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ZigBee智能家居綜合布線的應(yīng)用
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資料類別
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化工建筑畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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建筑電氣與智能化 |
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關(guān)鍵詞
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建筑電氣與智能化|智能家居 |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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40 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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wps |
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文件大小
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148K |
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發(fā)布時(shí)間
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2013-03-07 17:06:00 |
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預(yù)覽文件
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無(wú) |
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下載次數(shù)
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1 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
畢業(yè)論文 ZigBee智能家居綜合布線的應(yīng)用，說(shuō)明書(shū)共17頁(yè)，9746字。
第1章 緒論
1.1智能家居綜合布線前景
隨著人們生活水平的提高，對(duì)居住環(huán)境也提出了更高的要求，尤其是在住宅“智能化”方面�，F(xiàn)代住宅不僅應(yīng)具有安全、便利、舒適、節(jié)能和娛樂(lè)等特點(diǎn)，還要求具有集成的音頻／視頻、計(jì)算機(jī)通信、自動(dòng)化及安全防范等功能。這樣的智能家庭有各種獨(dú)立的現(xiàn)代家用電器或電子設(shè)備，而要將它們?cè)谄胀ǖ募揖迎h(huán)境中集成到一起，就必須通過(guò)一套統(tǒng)一管理的家庭網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，而家庭網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)正是家居綜合布線系統(tǒng)。這一系統(tǒng)為家庭的各種弱電系統(tǒng)應(yīng)用(如語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視聽(tīng)音樂(lè)、家庭辦公、保安、能源管理等)提供了齊備的傳輸介質(zhì)。
一方面，智能家居布線應(yīng)該說(shuō)是一個(gè)小型的綜合布線系統(tǒng)。它可以作為一個(gè)完善的智能小區(qū)綜合布線系統(tǒng)的一部份，也可以完全獨(dú)立成為一套綜合布線系統(tǒng)。另一方面，現(xiàn)代家居中各種弱電線纜很多，需要集中管理和統(tǒng)一維護(hù)。信息技術(shù)和寬帶網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展和普及，規(guī)范的家庭弱電布線系統(tǒng)將成為繼水、電、氣后另一種必不可少的家庭基礎(chǔ)設(shè)施。智能家居布線則涵蓋了整個(gè)家庭弱電布線系統(tǒng)。
1.2選題的目的和意義
ZigBee技術(shù)是～種低速率、低成本、低功耗、近距離新型的無(wú)線通信技術(shù)，主要用于家庭智能化、樓宇自動(dòng)化和工業(yè)監(jiān)控等應(yīng)用系統(tǒng)。
ZigBee技術(shù)具有以下的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：
1．2.1低功耗：在低耗電待機(jī)模式下，2節(jié)5號(hào)干電池可支持1個(gè)節(jié)點(diǎn)工作6"24個(gè)月，甚至更長(zhǎng)。這是Zigbee的突出優(yōu)勢(shì)。相比較藍(lán)牙能工作數(shù)周、WiFi可工作數(shù)小時(shí)�，F(xiàn)在，TI公司和德國(guó)的Micropelt公司共同推出新能源的ZigBee節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)采用Micropelt公司的熱電發(fā)電機(jī)給TI公司的Zigbee提供電源。
1.2.2低成本：通過(guò)大幅簡(jiǎn)化協(xié)議(不到藍(lán)牙的1／10)，降低了對(duì)通信控制器的要求，按預(yù)測(cè)分析，以8051的8位微控制器測(cè)算，全功能的主節(jié)點(diǎn)需要32KB代碼，子功能節(jié)點(diǎn)少至4KB代碼，而且Zigbee免協(xié)議專利費(fèi)。每塊芯片的價(jià)格大約為2美元。
1.2.3低速率：ZigBee工作在20～250 kbps的較低速率，分別提供250kbps(2．4GHz)、40kbps(915 MHz)和20kbps(868 MHz)的原始數(shù)據(jù)吞吐率，滿足低速率傳輸數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求。
1.2.4近距離：傳輸范圍一般介于10--一100 m之間，在增加RF發(fā)射功率后，亦可增加到1---,3 km。這指的是相鄰節(jié)點(diǎn)間的距離。如果通過(guò)路由和節(jié)點(diǎn)間通信的接力，傳輸距離將可以更遠(yuǎn)。
1.2.5短時(shí)延：ZigBee的響應(yīng)速度較快，一般從睡眠轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)只需15 ms，節(jié)點(diǎn)連接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)只需30 ms，進(jìn)一步節(jié)省了電能。相比較，藍(lán)牙需要3"-’10 S、WiFi需要3 s。
1.2.6高容量：ZigBee可采用星狀、片狀和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，由一個(gè)主節(jié)點(diǎn)管理若干子節(jié)點(diǎn)，最多一個(gè)主節(jié)點(diǎn)可管理254個(gè)子節(jié)點(diǎn)；同時(shí)主節(jié)點(diǎn)還可由上一層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)管理，最多可組成65000個(gè)節(jié)點(diǎn)的大網(wǎng)。
1.2.7高安全：ZigBee提供了三級(jí)安全模式，包括無(wú)安全設(shè)定、使用接入控制清單(ACL)防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES 128)的對(duì)稱密碼，以靈活確定其安全屬性。
采用ZigBee技術(shù)所架構(gòu)的無(wú)線智能家居綜合布線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)由于其低成本低功耗較遠(yuǎn)的覆蓋范圍及它在全球范圍內(nèi)的通用將使其成為智能家居系統(tǒng)中的又一亮點(diǎn)，必將給現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)帶來(lái)一場(chǎng)新的變革。
現(xiàn)有的家庭網(wǎng)絡(luò)中，比較多采用有線技術(shù)進(jìn)行家庭控制網(wǎng)絡(luò)的組建，這類方案總的特點(diǎn)是擴(kuò)展性能差，布線繁瑣，影響美觀。家庭網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的原則是使用方便、安裝簡(jiǎn)單，不需要額外布線、擴(kuò)展性好。可見(jiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)采用無(wú)線的方式是個(gè)最好的選擇，無(wú)線的方式比較靈活，更適合家庭使用。無(wú)線傳輸方式避免了重新布線的麻煩，網(wǎng)絡(luò)所需的基礎(chǔ)設(shè)施不再需要埋在地下或者隱藏在墻里，網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)需要移動(dòng)或變化。可見(jiàn)將ZigBee這種無(wú)線通信技術(shù)用于智能家居綜合布線系統(tǒng)具有現(xiàn)實(shí)的意義。
......
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