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基于物联网的智能家居系统设计简介智能家居是指通过将家庭中的设备、器具与互联网进行连接，实现远程控制和自动化管理的一种生活方式。
基于物联网技术，智能家居系统可以实现人机交互、设备互联以及数据共享等功能。
本文将介绍基于物联网的智能家居系统设计的相关内容。
1. 物联网技术概述在第一部分中，我们将简要介绍物联网技术及其在智能家居领域的应用。
我们将解释物联网是如何连接各种设备，并提供了更强大、便捷和个性化的用户体验。
1.1 物联网架构这里我们会讨论典型的物联网架构，包括感知层、网络传输层和应用层。
详细介绍传感器、嵌入式设备和通信技术在智能家居系统中扮演的角色。
1.2 物联网安全性考虑到安全问题，在本部分我们将讨论常见的物联网安全挑战及其解决方案，以确保智能家居系统数据和用户隐私得到保护。
2. 智能家居系统设计在第二部分中，我们将详细介绍基于物联网的智能家居系统的设计原则和技术要点。
2.1 系统需求分析我们将讨论智能家居系统所需满足的功能和性能要求，并根据用户群体的不同提出差异化需求分析。
2.2 系统结构与组件这一部分主要包括智能家居系统的总体架构设计和各个模块之间的关系。
我们将介绍使用云平台、边缘计算和传感器网络等技术实现智能家居系统的可伸缩性和灵活性。
2.3 数据管理与云平台在此部分中，我们将讨论如何采集、存储和处理大量的传感器数据，并介绍云平台在智能家居系统中的作用。
2.4 用户界面与交互设计我们将探讨通过手机应用程序、语音助手或其他交互方式实现用户对智能家居设备进行远程操控和监测。
3. 实践案例与发展趋势最后一部分将分享一些已经实施成功的基于物联网的智能家居实践案例，并展望未来智能家居系统的发展趋势。
3.1 实践案例在此部分，我们将列举一些真实应用场景下的智能家居系统案例，解释它们是如何利用物联网技术来改善人们的生活质量。
3.2 发展趋势最后一部分将展望智能家居系统的未来发展方向，包括人工智能技术、虚拟现实和增强现实等新技术对智能家居带来的影响。
基于物联网的智能家居智能控制系统设计智能家居是物联网技术在家居领域中的应用，通过互联网连接智能设备，使家居具备远程控制、自动化调节等功能。
基于物联网的智能家居智能控制系统设计，旨在实现家庭设备的智能化管理和优化能源利用，使家居生活更加便捷、高效。
在设计智能家居智能控制系统之前，首先需要了解家庭中的各种设备和环境要素。
例如，灯光、空调、暖气、门锁、摄像头等智能设备、室内温度、湿度、光照等环境参数。
接下来，根据不同家庭成员的需求和习惯，确定智能控制系统的功能需求。
一、智能家居智能控制系统的功能需求1. 远程控制功能：用户可以通过手机APP、平板电脑或电脑实时监控和控制家庭设备，无论身在何处都可以远程操作。
2. 定时预约功能：用户可以根据自己的作息时间和需求，设置家庭设备的定时开关机时间，如定时开启空调和热水器等。
3. 情景模式功能：根据不同的场景需求，用户可以设定情景模式，例如离家模式、回家模式、睡眠模式等。
在特定情景下，系统可以自动调整设备的工作状态和亮度。
4. 安防监控功能：通过摄像头和传感器等设备，监测家庭的安全状况，如发现异常情况，自动报警，并推送通知给用户。
5. 能源管理功能：通过对家庭设备的智能控制，实现能源的优化利用，如根据室内外温度自动调整空调、暖气的工作模式，实现能效最大化。
二、智能家居智能控制系统的设计方案1. 网络架构设计智能家居智能控制系统需要与各个智能设备连接，因此需要设计一个稳定可靠的网络架构。
一般采用无线网络或有线网络实现连接，还可以使用Zigbee、Z-Wave等物联网协议。
2. 数据通信与处理设计智能设备通过传感器采集环境数据，并通过交换机、路由器等设备传输至云服务器。
云服务器负责数据的存储和处理，将数据转化为用户可以理解和使用的形式，并反馈给用户。
3. 用户界面设计智能家居智能控制系统的用户界面应该简洁、易用，让用户能够快速上手。
可以采用图形化的界面，以便用户直观地看到家庭设备的状态和操作按钮。
基于物联网技术的智能家居管理系统设计智能家居已经成为当下的热门话题，物联网技术则为实现智能家居提供了强有力的支持。
本文将探讨基于物联网技术的智能家居管理系统的设计，旨在实现智能化、便捷化和安全化的家居生活体验。
一、引言随着科技的不断发展，传统的家居设备已经逐渐被智能化设备所取代，并通过物联网的连接实现互联互通。
