[实用新型]基于无线传感器网络的智能家居系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种基于无线传感器网络的智能家居系统。

背景技术

随着科学技术的不断发展和百姓生活水平的不断提高，智能家居近年来在中国得到了快速发展。在十年前，智能家居的概念还没有进入百姓生活，但在近年来，物联网的概念得到了广泛的推广，人们也逐渐接受并且向往智能化的生活。不仅局限于智能家居产业，随着计算机技术的不断进步和信息技术的发展，智能化生活已经渗透到人们生活的每个角落。

但目前的国内智能家居的发展还存在一定的问题，首先是产品设计缺乏人性化，目前采用的智能家居无线技术虽然信号质量得到了改善，但是对终端配置要求比较高(比如蓄电能力、数据传输能力、路由协议等)而导致成本增加，且协议复杂度较高，布线繁琐、灵活性差、操作麻烦的弊端，功耗也较大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于无线传感器网络的智能家居系统，该系统成本低、使用简单、灵活性好等优点，可方便用户通过Web网页、客户端软件、手机短信或系统遥控器多种方式完成对智能家居系统的本地和远程控制。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种基于无线传感器网络的智能家居系统，包括主控模块、无线传感器网络通信模块和远程控制模块，所述主控模块包括微控制器模块、电源模块、GSM短信模块、以太网控制器模块、存储模块以及无线传感器网络协调器模块，所述无线传感器网络通信模块包括处理器单元、充电电源单元、无线通信单元和家电控制单元，所述远程控制模块包括移动手机和网络访问设备，移动手机或网络访问设备接收到用户的操作指令信号，并将操作指令信号通过主控模块的GSM短信模块或以太网控制模块传送给微控制器模块，微控制器模块将接收到的信号进行处理后，通过无线传感器网络模块的无线通信单元传送给无线传感器网络模块的处理器单元进行转换处理，并将转换处理后的信号传送给家电控制单元，家电控制单元接受到处理器单元的转换处理信号后可对家居内的家电设备进行开关控制。

进一步的优化方案为所述主控模块还控制连接有无线遥控器，所述无线遥控器主要包括触摸屏模块、无线收发模块、语音控制模块和遥控处理器模块，所述触摸屏模块、语音控制模块通过与其相适配电路将接受到的操作信号传送至遥控处理器模块进行处理，处理后的信号通过无线收发模块传送至主控模块的微控制器进行处理。

进一步的优化方案为所述主控模块的微控制器采用型号为STM32F103RET6控制芯片，所述无线传感器网络通信模块的处理单元采用型号为CC2530F256控制芯片，并采用Basic-RF双向通信协议方式进行网络通信传输。

进一步的优化方案为所述主控模块还设置有Wi-Fi拓展接口和USB接口，用于满足高带宽信号的要求。

进一步的优化方案为所述GSM短信模块采用SIM900A电路模块进行短信通信，以太网控制模块采用ENC28J60以太网控制器芯片进行网络通信。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型以STM32微控制器为核心，在STM32中移植uIP协议栈构建嵌入式Web服务器，利用无线传感器网络构建家居内部网络，结合GSM通信技术，设计了一套成本低、稳定性高、灵活性好、操作方便的智能家居控制系统。根据智能家居系统对无线传感器网络模块低功耗、低成本的要求，选用了CC2530F256控制芯片，并采用Basic-RF双向通信协议方式进行网络通信传输，构件了一种稳定、高效、满足实际需求的树状无线传感器网络协议，保证了家居内信息的稳定传输。同时，本实用新型还增设了无线遥控器功能，使用户可以通过无线遥控器、登入Web网页、打开客户端软件或发送短信多种模式控制家电设备；能够实现智能家居系统的本地与远程稳定控制，具有使用简单、灵活性好等优点与广泛的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型原理框图；

图2是本实用新型的主控模块的原理结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。