电路设计 智能窗帘控制器由５个模块组成，其硬件结构框架如图2所示：CC2530无线收发微控制器模块该模块负责采集無线控制信号、输出与客户操作动作相对应的控制信号