智能家居管理系统是整合各类智能设备，通过互联网进行统一的管理和控制，为用户提供智能化的家居生活体验。
下面将对这一系统的设计进行讨论。
二、系统框架和功能1. 系统架构基于物联网技术的智能家居管理系统主要由三个层次构成：感知层、网络层和应用层。
感知层包括各类传感器和执行器，负责收集家庭环境信息和人体姿态信息，并将其转化为数字信号。
感知层也可包括门锁、摄像头等设备，用于实现安全和监测功能。
网络层负责将感知层收集到的数据进行处理，并通过Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等通信协议将数据传输至云服务器。
应用层则是用户通过手机APP或者网页等方式访问智能家居管理系统，实现对家居设备的控制和管理。
2. 系统功能（1）远程控制：用户可以通过手机APP或者网页等方式远程控制智能家居设备，例如打开灯光、调整温度等。
（2）场景模式：用户可以设定不同的场景模式，例如“离家模式”、“回家模式”等，系统会根据用户设定的场景自动调整设备状态。
（3）安全与监测：智能家居管理系统可以通过摄像头等设备实现家庭环境的监测和安全警报功能，例如检测烟雾、侦测入侵等。
（4）能源管理：通过对各类设备的能源消耗进行监测和控制，实现能源的有效利用和节约。
（5）数据分析和智能推荐：系统可以对用户的习惯进行数据分析，提供智能推荐功能，例如根据用户的喜好调整音乐播放列表。
三、系统设计与实现1. 设备选择与集成在设计智能家居管理系统时，需要考虑到具体家庭的需求和功能。
根据不同的需求，选择合适的智能设备，并确保设备之间的互通性和兼容性。
常见的智能设备包括智能灯具、智能窗帘、智能音响、智能门锁、智能地暖等。
基于物联网的智能家居控制系统设计一、概述随着物联网技术的快速发展，智能家居控制系统已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
本文将介绍一个基于物联网技术的智能家居控制系统的设计。
二、系统架构智能家居控制系统主要由控制终端、服务器、传感器和执行器组成。
控制终端通常是指用来控制家居设备的移动设备，比如手机或平板电脑。
服务器是整个系统的核心，负责接收来自控制终端的指令，并将指令下达到传感器和执行器。
传感器负责采集环境信息，比如温度、湿度、光强等等，而执行器则控制家居设备的开关。
三、功能设计1. 家居设备控制智能家居控制系统的最主要功能就是对各种家居设备进行控制。
用户在控制终端上可以通过点击按钮或滑动开关等方式控制家居设备的开关。
比如，用户希望开启客厅的吊扇，可以在手机APP上找到对应的按钮，点击一下即可。
2. 环境监测传感器负责采集室内环境信息，并将采集到的数据传输给服务器。
服务器会根据这些数据来自动控制家居设备的状态，比如根据温度控制空调。
同时，服务器还可以将这些数据展示给用户，比如通过手机APP将家中温度、湿度等信息展示出来。
3. 定时计划用户可以在控制终端上设置定时计划，比如让电视在晚上七点关机。
服务器会自动根据这些计划来控制家居设备的开关。
4. 安全防护智能家居控制系统还可以具备安全防护功能。
系统可以根据用户的意愿来设置访客模式、防盗模式等，保证家居安全。
五、开发技术智能家居控制系统的开发需要使用一些现代化的技术，特别是物联网技术。
本文中，使用以下技术：1. MQTT通信协议MQTT是一种轻量级、开放、简单的MQTT消息传输协议，被广泛应用于物联网领域。
在智能家居控制系统中，使用MQTT来实现服务器和传感器、执行器之间的通信。
2. 数据库服务器需要一个数据库来存储控制信息和环境信息等数据。
常用的数据库有MySQL、SQLite等。
3. 移动应用开发控制终端可以是手机或平板电脑，因此需要对应用程序进行开发。
《基于物联网的智能家居控制系统设计》篇一一、引言随着物联网技术的快速发展，智能家居控制系统已成为现代家庭生活的重要组成部分。
基于物联网的智能家居控制系统设计，旨在通过互联网将家庭设备连接起来，实现智能化、便捷化的生活体验。
本文将详细介绍基于物联网的智能家居控制系统的设计思路、实现方法及优势。
二、系统设计目标本智能家居控制系统设计的目标是为用户提供一个安全、舒适、便捷的居住环境。
系统应具备以下功能：1. 远程控制：用户可通过手机、电脑等设备远程控制家中的设备。
2. 自动化控制：系统可根据用户的生活习惯、环境条件等自动控制家中的设备。
