基于android与zigbee的智能家居系统设计与实现

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1、分类号：TP393学号：120085208019南昌航空大学硕士学位论文（专业学位研究生）基于Android与Zigbee的智能家居系统设计与实现硕士研究生：徐金波导师：赵珂副教授申请学位级别：硕士学科、专业：电子与通信工程所在单位：信息工程学院答辩日期：2015年6月9日授予学位单位：南昌航空大学DesignandimplementationofsmarthomesystembasedonZigbeeandAndroidADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterOnDetectionTechnologyandAutomaticEquipmentB

2、yXuJinboUndertheSupervisionofProf.ZhaoKeSchoolofInformationEngineeringNanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune,2015摘要近几年，智能家居的概念在国内已广为人知，智能家居技术在国内外也得到了迅速的发展。智能家居不仅可以为人们提供传统的居住生活环境，而且还加入了物联网和互联网的相关技术，使人们可以拥有网络家电、信息家电、智能安防等全方位功能的居住环境。如今，越来越多的人们向往智能化、信息化和网络化的生活方式，因此，智能家居将会有越来越多的市场需求。本文通过分析智能家居系统

3、的功能和需求，设计了一款功能完善、成本较低、安全、稳定的智能家居系统。本文采用Cortex-A9作为微处理器核心，对智能家居无线通信和环境监测、红外学习与发射进行设计与实现。系统设计整体分为三大部分：Zigbee终端节点数据的采集与控制、主控制器的程序设计、IP摄像头程序设计。为了减少信号的串扰，本文选用Zigbee无线通信协议，选用TI公司最新的CC2530芯片来解决信号的串扰问题。主控制器通过串口控制协调器，实现对节点设备的管理，包括允许入网、不允许入网，恢复出厂设置。传感设备节点通过Zigbee网络将采集到的数据周期发送给主控制器，主控制器不但可以将检测到的环境信息实时更新在环境界面

4、中，还能够通过控制界面随时控制节点。主控制器发送命令通知红外转发器学习红外信号，然后存储到主控制器的数据库中，以备下次发送红外信号使用。通过无线网络，主控制器可以访问IP摄像头，用户可以设置IP摄像头的视频质量、开启语音、关闭语音等监控家庭情况。本文设计了一个功能较全面的智能家居系统，经测试，通过IOTC协议主控制器能够成功访问到IP摄像头，主控制器可以通过Zigbee无线通信协议控制节点并且能够成功接收节点的反馈信息，验证结果表明本文所设计的智能家居系统符合使用要求。关键词：智能家居，Android，Zigbee，红外转发器，IP摄像头IAbstractInrecentyears,the

5、conceptofsmarthomeinthecountryhasbeenwellknown.Thetechnologyofsmarthomeathomeandabroadhasalsoachievedarapiddevelopment.Smarthomecouldprovidepeoplewithnotonlyatraditionallivingenvironment,butalsoafullrangeoffunctionallivingenvironmenthavingnetworkappliance,informationappliances,intelligentsecurityb

6、yjoiningtheRelatedtechnicalofInternetandThings.Today,moreandmorepeopleareyearningforthelifeofintelligence,informationandnetwork.Therefore,therewillbemoreandmoremarketdemandforsmarthome.Throughtheanalysisofhefeaturesandrequirementsofsmarthomesystem,thepaperdesignedafunctional,lowcost,safe,stablesma

7、rthomesystem.Inthispaper,weadopttheCortex-A9asamicroprocessorcore.Wedesignandrealizethewirelesscommunications,environmentalmonitoring,infraredlearningandemittingforsmarthome.Theoverallsystemisdividedintothreepart