毕业设计 基于zigbee技术的智能家电控制系统设计.doc
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毕业设计 基于zigbee技术的智能家电控制系统设计,毕业设计 基于zigbee技术的智能家电控制系统设计摘 要本文采用无线技术进行组建室内家电控制系统网络，使各种家用设施(如照明、家电和室内环境等)通过网络进行互联，体现无线技术的方便和安全。首先，本文在分析了国内外智能家电系统技术现状，针对智能家电系统存在的布线难、造价高、结构复杂等问题，提出采用基于zigbee无线通...
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毕业设计 基于Zigbee技术的智能家电控制系统设计
摘 要
本文采用无线技术进行组建室内家电控制系统网络，使各种家用设施(如照明、家电和室内环境等)通过网络进行互联，体现无线技术的方便和安全。
首先，本文在分析了国内外智能家电系统技术现状，针对智能家电系统存在的布线难、造价高、结构复杂等问题，提出采用基于Zigbee无线通信技术的智能家电系统设计方案，进行无线数据的采集和传输。
通过对智能家电网络的分析、对比和研究，采用星型网络组建智能家电系统的内部网络；利用TI的射频芯片CC2420 Zigbee模块和Microchip的微控制器PIC18LF4620设计并构架成一种低成本，高灵活性、通用的Zigbee无线智能家电网络。然后，介绍智能家电控制系统的软件部分实现。利用Microchip提供的Zigbee协议，结合具体要实现的功能进行编程。
关键词：智能家电；Zigbee；PIC18LF2420；CC2420；
The Design of Smart Home Electrical Appliances Based on Zigbee Technology
Abstract
This article uses the wireless communication technology to carry through the Home electrical appliances network, which makes all kinds of home facility (such as illumination, home electrical and home environment etc.) interconnect, to reflect the convenience and security of the wireless communication technology.
First, through the analyze the present status from domestic to overseas contraposed the problem of hard-routing, high-cost, complex-structure existing in the Smart Home electrical appliances, and proposed a design options by adopting Zigbee wireless communication technology, for the wireless data of gather and transmission.
This article on the smart appliance network analysis, comparison and research, the use of stars to form smart network appliance system's internal network; the use of TI's radio frequency chip CC2420 Zigbee modules and PIC18LF4620 microcontroller Microchip design and architecture into a low-cost, highly flexible, general-purpose network Zigbee wireless intelligent home appliances. And then, this article introduce the smart home appliances control system whose software to achieve, Microchip provides the use of the Zigbee protocol, combined with the functionality to achieve specific program.
Key words: Smart Home electrical appliances；Zigbee；PIC18LF2420；CC2420；
目 录
摘 要 I
第一章 引 言 1
1.1 研究背景 1
1.1.1 智能家电系统的发展现状 2
1.1.2 智能家电控制网络系统特点 2
1.1.3 智能家电的发展方向 3
1.2 智能家电网络技术 3
1.2.1 有线技术 4
1.2.2 家庭无线网络技术 4
1.3 本章小结 7
第二章 Zigbee组网技术及其协议 8
2.1 IEEE 802.15.4 8
2.1.1 IEEE 802.15.4 8
2.2 Zigbee体系结构 9
2.2.1 Zigbee简介 9
2.2.2 Zigbee体系结构 9
2.3 控制网络拓扑选择 16
2.3.1 设计原则 16
2.3.2 星型网络结构 17
第三章 网络控制器的硬件设计 19
3.1 硬件总体设计 19
3.2 主控制器（网络协调器） 20
3.2.1 晶振电路 21
3.2.2 电源电路 21
3.3 Zigbee无线收发模块电路 22
3.3.1 无线芯片介绍 23
3.3.2 射频电路 25
3.3.3 与单片机的接口 26
第四章 网络控制器的软件设计及调试分析 31
4.1 协调器程序设计 31
4.2 网络的创建和入网 32
4.3 发送消息 33
4.4 接收消息 34
4.5 数据的传输 35
4.6 数据的接收 36
4.7 系统的调试 37
第五章 总结与展望 40
5.1 本文总结 40
5.2 经验总结 40
5.3 设计展望 41
参考文献 42
摘 要
本文采用无线技术进行组建室内家电控制系统网络，使各种家用设施(如照明、家电和室内环境等)通过网络进行互联，体现无线技术的方便和安全。
首先，本文在分析了国内外智能家电系统技术现状，针对智能家电系统存在的布线难、造价高、结构复杂等问题，提出采用基于Zigbee无线通信技术的智能家电系统设计方案，进行无线数据的采集和传输。
通过对智能家电网络的分析、对比和研究，采用星型网络组建智能家电系统的内部网络；利用TI的射频芯片CC2420 Zigbee模块和Microchip的微控制器PIC18LF4620设计并构架成一种低成本，高灵活性、通用的Zigbee无线智能家电网络。然后，介绍智能家电控制系统的软件部分实现。利用Microchip提供的Zigbee协议，结合具体要实现的功能进行编程。
关键词：智能家电；Zigbee；PIC18LF2420；CC2420；
The Design of Smart Home Electrical Appliances Based on Zigbee Technology
Abstract
This article uses the wireless communication technology to carry through the Home electrical appliances network, which makes all kinds of home facility (such as illumination, home electrical and home environment etc.) interconnect, to reflect the convenience and security of the wireless communication technology.
First, through the analyze the present status from domestic to overseas contraposed the problem of hard-routing, high-cost, complex-structure existing in the Smart Home electrical appliances, and proposed a design options by adopting Zigbee wireless communication technology, for the wireless data of gather and transmission.
This article on the smart appliance network analysis, comparison and research, the use of stars to form smart network appliance system's internal network; the use of TI's radio frequency chip CC2420 Zigbee modules and PIC18LF4620 microcontroller Microchip design and architecture into a low-cost, highly flexible, general-purpose network Zigbee wireless intelligent home appliances. And then, this article introduce the smart home appliances control system whose software to achieve, Microchip provides the use of the Zigbee protocol, combined with the functionality to achieve specific program.
Key words: Smart Home electrical appliances；Zigbee；PIC18LF2420；CC2420；
目 录
摘 要 I
第一章 引 言 1
1.1 研究背景 1
1.1.1 智能家电系统的发展现状 2
1.1.2 智能家电控制网络系统特点 2
1.1.3 智能家电的发展方向 3
1.2 智能家电网络技术 3
1.2.1 有线技术 4
1.2.2 家庭无线网络技术 4
1.3 本章小结 7
第二章 Zigbee组网技术及其协议 8
2.1 IEEE 802.15.4 8
2.1.1 IEEE 802.15.4 8
2.2 Zigbee体系结构 9
2.2.1 Zigbee简介 9
2.2.2 Zigbee体系结构 9
2.3 控制网络拓扑选择 16
2.3.1 设计原则 16
2.3.2 星型网络结构 17
第三章 网络控制器的硬件设计 19
3.1 硬件总体设计 19
3.2 主控制器（网络协调器） 20
3.2.1 晶振电路 21
3.2.2 电源电路 21
3.3 Zigbee无线收发模块电路 22
3.3.1 无线芯片介绍 23
3.3.2 射频电路 25
3.3.3 与单片机的接口 26
第四章 网络控制器的软件设计及调试分析 31
4.1 协调器程序设计 31
4.2 网络的创建和入网 32
4.3 发送消息 33
4.4 接收消息 34
4.5 数据的传输 35
4.6 数据的接收 36
4.7 系统的调试 37
第五章 总结与展望 40
5.1 本文总结 40
5.2 经验总结 40
5.3 设计展望 41
参考文献 42