3. 节能环保：系统应具备节能环保功能，降低能源消耗，提高生活品质。
4. 安全性：系统应具备较高的安全性，保障用户的生活安全。
三、系统架构设计本智能家居控制系统架构主要包括感知层、网络层和应用层。
1. 感知层：通过各类传感器、智能设备等感知家庭环境、设备状态等信息。
2. 网络层：将感知层获取的信息通过物联网技术传输至应用层。
3. 应用层：对传输过来的信息进行处理，实现远程控制、自动化控制等功能。
四、硬件设计本智能家居控制系统的硬件设备主要包括智能设备、传感器、控制器等。
其中，智能设备包括智能灯具、智能空调、智能窗帘等；传感器包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等；控制器可采用智能家居控制器或智能音响等设备。
硬件设计应考虑设备的兼容性、稳定性、易用性等因素。
五、软件设计本智能家居控制系统的软件设计主要包括操作系统、数据传输协议、控制算法等。
操作系统可采用物联网操作系统，如Android、iOS等；数据传输协议可采用Wi-Fi、蓝牙等无线传输协议；控制算法可根据用户的生活习惯、环境条件等实现自动化控制功能。
软件设计应考虑系统的可扩展性、可维护性、安全性等因素。
六、系统实现本智能家居控制系统的实现主要包括设备接入、数据传输、控制执行等步骤。
首先，将各类智能设备接入系统，通过传感器获取家庭环境、设备状态等信息；其次，将获取的信息通过物联网技术传输至应用层；最后，应用层对传输过来的信息进行处理，实现远程控制、自动化控制等功能。
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基于物联网的智慧家居系统设计一、简介随着人们对生活品质要求的不断提高，家庭智能化成为了重要的发展趋势。
基于物联网的智慧家居系统能够实现智能化的控制和管理，提高住宅的舒适性和安全性等方面的效益，使得人居环境更加便捷、舒适和安全。
本文将介绍基于物联网的智慧家居系统的设计思想和实现方式。
二、物联网技术概述物联网是由物体互联的一种新型网络，可以将各种智能设备、机器及物品互相连接，实现多种数据的共享和交互。
物联网技术的快速发展，对未来的智慧家居的实现提供了强有力的技术支持。
三、智慧家居设计方案1. 系统架构设计智慧家居系统是由家庭物品、设备和软件平台等多种组件构成的系统。
智慧家居系统应该采用分布式的架构设计，把智能化的家居设备和软件平台连接与联动起来，实现可靠的、高效的通信和协作。
2. 功能需求分析智慧家居系统主要的功能需求包括：智能控制、安全防护、照明控制、温度控制、家电控制、健康监测、环境检测、家庭娱乐等。
根据不同的环境需求，需要制定出具体的控制方案和策略。
3. 数据通信和处理设计智慧家居系统需要采用云端或本地化处理方式，以确保数据的可靠性和一致性。
在数据处理方面，可以采用基于模式识别和分析的算法来实现智慧家居系统中的多种应用服务和智能决策。
4. 系统安全设计由于智慧家居系统中涉及到人们的日常生活，因此系统的安全性显得尤为重要。
智慧家居系统中需要采用多层次的安全机制和控制器来保障使用者的隐私和数据安全性。
四、智慧家居应用实例1. 空气质量监测智慧家居系统可以安装用于检测空气质量的传感器，实时监测和分析房间内的空气污染情况，在甲醛、PM2.5等污染物超标时，通过数据处理和决策算法，及时提供相应的清洁服务和环保建议。
2. 安全防护智慧家居系统可以通过安装摄像头、入侵探测器等设备，实现对家庭安全的实时监测和报警警示。
同时，智慧家居系统还可以联网和警方进行联动，发现异常情况时自动发出报警和求救信号。
3. 温度控制智慧家居系统可以通过温控器、智能封闭材料等设备来实现室内温度的自动化控制。
基于物联网技术的智能家居系统设计与实现智能家居系统是一种利用物联网技术连接家庭各种设备和系统，实现智能化控制和管理的系统。
基于物联网技术的智能家居系统设计与实现可以有效提升家庭生活的便利性、舒适性和安全性。
以下是关于智能家居系统设计与实现的详细内容。
一、智能家居系统设计原理和架构1. 原理：智能家居系统通过传感器采集环境数据，经过传输和处理后，控制器根据预设的规则和用户需求，调节设备状态，实现对家庭设备和系统的智能化控制。
2. 架构：智能家居系统的主要组成部分包括传感层、传输层、处理层和应用层。
传感层负责采集数据，传输层将数据传输到处理层，处理层进行数据处理和决策，应用层负责用户界面和设备控制。
