基于zigbee技术智能家居网关设计

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1、国内图书分类号：TN914．3工程硕士学位论文基于ZigBee技术的智能家居的网关设计硕士研究生：导“y币i：寸IJ：侯涛董静薇申请学位级别：工程硕士学科、专业：所在单位：答辩日期：授予学位单位：电子与通信工程测控技术与通信工程学院2012年3月哈尔滨理：[大学ClassifiedIndex：TN914．3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofSmartHomeGatewayBasedoncandidate：Supervisor：Zig

2、BeeTechniqueSpecialty：HouTaoDongJingweiMasterofEngineeringElectronicsandCommunicationsEngineeringDateofOralExamination：March，2012University：一HarbinUniversityofScienceAndTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于ZigBee技术的智能家居的网关设计》，是本人在导师指导下，在哈尔

3、滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：侯涛日期：刀11年午月／同哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于ZigBee技术的智能家居的网关设计》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期问在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨

4、理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分容。本学位论文属于口保密，在年解密后适用授权书。口不保密作者签名：导师签名：(请在以上相应方框内打、／)日期：20D年钥／同敝嗍：枷钆月

5、日志知了锚耢哈尔滨理T人学T程顺Ij学位论文基于ZigBee技术的智能家居的网关设计摘要近年来随着物联网的发展，智能家居成为未来家居的发展趋势，它利用通信技术、网络技术和传感

6、器技术等将家居中的各个部分联系起来，通过集中统一管理，为人们提供舒适、方便的生活环境。本文设计了一种利用ZigBee和WEB服务器相结合的无线组网方式，在嵌入式开发平台上实现了全部无线化的设计目标。本文首先构建了系统的软硬件平台：系统的硬件结构是以$3C2440作为控制芯片，通过串El与ZigBee协调器CC2430进行通信，实现数据交互。软件结构则是在主控制模块上移植了实时操作系统Linux，该操作系统具有结构简单，易剪裁等特点，完成Bootloader、内核的移植以及根文件系统的制作，为上层应用

7、程序的丌发提供了基础。其次，分析了ZigBee网络的结构特点和安全可靠性，在抗干扰性上对比了经常使用的无线技术Wi．Fi和蓝牙，并分析了ZigBee的路由自主寻址能力，在Z．Stack协议栈上设计了ZigBee模块的应用程序，实现了家庭内网的组建，最后在软件平台上移植了WEB服务器，该WEB服务器选用单任务型结构小巧的嵌入式服务器BOA。最后设计好系统的登陆与管理界面，并丌发了相应的CGI接口，实现了家庭内网和以太网之间的通信。用户可以通过远程登录对家庭内网的终端节点实现控制和监控。本文设计的系统使

8、用了32位的ARM处理器，不再使用现有的计算机系统，能源消耗减少，降低了成本，加强了移动的便捷性；在软件方面移植了嵌入式Linux操作系统，提高了系统的性能，有助于以后系统的升级；内部嵌入的WEB服务器可以使用户在任何终端上访问该服务器，以查看室内电．器状态。关键词ZigBee；智能家居；家庭网关；Z-Stack协议栈；嵌入式WEB哈尔滨理T人学T程坝l：学位论文DesignofSmartHomeGatewayBasedonZigBeeTechniqueAbstractWiththedevelopm

9、entoftheIntemetofthingsrecently,smarthomehasbecomethetrendsofhomeinfuture．Itconnectsallthepartsthroughthecommunicationtechnology，networkandsensortechnology，andgivesUScomfortableandconvenientlivingenvironmentbycentralizedmanagement．Inthi