基于zigbee网络的智能家居系统

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1、基于Zigbee网络的智能家居系统TheIntelligentSystemofHomeAppliancesBasedonZigbee设计报告摘要本次设计使用了指定硬件平台：NXPLPC1769（Cortex-M3微控制器），以Zigbee无线传感器网络技术为基础，设计了智能家居模拟系统。本次设计的智能家居模拟系统包括智能门禁系统、自动窗帘、安防系统、可燃气体泄漏监测、居室内外温度检测,通过短信与用户交互，可以实时发现家居隐患以及简单的安防。此次设计统秉承了无线传感器网络低功耗、低成本、分布式和自组织的优点，其灵活性和可靠性得到了提高，也方便用户进

2、行无线和远程监测控制。关键词：NXP1769、Zigbee无线传感器网络、智能家居系统AbstractNXPLPC1769（Cortex-M3microcontroller）isusedasthespecifiedhardwareplatforminthedesignoftheintelligentsystemofhomeappliancesbasedonZigbeewirelesssensornetwork.Thissimulationsysteminclude：intelligentaccesscontrolsystem,automaticw

3、indowcurtain,homesecuritysystem,flammablegasleakdetection,bedroominsideandoutsidetemperaturedetection,areal-timepotentialsafetyhazardandsecurityriskcanbefoundthroughuserinteractionviatextmessages.Thedesignhasthefollowingadvantagesofwirelesssensornetwork:lowpowerconsumption,lo

4、wcost,distributedandself-organization,itsflexibilityandreliabilityhasbeenimproved,alsomakeuserusewirelessremotemonitorandcontrolmoreconvenient.Keywords:NXPLPC1769、Zigbeewirelesssensornetwork、Intelligentsystemofhomeappliances目录第1章绪论11.1NXPLPC1769简介11.1.1NXPLPC1700系列11.1.2NXPLP

5、C176911.1.3特色和优点11.2ZigBee技术简介31.2.1设计背景31.2.2Zigbee技术概述31.2.3ZigBee技术特点41.2.4CC2430芯片简介5第2章系统方案52.1系统总体方案52.2系统方案的结构6第3章系统功能73.1系统功能7第4章实现原理74.1系统物理结构74.2主要通信协议—Zigbee协议94.2.1协议框架94.2.2通信流程9第5章硬件框图105.1控制中心硬件框图105.2协调器模块硬件框图115.3数据采集终端硬件框图115.3.1数据采集终端1硬件框图115.3.2数据采集终端2硬件框图

6、125.3.3数据采集终端3硬件框图12第6章硬件电路设计146.1控制中心硬件电路图146.2Zigbee节点硬件电路图156.2.1CC2430模块硬件电路156.2.2CC2430串口硬件电路图156.3可燃气体检测硬件电路图166.3.1供电电源电路166.3.2MQ-2模块电路图166.3.3DHT11模块电路图166.4自动窗帘模块电路图176.5智能门禁模块电路图176.5.1门禁读卡器和电控锁电路图186.5.2人体红外感应电路图18第7章软件设计187.1控制中心LPC1769的软件设计187.2协调器软件设计（CC2430模块

7、）217.3终端节点软件设计（CC2430模块）21第8章系统测试方案258.1NXPLPC1769测试258.2Zigbee节点测试258.3智能门禁系统测试258.4自动窗帘系统测试258.5可燃气体泄漏检测268.6液晶屏测试268.7GSM模块测试26第9章测试数据及结果分析269.1测试仪器和设备269.2门禁读卡器及数字电控锁279.3温湿度传感器279.4MQ-2传感器279.5人体红外传感模块289.6直流减速电机289.7液晶屏289.8GSM模块289.9LPC1769和Zigbee节点28第10章实现功能2810.1控制中心

8、NXPLPC17692810.2Zigbee节点CC2430模块2910.3门禁读卡器及电控锁：2910.4温湿度传感器DHT11291