二、智能家居系统的主要功能1. 环境感知与控制：通过温湿度传感器、光感传感器等感知环境信息，并自动调节空调、照明等设备，提高生活舒适度和节能效果。
2. 安防监控与报警：利用摄像头、烟雾传感器、门磁传感器等实现对家庭安全的监控和报警功能，及时发现异常情况并提示用户。
3. 能源管理：通过智能电表和电器控制器实现对家庭电力消耗的实时监测和控制，优化能源使用，降低能源浪费。
4. 远程操控与监控：用户可以通过智能手机、平板电脑等远程设备，实时操控和监控家庭设备，随时随地享受智能生活。
5. 健康监测与辅助：智能家居系统可以集成健康监测设备，如心率监测器、血压计等，为用户提供健康状况的实时监测和辅助。
三、智能家居系统的实现技术和关键问题1. 通信技术：智能家居系统中各设备之间需要通过无线通信或有线通信进行数据传输，常用的通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等。
2. 数据处理和决策算法：传感器采集到的数据需要经过处理和分析，通过合适的算法进行决策，实现智能化控制。
3. 设备互联与集成：不同厂商的智能设备可能使用不同的协议和接口，需要进行设备互联和集成，确保系统的兼容性和可扩展性。
4. 安全与隐私保护：智能家居系统涉及到用户的个人信息和家庭安全，需要采取合适的安全措施，防止数据泄露和系统被黑客攻击。
基于物联网的智能家居系统设计智能家居是近年来备受关注和追捧的概念，它将传统家居与现代科技相结合，通过物联网技术实现各种设备的联动和智能化控制。
本文将探讨基于物联网的智能家居系统设计，包括系统的框架、关键技术、应用场景以及未来发展趋势。
一、系统框架基于物联网的智能家居系统由物联网平台、传感器设备、控制中心和终端设备组成。
物联网平台作为核心，负责数据的收集、传输和存储，同时提供数据分析和服务接口。
传感器设备用于感知环境，并将感知数据传输给物联网平台。
控制中心根据用户的设定和实时数据，对终端设备进行远程控制。
终端设备包括智能电器、安防系统、智能家具等，用户可以通过手机或其他终端设备实现对家居设备的控制和监测。
二、关键技术1. 物联网通信技术：基于物联网的智能家居系统需要通过无线通信技术将各种设备连接起来，实现数据的传输和控制。
目前常用的物联网通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等，不同的技术适用于不同的场景和要求。
2. 数据收集和处理技术：智能家居系统需要大量的数据支持，包括环境数据、用户数据等。
传感器设备通过感知环境并将数据上传至物联网平台，平台对数据进行处理和分析，提供给用户更加智能的功能和服务。
3. 安全与隐私保护技术：智能家居系统涉及到用户的个人隐私和数据安全，因此安全与隐私保护技术是系统设计中至关重要的一环。
包括数据加密、身份认证、权限管理等。
三、应用场景基于物联网的智能家居系统在各个领域都有着广泛的应用，以下是几个典型的应用场景。
1. 智能安防：智能家居系统可以通过感知设备、摄像头和人脸识别技术，实现对家庭安全的智能监控和预警。
当系统检测到异常情况时，会自动向用户发送警报并进行相应的处理。
2. 能源管理：智能家居系统可以实时监测能源的使用情况，帮助用户合理利用能源资源，降低能源浪费。
例如，根据室内外温度调整空调的运行模式，提高能源利用效率。
3. 健康管理：智能家居系统可以监测用户的生理参数，如心率、血压等，帮助用户实时了解自身健康状况，并提供相应的健康建议。
基于物联网的智能家居系统Smart Home System based on EPC System Network设计报告摘要智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。
本系统采用S3C2410、PXA270、AT89S52等芯片进行系统控制。
利用IP网和串口进行通信。
实现了实时监控、实时温度控制、门禁系统等。
并且在娱乐方面利用了QT与FFMPEG 开发了嵌入式视频播放器，支持的解码文件有H264、AVI、MPEG-4、3GP等。
而且提供了文本阅读、电子相册与主题变换等功能。
