基于ZigBee的物联网智能家居系统

2023-03-04

智能家居系统, 顾名思义就是依靠家居平台应用自动控制技术以及通信技术, 计算机网络等技术实现了家庭设施的互联系统, 能够将家庭生活的品质在很大的程度上的提升。现在, 随着经济的的不断提升, 人们的生活品味也在不断提高, 现在人们不仅仅是要求要吃饱穿暖, 更是要对生活提出了更高的要求, 要讲究生活品质的提升。所以针对这种情况, 首先提出了以嵌入式为主要的智能家居系统, 但是这种系统常常出现故障, 而基于ZigBee技术的物联网智能家居系统, 更加的智能, 清晰的识别出每一个指令, 保证了智能家居的正常运行。

一、ZigBee技术的特征以及优势分析

ZigBee技术运用了无线传感网络, 这是一种最新技术, 不仅本身具有了无线网络通讯技术, 而且还可以进行近距离的无线连接传输, 在进行以数据信息为载体的传输中, 主要是以IEEE802.15为技术标准, 可以实现安全性强、兼容性强的优点, 而且在日常通信传输中应用也是十分广泛。

首先, ZigBee无线传感技术在实际生活的传输数据信息的体现在以它为基础的通信网络, 并且可以实现搭建255个网络节点, 同时还可以利用网络协调器来实现数据通讯的实时传输, 所以, ZigBee技术的特点就是数据传输的信息容量大, 它采用了更为有效的碰撞避免机制, 以避免了在传输数据的时候, 会与信号发生碰撞, 而导致的传输不稳定情况的发生, 这对于数据的传输安全来说具有很好的保障作用。在最后, ZigBee技术本身还具有很好的兼容性能, 在实际操作中可以与家庭中的控制网络进行连接, 并不会产生冲突, 所以具有很强的兼容性。ZigBee系统的时延十分的短, 在从休眠模式恢复到正常通信模式仅仅需要15ms到30ms之间, 可以及时接收到用户所发来的信息。总而言之, ZigBee技术作为一种刚刚应用的技术, 它的优势十分明显, 被十分广泛的使用在网络技术的各个方面。

而且ZigBee系统的能耗较低, 十分符合国家提出的建设可持续发展社会的号召, 它工作时间较短, 在休眠时, 可以进行信息的收发, 使得每一个ZigBee的节点都十分省电, 工作时间长达一到两年, 足以应对普通家庭的日常需要, 节约了他们的开支。

二、对于ZigBee技术的物联网智能家居系统的分析

我们在设计一个合理的物联网智能家居系统时, 通常会根据网络安全协定以及数据传输协议, 将智能家居系统划分为五个层次, 分为感知控制层、互联网层、服务管理层、接入层、应用层。首先, 在物联网智能家居系统中的感知控制层主要是为了使得家庭内部电气设备实际运行参数的感知, 并且根据当前电器设备的数据, 将电气设备的工作运行状态进行改变, 使得它们更加适应环境。在这其中, 电气设备包含了许多东西, 比如:智能开关、智能插座、智能红外遥控器等等, 这些设备不仅仅是加入了无限传感器网络, 而且还具有物联网网关通信, 所以, 这使得ZigBee技术在物联网系统中的应用更为广泛。其次, 物联网智能家居系统的接入结构层来说, 主要是为了实现系统感知控制层连接端与互联网的连接实现, 来满足日常数据传输的正常要求, 所以主要是以物联网网关为主。对于以物联网为主要的智能家居系统来说, 它的接入层既可以依靠ZigBee无限传感器网络或者其他的网络接口与系统感知控制层连接来实现, 使得数据可以进行正常传递, 并且还可以将终端发送的数据传递到服务终端, 进行数据的分析与整理, 来更好的为用户进行服务, 来满足系统各结构层之间的信息传输。

此外, 智能系统的互联网层主要是为了将物联网与互联网或者是计算机网络结合起来, 而服务管理层则是通过应用服务器将互联网服务器与数据整理网络联系起来, 更好的将系统设备的运行进行控制。在这最后, 物联网智能系统的应用层通过计算机来实现更快的服务, 并通过网络浏览器或者是用户界面来提供人机交互界面。

基于ZigBee技术的物联网智能家居系统在进行管理过程中, 主要通过了ZigBee协调器分节点和ZigBee终端器构成, 而节点主要与门禁系统、温度控制系统、以及家居电气系统相关联, 最后通过移动终端由用户进行自主设置。

三、结束语

总而言之, 依据ZigBee技术的智能物联网技术的设计分析, 对于每一位用户来说都是十分好的生活享受, 它可以对用户的健康提供保障, 但是同时也要注意个人安全信息的保护, 防止泄露, 造成不必要的麻烦。

摘要:时代在不断的发展, 社会也在不断地进步, 以往家庭中安装的家具都是依靠人力来实现自身的用途的, 而现在科技的不断发展, 许多的家具都实现了智能系统, 依据物联网对家居内环境数据的采集和家庭人员日常生活的整理, 从而改变用户的家居环境质量与生活水平, 而以往普通的嵌入式家庭智能家居系统还有很多的不足, 比如:不能及时接收到用户发出的信息, 反应迟钝等等。针对这种情况, 我们提出了基于ZigBee的物联网智能家居系统, 可以方便、快捷的接受用户发出的信号, 来借助物联网实现数信号的传递。本文在基于分析物联网的智能家居系统的基础上, 研究ZigBee技术对于系统的作用, 来促进该系统在实际生活的应用。

关键词:ZigBee,物联网,智能家居

参考文献

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