IopeNet与面向智能家居的无线协议整合

发布时间：2017-09-21 21:15

  本文关键词：IopeNet与面向智能家居的无线协议整合

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【摘要】：目前,国内现行的电器设备网络众多,规格复杂多样,相互之间不能通信。从建筑设备设计的立场来看,需要对现行的电气设备网络进行综合设计。能够自由地相互连接,并最终实现设备控制的整合已经成为人们追求的目标。部分现有的区域控制网络也在标榜开放性或者系统整合,但是它们都以自己的规格为中心,主张的是单一的个别规格的开放性和系统整合。对此,IopeNet提出利用最新的互联网技术,在不改变原有协议标准的前提下,对现行的电器设备网络进行整合管理,以实现符合国情的真正的开放性和系统整合。目前,IopeNet能够解析包括LonWorks、BACNet等在内的九种通信协议,IopeNet的使用,使得各智能建筑不再是独立的模块,而是组合成一个整体的楼宇网络。本学位论文提出的整合,是指对IopeNet技术进行研究和扩充,使IopeNet在能够解析原有协议的基础之上,增加对ZigBee和蓝牙协议的解析支持。将开放式的IopeNet技术应用到智能家居领域,统筹、整合原有的智能家居系统,使其能够与智能建筑相互结合、相互通信。首先,分析研究IopeNet协议,提出将IopeNet技术应用到智能家居领域的设计方案,实现了IopeNet对ZigBee和蓝牙协议的解析支持。为了实现IopeNet与ZigBee与蓝牙协议的协议转换,设计了一种自定义帧格式。其次,基于ZigBee和蓝牙技术的特点,分别设计了基于ZigBee和蓝牙无线通信技术的智能家居系统模块。采用ZigBee星型拓扑组网方式,设计并实现了终端信息数据的采集和控制。同时,结合蓝牙技术特点,采用蓝牙微微网的家庭网络模式,设计了基于蓝牙的智能家居系统模块。最后,搭建家庭网关软硬件平台,设计并实现协议转换整体架构,提出整合结果验证方案,确保整合结果数据的准确性和整合方案的稳定性。本学位论文设计的面向智能家居的无线协议的整合方案,能够整合基于ZigBee和蓝牙技术的智能家居系统。在不改变原有智能家居结构的前提下,能有效的将智能家居系统和智能建筑相结合,实现二者的有机统一。测试结果表明,本设计方案可靠性高、稳定性好,具有一定的应用价值。经过进一步完善,可推广应用于智能家居领域。
【关键词】：IopeNet 智能家居 ZigBee 蓝牙 嵌入式系统
【学位授予单位】：延边大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU855;TN92
【目录】：

• 摘要7-8
• Abstract8-14
• 第1章 绪论14-21
• 1.1 研究的目的与意义14-15
• 1.2 研究现状15-19
• 1.2.1 智能家居现状15-16
• 1.2.2 智能家居无线通信技术发展现状16-18
• 1.2.3 IopeNet技术现状18-19
• 1.3 研究的内容和主要工作19
• 1.4 本文的结构19-21
• 第2章 IopeNet与无线协议的相关技术21-34
• 2.1 引言21
• 2.2 IopeNet技术21-24
• 2.2.1 IopeNet技术概述21-22
• 2.2.2 IopeNet通信结构22-24
• 2.3 ZigBee技术24-29
• 2.3.1 ZigBee技术概述24-25
• 2.3.2 ZigBee协议栈结构25-27
• 2.3.3 ZigBee拓扑结构27-29
• 2.4 蓝牙技术29-33
• 2.4.1 蓝牙技术概述29-30
• 2.4.2 蓝牙协议栈结构30-32
• 2.4.3 蓝牙拓扑结构32-33
• 2.5 本章小结33-34
• 第3章 无线协议的整合设计与实现34-45
• 3.1 引言34
• 3.2 协议整合总体架构设计34-35
• 3.3 智能家居模块设计35-41
• 3.3.1 开发平台搭建35-37
• 3.3.2 终端节点分类设计37
• 3.3.3 数据通信协议设计37-41
• 3.4 IopeNet整合ZigBee和蓝牙协议41-43
• 3.4.1 IopeNet节点单元设计41
• 3.4.2 IopeNet协议整合41-43
• 3.5 Web服务器设计43-44
• 3.6 本章小结44-45
• 第4章 整合测试和结果分析45-56
• 4.1 引言45-46
• 4.2 系统测试环境46-47
• 4.2.1 硬件环境46-47
• 4.2.2 软件环境47
• 4.3 系统测试47-54
• 4.3.1 ZigBee组网及数据传输测试48
• 4.3.2 蓝牙组网及数据传输测试48-49
• 4.3.3 整体功能测试49-52
• 4.3.4 家居网关与网络网关通信测试52-54
• 4.4 系统评测结果分析54-55
• 4.5 本章小结55-56
• 结论56-57
• 参考文献57-61
• 攻读硕士学位期间发表的论文61-62
• 致谢62-63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张维华;皇晓琳;;物联网智能家居技术与标准化综述[J];信息技术与标准化;2012年07期

2 丁雪莲;;ZigBee协议栈浅析[J];电脑与信息技术;2013年05期

3 郭曦;;智能家居期待统一标准[J];中国公共安全(综合版);2012年14期

4 彭俊杰;贺辉;朱平安;刘艳萍;张学军;金翊;;Zigbee-based new approach to smart home[J];Journal of Shanghai University(English Edition);2010年01期

5 钱志鸿;刘丹;;蓝牙技术数据传输综述[J];通信学报;2012年04期

6 山本和幸;福永雅一;黄吉文;天野昌幸;;iopeNet及其目的[J];智能建筑电气技术;2008年04期

7 中尾敏章;佐藤俊孝;天野昌幸;;综合型设备系统通信网络iopeNet概要[J];智能建筑电气技术;2009年02期

8 李洵;胡芳;;iopeNet技术概要[J];智能建筑电气技术;2014年01期

9 王智涌;李洵;胡芳;;iopeNet系统人机交互产品介绍[J];智能建筑电气技术;2014年03期

10 毕文彬;李洵;胡芳;;iopeNet产品系统模块介绍[J];智能建筑电气技术;2014年02期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 郑欣;物联网商业模式发展研究[D];北京邮电大学;2011年

2 董新平;物联网产业成长研究[D];华中师范大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 姜浩;基于ZigBee无线网状网络在智能家居领域的实现[D];大连理工大学;2010年

2 任春雷;基于蓝牙与ZigBee的异构无线网络传输系统的设计与实现[D];内蒙古大学;2011年

3 李景;针对ZigBee协议MAC层安全的综合检测算法[D];北京邮电大学;2013年

4 褚欣媛;基于ZigBee的智能家居安防系统[D];太原理工大学;2013年

5 尹卫龙;基于无线传感器网络的智能家居系统研究与应用[D];东华理工大学;2014年

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本文编号：896908