关键词：智能家居；网络通信；实时监控；QT；FFMPEGAbstractIntelligent household is for the platform, and using of comprehensive housing muting technology, network communication technology and intelligent household - the system design scheme security presentation technology, automatic control technology, audio and video technology will household life relevant facilities integration, constructing efficient residential facilities and family affairs of the schedule management system management sys tem, ascending household safety, convenience, comfort, artistic, and realize environmental protection and energy saving living environment. This system USES S3C2410,PXA270, AT89S52 devices such as chips for system control. Using IP nets and serial interface communication. Realize the real-time monitoring, real-time temperature control, entrance guard system, etc. And in entertainment use QT FFMPEG developed with the video player, support embedded documents are H264, decoding of AVI, mpeg-4, 3GP, etc. But also provides text reading, electronic albums and theme transform, and other functions.Key words: Intelligent household；network communication；real-time monitoring；QT；FFMPEG目录基于物联网的智能家居系统 (I)摘要 ....................................................................................................................................................................... I I Abstract . (III)目录 (4)第一章绪论 (1)1.1 智能家居的现状与开发意义 (1)2.2 论文主要内容 (1)第二章智能家居的总体设计方案 (3)2.1 系统核心控制软件流程及其说明 (3)2.2 Linux内核移植 (4)2.3 QT Embedded移植 (5)第三章智能家居多功能娱乐系统 (7)3.1 基于QT和FFMPEG的嵌入式播放器 (7)3.1.1 FFMPEG简介 (7)3.1.2 FFMPEG及其编解码库的移植 (8)3.1.3 FFMPEG解码流程 (9)3.1.4 基于Qt的嵌入式播放器的实现 (9)3.1.5 播放器的逻辑结构 (13)3.2 基于QtNetwork和V4L的视频监控系统 (16)3.2.1 V4L简介 (16)3.2.2 基于V4L的视频采集与传输 (18)3.3 基于QT MVC结构的电子相册 (22)3.3.1 QT的MVC结构 (22)3.3.2 相册的文件遍历 (23)3.3.3 相册的渐变效果 (24)3.4 多功能电子书 (24)第四章智能家居的控制系统 (26)4.1 基于博创UP-STAR2410的无线遥控器 (26)第五章特色 (28)附录A (1)第一章绪论1.1 智能家居的现状与开发意义20世纪80年代初，随着大量采用电子技术的家用电器面市，住宅电子化（HE,Homen Electronics）出现。
