论文部分内容阅读
随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们对家居生活的便捷性与舒适性也提出了更高的要求;而近几年来物联网技术的迅猛发展,家居智能化也得到了很大的进步。智能家居系统,作为物联网技术的重要应用,成为目前国内外研究的热点。本文在充分研究物联网技术与智能家居系统架构的基础上,通过对比目前国内外主流智能家居系统的特点,提出了一套智能家居系统方案,并对其核心设备——家庭网关进行了设计与实现。在本文中,综合了嵌入式技术、计算机网络技术以及无线传感网络技术,对智能家居的家庭网关系统分模块进行了设计与实现,本次设计中主要分为三个模块:ZigBee组网模块、协议转换模块、远程通信模块。ZigBee组网模块采用了TI公司的CC2530来保证硬件实现,该模块作为整个ZigBee网络的协调器,管理ZigBee网络,并且基于Z-stack协议栈开发了ZigBee组网的程序。协议转换模块采用了S3C6410模块并搭载必要外围电路来保证硬件实现,运行嵌入式Linux系统,并基于该环境以及Qtopia平台设计并实现了协议转换程序。远程通信模块主要实现了家庭网关对Internet的连接功能以及DHCP穿透的转发服务器程序设计与实现。最后,在完成家庭网关系统的设计与实现后,编写了家庭内部组网测试程序,完成了对家庭网关的ZigBee组网、协议转换、远程通信三大功能模块的测试。测试结果表明,本次设计的家庭网关系统满足系统设计要求,达到预期设计目标,具有很好的实用价值。