基于无线传感器网络的智能家居系统研究与设计-电力系统及其自动化专业论文.docxVIP

河 南 理 工 大 学 学 位 论 文 原 创 性 声 明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含任何其他 个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做 的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。 本人愿意承担因本学位论文引发的一切相关责任。 学位论文作者签名 : 年 月 日 河 南 理 工 大 学 学 位 论 文 使 用 授 权 声 明 本学位论文作者及导师完全了解河南理工大学有关保留、使用学位论文的规 定，即：学校有权保留和向有关部门、机构或单位送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅，允许将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进 行检索和传播，允许采用任何方式公布论文内容，并可以采用影印、缩印、扫描 或其他手段保存、汇编、出版本学位论文。 必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权。 学位论文作者签名： 指导教师签名： 年 月 日 年 月 日 致 谢 本系统的研究及学位论文的撰写是在我的导师李泉溪教授的悉心指导下完成 的。在论文完成之际，我向我的导师表示衷心的感谢和由衷的敬意。回首三年的 研究生生活，从论文的选题、撰写到论文的完成，在整个过程中，老师给我提供 了良好的学习环境，并给予了精心的指导。导师渊博的专业知识和认真负责的治 学态度一直激励和影响着我，让我得到了不断地进步。我的导师平易近人，无论 是在学业上还是生活上都给了我莫大的帮助。三年里，我一直被老师认真负责的 教学态度和精湛的专业知识深深影响和鼓励着，导师所教授给我的知识将是我一 生的财富。 在这里，我要感谢我的父母，是他们含辛茹苦地养育了我。无论在物质上还 是精神上，正是他们的全力支持和无私的爱，才使我的学业得以顺利完成。感谢 我的亲朋好友们，在我的成长过程中，他们也给了我许多关心和帮助。 同时，还要感谢我的室友杨影丽和徐娟，三年来她们在学习上和生活上给了 我许多帮助和关怀，也带给了我无尽的欢声笑语和“家”的温暖。感谢我的师兄 朱大磊、师弟耿世毅在各个方面给我的热忱帮助和鼓励，感谢实验室里一起学习 拼搏的伙伴们，无论是学习上的帮助还是生活上的关心，这都将是我珍贵的回忆。 最后，特别感谢各位专家，感谢他们对我论文的查阅及评审！ I I PAGE PAGE IV 摘 要 智能家居是将传感器技术、无线通信技术和互联网技术融入到家居系统中， 为人们提供舒适、便捷的居住环境，它已成为家居行业发展的必然趋势。 本文通过分析相关智能家居系统的优缺点，以及对现有有线和无线通信技术 的分析比较，将ZigBee技术和传感器技术结合在一起应用于智能家居系统的家庭 内部网络中。在深入研究分析ZigBee网络结构后，结合智能家居系统的功能特点， 本文采用星型结构（它由一个ZigBee协调器和若干个终端节点而组成）来实现家 庭内部组网。文章进一步引入了基于TCP/IP标准协议的以太网技术，通过网关连 接家庭内部网络与外部网络，以实现用户远程访问。家庭内部网络中协调器和终 端节点的核心元件均采用CC2430芯片来搭建硬件开发平台，并对ZigBee协议进行 二次开发，完成了智能家居系统中各个模块的硬、软件设计。同时，采用微处理 器+上网芯片DM9000开发家庭网关，将家庭内部网络并入以太网，并用HTML语 言设计了智能家居远程管理界面。本系统能够采集家庭环境中的温度、煤气等信 息，并能在家中实现对室内灯和窗帘的无线控制。该系统通过串口与上位机进行 通信，采用Visual Basic 6.0语言设计了上位机界面。通过对整个系统进行测试，验 证了系统的功能。 关键词：智能家居，ZigBee 协议，无线传感器网络，网关 III III PAGE PAGE IV Abstract Smart home integrates sensor technology, wireless communication technology, and internet technology into the home system to provide comfortable, convenient living environment for people, and it has become the inevitable trend of home industry development. In this paper, ZigBee technology and sensor technology are applied in the home internal network of smart home system, through the analysis of