基于Zigbee技术的嵌入式无线家庭网关系统设计

发布时间：2020-06-02 22:59

【摘要】： 随着网络技术和信息家电的飞速发展,人们越来越追求那种舒适、便利、安全、高效、节能的家居生活,因此与家庭生活息息相关的家庭网络,也就成了必然的产物。目前,家庭网络在全球正成为热门话题,据In-Stat/MDR预测,由于受中国宽带用户和家庭网络用户大幅度增长的刺激,未来3年亚太区家庭网络的增长速率最高,将达到26%。随着家庭网络的崛起,作为家庭网络核心的家庭网关,迫切需要具有实际意义且新颖的设计的出现。 Zigbee技术是一种非常有潜力的短距离、低功耗、低成本的双向无线通信技术。它可将不同型号、种类的设备“无缝”的联接在一个网络中,非常适合组建家庭智能网络。比如Zigbee技术可以把信息家电(电视机、电冰箱、微波炉、消毒柜、吸尘器等)、电话、PDA、计算机等联接在一起,实现家庭网络,而且用户可以通过GPRS远程监控网络中的设备。 综合考虑家庭网关的特征及功能实现,本文主要介绍的是一种以ARM9系列微处理器S3C2410X及嵌入式Linux操作系统为核心融合Zigbee技术和GPRS技术的无线家庭网关。 首先,选择能满足控制功能、应用广泛的高性能处理器S3C2410X作为无线家庭网关的核心并外扩多个功能模块作为硬件平台;其次,选择应用广泛、源代码公开的Linux2.6作为无线家庭网关的嵌入式操作系统,根据家庭网关要实现的功能移植Linux2.6内核并开发相应的硬件驱动程序;最后,采用GPRS模块和Zigbee模块,为无线家庭网关提供经济,完善的解决方案。 该家庭网关对内利用Zigbee作为局部的无线组网方式,将许多相对独立的家用电器构成一个统一的系统;对外通过GPRS网络接入Intemet,实质上使用TCP/IP协议,以此实现局部无线到远程无线的连接。从而我们能对家庭智能网络中各信息家电方便的实现远程查询、控制等操作。 通过研究,我认为开发基于Zigbee技术的嵌入式无线家庭网关系统具有深远的意义。本文利用Zigbee无线技术展开家庭网关的设计并在此基础上引入GPRS,从技术上说是非常合理的,从市场前景上说是值得期待的。 实验表明,该系统能够实现家庭网关的基本功能,并能长时间稳定的运行。
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曲阜师范大学硕士学位论文平转换芯片MAX3232。CD模块。模块CC2430。模块MC35i。2410X处理器[’9][2o]Samsung公司推出的基于ARM920T核，精简指令系统的16/犯位功耗而且价格低廉，主要面向低端应用。该芯片采用272脚F相环，最高可在203MHZ的系统时钟下运行，这个工作频率能ux等操作以及进行较为复杂的信息处理。其结构框图如图4.2所

设备需3.3V，MC35i模块典型工作电平为4.2伏。本系统采用宽电平输入，通过DC一DC转换器来实现多个电平输出。在此选用LM317集成稳压电路，它是常见的可调集成稳压器，最大输出电流为2.2A，输出电压范围为 1.25一37V。其接法如图4.3所示。1、2脚之间为 1.25V电压基准。为保证稳压器的输出性能，，Rl应小于240欧姆。改变R2阻值即可调整稳压电压值。DI、DZ用于保护，Uo:(l+RZ/Rl)*1.2。LM317T}谧…:粉夏福砒」夕l2口目气刁面薄口目l酱朋乡图4.3电源电路
【学位授予单位】：曲阜师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TP368.1;TP393.05

【引证文献】

相关硕士学位论文 前2条

1 吴伟平;基于ZigBee技术的IP CAMERA在智能数字家庭中的应用[D];华南理工大学;2011年

2 杨作刚;基于ARM9智能家居系统的设计与研究[D];东华大学;2012年

本文编号：2693887