[实用新型]基于Zigbee技术的数字家庭智能化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种以Zigbee技术为手段利用互联网通讯的数字家庭智能化系统，尤其是一种基于Zigbee技术的数字家庭智能化系统。

背景技术

国内外现有的数字家居系统的构建主要基于传统的有线网络技术，在数字家居系统构建中普遍存在着布线烦琐、无法实现移动访问、施工周期长、后期维护困难、可扩展性等问题，有线系统的这些特点限制了它在数字家居系统中的应用。因此，人们开始研究引入无线技术解决这些问题。

无线网络技术可以很好地满足用户对家居设备控制、家庭网络的灵活性、可靠性以及便捷性等需求，解决了有线系统的高成本和不方便。

目前，在无线家电组网的研究开发和利用中，主要是蓝牙技术和IEEE 802.11技术，但它强调的是速度，且功耗却非常高，不经济。

Zigbee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，主要用于近距离无线连接。与目前使用的无线家电组网技术相比，主要优势是：数据传输速率低，专注于低传输应用、功耗低、成本低、网络容量大、时延短、安全、有效范围小、工作频段灵活等特点。而目前ZigBee技术适于电视机、电冰箱、电烤箱、洗衣机、空调等家电设备的zigBee网络模块虽然已经问世，但实现与家庭自动门禁系统、安全监测系统以及设计出实现Zigbee网络与Internet的互联设备-数字家庭网关，从而实现生产出数字家具的远程监控和关键部位的视频监控的技术产品仍旧是业内人士力图解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于Zigbee技术的数字家庭智能化系统。该系统可以满足与Internet的互联，通过数字家庭网关实现与家庭自动门禁系统、安全监测系统以及对家电用具实时控制的要求。

为此，为解决这一技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型涉及一种基于Zigbee技术的数字家庭智能化系统，具有三层物理通讯界面，第一层包括互联网、家电类、手机、PDA、计算机在内的通讯界面，第二层包括网关、路由器在内的通讯界面，第三层包括在家庭自动门禁系统、安全监测系统在内的通讯界面，其中，在所述第一通讯界面设有Zigbee网络电路模块，在所述Zigbee网络模块与所述第二层通讯界面中的网关之间设有接口电路模块，在所述第二层与所述三层通讯界面之间设有Zigbee网络电路模块，且所述各层通过RF射频收发实现彼此之间的通讯连接。

相比现有技术，尤其是与目前使用的无线家电组网技术，本实用新型所产生的积极效果是：在第一层通讯界面上可实现网络容量大的要求，在第二层通讯界面上可实现数据传输速率低，专注于低传输应用、功耗低、时延短的要求，在第三层通讯界面上可实现成本低、安全、工作频段灵活的要求；Zigbee网络电路模块介入到这三个通讯界面之间，可实现对数字家电的远程监控和家居关键部位的视频监控的要求。

附图说明

图1是本实用新型涉及的基于Zigbee技术的数字家庭智能化系统的整体结构示意图；

图2是关于图1中的Zigbee网络电路模块结构图；

图3是关于图1中的接口电路模块结构图。

图中：Zigbee网络电路模块属于现有技术，型号可选用射频2.4GHz的收发器和符合IEEE 802.15.4协议的标准Zigbee模块；接口电路模块也属于现有技术，应符合CC2430版本的要求；附图中的罗马数字I、II、III分别表示下文中描述的三层物理通讯界面。

具体实施方式

参见图1并结合图2、图3，本实用新型涉及一种基于Zigbee技术的数字家庭智能化系统，具有三层物理通讯界面，第一层包括互联网、家电类、手机、PDA、计算机在内的通讯界面，第二层包括网关、路由器在内的通讯界面，第三层包括在家庭自动门禁系统、安全监测系统在内的通讯界面，其特征在于，在所述第一通讯界面设有Zigbee网络电路模块，在所述Zigbee网络模块与所述第二层通讯界面中的网关之间设有接口电路模块，在所述第二层与所述三层通讯界面之间设有Zigbee网络电路模块，且所述各层通过RF射频收发实现彼此之间的通讯连接。

实施状态下，所述数字家庭智能化系统接收来自Internet网络的RF信号，并以此来控制Zigbee用户级的使用。本系统利用设置在各个通讯界面上的RF射频端子，通过Zigbee网络电路模块和接口电路模块对已安装了Zigbee数据模块的Zigbee用户单元进行本地或异地控制，从而实现数字家庭智能化的设计要求。

从适合家庭应用的角度出发，在如今研发Zigbee技术产品的时代，本系统较好地解决了Zigbee网络的网络层结构问题，可以支持两种拓扑结构：簇状结构和网状结构；可以实现于Zigbee网络的路由协议，采取按需路由的算法，使用树形路由选择；可以实现家用电器的Zigbee控制模块的通信；可以实现家电控制中的应用层报文的设置；通过第三层Zigbee网络技术可以保证包括家庭自动门禁系统、安全监测系统在内的通讯界面的网络安全。