基于zigbee的智能家居无线传感器网络研究

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1、！１０１８３分类号：ＴＮ９１９单位代码研究生学号；２０１０５２Ｅ０１７密级！公开宙林大學名页古学位论文专化学化（）基于ＺｉｇＢｅｅ的智能家居无线传感器网络研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＷｉｒｅｌｅｓｓＳｅｎｓｏｒＮｅｔｗｏｒｋｆｏｒＳｍａｒｔＨｏｍｅｂａｓｅｄｏｎＺｉｇＢｅｅ作者姓名：张严类别：工程硕±领域（方向）：电子与通信工程指导教师：杨晓萍教授培养单位：通信工程学院２０１５年１２月未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本，、电子版本的任何单位和个人均不得对本论文的全部或部分内容

2、进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名；誠ｆ日期；心Ｗ年／Ｊ月尽日———————————————————————————————

3、———————————基于ZigBee的智能家居无线传感器网络研究——————————————————————————————————————————ResearchonWirelessSensorNetworkforSmartHomebasedonZigBee作者姓名：张严领域（方向）：电子与通信工程指导教师：杨晓萍教授类别：工程硕士答辩日期：2015年12月5日摘要摘要基于ZigBee的智能家居无线传感器网络研究随着计算机技术，自动控制技术，物联网技术和移动互联技术的不断发展，智能家居领域得到了广泛关注和深入研究。由于本身的特点，基于ZigBee无线协议的无线传感器网络技术在

4、智能家居、安全监测和工业控制领域中得到了广泛应用。ZigBee技术具有短距离、多跳性、成本低和网络容量大等优点，更加适合在智能家居控制系统中应用。本文对智能家居无线传感器网络进行分析和研究，主要内容如下：首先，针对目前各大互联网企业对智能家居领域的重视，介绍了其研究背景和研究意义。同时，介绍了国内外对智能家居控制系统研究现状。阐述了无线传感器网络技术的原理和主要优势。通过比较和分析目前集中主流无线传输方式的优点和缺点。其次，仔细研究了IEEE802.15.4协议的原则、规程，概述ZigBee网络及其实际运用的有关定义，分析了所用设施种类、型号、网络拓扑架构、各不同层和相关技术参数

5、进行了介绍和分析。再次，本文对智能家居无线控制系统的协调器和各个传感器终端传感器节点进行了硬件设计。首先对智能家居无线控制系统的硬件系统总体进行了规划，采用TI公司的CC2530为控制核心针对无线传感器网络的节点进行了设计。另外还包括其他外围电路设计分别是：供电电源、LCD显示电路、串行总线RS485、USB接口电路等。同时，对智能家居系统进行了软件设计，首先介绍了TI公司针对其无线传输芯片CC2530开发的Z-Stack协议栈ZigBee2007/PRO进行研究。将协议栈移植到协调器节点和各个传感器终端ZigBee节点上，实现家庭控制子网的组建和控制。最后对无线传感器网络进行了

6、AES加密算法的研究。最后，对ZigBee无线智能家居系统的协调器节点和传感器终端节点进行测试。完成协调器节点和终端控制节点的组网功能的实现，并完成传感器终端节点和协调器节点的数据传输。各个模块进行联合调试后，能够满足用户的需求。关键词：无线传感器网络，ZigBee，智能家居，CC2530IABSTRACTABSTRACTResearchonWirelessSensorNetworkforSmartHomebasedonZigBeeAlongwiththecomputertechnology,automaticcontroltechnology,thecontinuousdeve

7、lopmentofInternettechnologyandmobilecommunicationstechnology,therearemoreattentionandmorein-depthresearchinsmarthomearea.Becauseofthecharacteristicsofitself,WirelessSensorNetworktechnologybasedontheZigBeewirelessprotocolhasbeenwidelyappliedin