目录前言 (2)摘要 (3)一需求分析 (4)二系统设计 (5)三实现原理 (6)3.1zigbee协议介绍 (6)3.2ZigBee技术的应用领域 (7)3.3zigbee协议栈结构 (7)四硬件设计 (11)4.1传感器节点模块化设计 (11)4.2CC2530芯片概述 (11)4.2.1CC2530芯片基本介绍 (11)4.2.2CC2530芯片引脚介绍 (12)4.3温度传感器调理电路设计 (14)4.4网络协调器外围电路设计 (14)五软件设计 (16)5.1IAR开发环境 (16)5.2协调器节点程序 (17)5.2.1网络组建 (18)5.2.2节点之间的数据传输 (21)5.3嵌入式网关程序 (22)5.4 传感器节点程序 (24)总结 (25)参考文献 (26)致 (27)前言智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、远程控制、室外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。
在很多应用场合，温度是一个很重要的一个参数。
温度的自动监测已经成为各行业进行安全生产和减少损失的重要措施之一。
传统的温度测量方式测量周期长，施工复杂，不便于管理，并且在有些特定场合如封闭，高压等环境下根本无法测量。
但是往往这些场合容易引起很大的事故。
因而温度的无线传输显的越来越重要。
摘要随着社会经济的发展，人民生活水平的提高，人们对生活的品质提出了更高的要求。
在设计中，为了实现智能家居系统的远程管理和无线传输的功能，利用Zigbee无线网络技术，以CC2530芯片和相关的一些外围器件组建成整个系统的家庭网关控制平台，而家居部控制网络则利用Zigbee无线网络技术来实现。
本设计主要从无线传感方向进行改进，主要设计一种基于CC2530和数字温湿度传感器的温湿度采集系统。
该系统采用无线通信技术结合传感器，通过运用协议架构组建无线传感网络,实现主从节点的数据采集和传输,以及一点对多点，两点之间的通信。
并详细阐述了基于Zigbee协议栈的中心节点和终端节点的协议传输，主要是从协议栈网络层里AODV路由协议着手，阐述在网络层如何通过AODV路由协议进行节点间的连接以及数据的收发。
关键字: 智能家居; 温湿度数据采集; CC2530; Zigbee协议栈;一需求分析随着社会经济结构、家庭人口结构以及信息技术的发展变化,人们对家居环境的安全性、舒适性、效率性、透明性提出了更高的要求。
同时越来越多的家庭要求家居产品不仅要具备简单的智能，更要求整个系统在功能扩展、外延以及服务方面能够做到简单、方便、轻松、安全。
很显然我们的家居生活需要改变，智能家居系统提供广泛的信息交互功能，优化居住环境，帮助人们有效地利用网络的便捷性各种实现了对家居环境的控制。
智能家居产品为家居环境、家电设备提供一个共享的接入中心，实现对家庭环境及其设备的智能管理、远程管理、集中管理和资源共享。
随着网络科技的高速发展，在可以预见的未来，在智能化住宅中，以宽带网络将家里的电脑、电视机、家电、安防系统等连成一体的自主控制、扩展、享用的工作、学习、娱乐家庭综合信息服务平二系统设计三实现原理3.1zigbee协议介绍ZigBee协议标准采用分层结构，每一层为上层提供一系列特殊的服务：数据实体提供数据传输服务；管理实体则提供所有其他的服务。
所有的服务实体都通过服务接人点SAP为上层提供接口，每个SAP都支持一定数量的服务原语来实现所需的功能。
ZigBee标准的分层架构是在OSI七层模型的基础上根据市场和应用的实际需要定义的。
其中IEEE 802．15．4—2003标准定义了底层协议：物理层(physical layer，PHY)和媒体访问控制层(medium access control sub—layer，MAC)。
ZigBee 联盟在此基础上定义了网络层(network layer,NWK)，应用层(application layer，APL)架构。
在应用层提供了应用支持子层(application support sub—layer，APS)和ZigBee设备对象(ZigBee device object，ZDO)。
应用框架中则加入了用户自定义的应用对象。
ZigBee的网络层采用基于Ad Hoc 的路由协议，除了具有通用的网络层功能外，还应该与底层的IEEE 802．15．4标准一样功耗小，同时要实现网络的自组织和自维护，以最大限度方便消费者使用，降低网络的维护成本。
应用支持子层把不同的应用映射到ZigBee网络上，主要包括安全属性设置、业务发现、设备发现和多个业务数据流的汇聚等功能。
ZigBee无线测温系统的组成及原理基于ZigBee技术的无线测温系统主要由基于ZigBee技术的底层无线传感器网络、远程数据传输网络以及功能完善的上位监控系统3部分组成,,该系统是由大量的传感器点、汇节点以及远程传输模块组成的分布式系统。
基于簇的分层结构具有天然的分布式处理能力,簇头就是分布式处理中心,即无线传感器网络的一个汇节点。
每个簇成员(传感器节点)都把数据传给簇头,数据融合后直接传给远程传输网络,中央控制中心通过远程传输网络与多个汇节点连接,汇节点和传感器节点之间通过ZigBee技术实现无线的信息交换。
带有射频收发器的无线传感器节点负责对数据的感知和处理并传送给汇节点;通过远程传输网络获取采集到的相关信息,实现对现场的有效控制和管理。
3.2ZigBee技术的应用领域ZigBee技术的目标就是针对工业、家庭自动化、遥测遥控、汽车自动化、农业自动化和医疗护理等，例如灯光自动化控制、传感器的无线数据采集和监控、油田、电力、矿山和物流管理等应用领域。
另外它还可以对局部区域移动目标例如城市中的车辆进行定位。
通常，符合如下条件之一的应用，就可以考虑采用ZigBee技术做无线传输：数据采集或监控的网点多；传输的数据量不大，但要设备成本低；要求数据传输可性高，安全性高；设备体积很小，不便放置较大的充电电池或者电源模块；电池供电；地形复杂，监测点多，需要较大的网络覆盖；现有移动网络的覆盖盲区；使用现存移动网络进行低数据量传输的遥测遥控系统；使用GPS效果差，或成本太高的局部区域移动目标的定位应用。
3.3zigbee协议栈结构ZigBee协议栈定义了四层，分别是物理层、媒体访问控制层、网络层、应用层。
物理层和媒体访问控制层由IEEE802.15.4-2003定义，上层的网络层和应用层由Zigbee联盟定义。
应用层分别包括ZDO（Zigbee设备对象），APS（应用支持子层）和AF（应用框架）组成。
Zigbee协议栈每一层负责完成所规定的任务，并且向上层提供服务，各层之间的接口通过所定义的逻辑链路来提供服务。
ZigBee协议栈结构如图2 ZigBee协议栈结构图所示。
图2 ZigBee协议栈结构图1. 物理层物理层由半双工的无线收发器及其接口组成，主要作用是激活和关闭射频收发器；检测信道的能量；显示收到数据包的链路质量；空闲信道评估；选择信道频率；数据的接受和发送。
2. 媒体访问控制层媒体访问控制（MAC）层建立了一条节点和与其相邻的节点之间可靠的数据传输链路，共享传输媒体，提高通信效率。
在协调器的MAC层，可以产生网络信标，同步网络信标；支持ZigBee设备的关联和取消关联；支持设备加密；在信道访问方面，采用CSMA/CA信道退避算法，减少了碰撞概率；确保时隙分配（GTS）；支持信标使能和非信标使能两种数据传输模式，为两个对等的MAC实体提供可靠连接。
3. 网络层网络层负责拓扑结构的建立和维护网络连接，主要功能包括设备连接和断开网络时所采用的机制，以及在帧信息传输过程中所采用的安全性机制。
此外，还包括设备的路由发现和路由维护和转交。
并且，网络层完成对一跳(one—hop)邻居设备的发现和相关结点信息的存储。
一个ZigBee协调器创建一个新网络，为新加入的设备分配短地址等。
并且，网络层还提供一些必要的函数，确保ZigBee 的MAC层正常工作，并且为应用层提供合适的服务接口。
网络层要求能够很好地完成在IEEE 802．15．4标准中MAC子层所定义的功能，同时，又要为应用层提供适当的服务接口。
为了与应用层进行更好的通信，网络层中定义了两种服务实体来实现必要的功能。
这两个服务实体是数据服务实体(NLDE)和管理服务实体(NLME)。
网络层的NLDE通过数据服务实体服务访问点(NLDE—SAP)来提供数据传输服务，NLME通过管理服务实体服务访问点(NLME—SAP)来提供管理服务。
NLME可以利用NLDE来激活它的管理工作，它还具有对网络层信息数据库(NIB)进行维护的功能。
在这个图中直观地给出了网络层所提供的实体和服务接口等。
NLDE提供的数据服务允许在处于同一应用网络中的两个或多个设备之间传输应用协议数据单元(APDU)。
NLDE提供的服务有：产生网络协议数据单元(NPDU)和选择通信路由。
选择通信路由，在通信中，NLDE要发送一个NPDU到一个合适的设备，这个设备可能是通信的终点也可能只是通信链路中的一个点。
NLME 需提供一个管理服务以允许一个应用来与协议栈操作进行交互。
NLME需要提供以下服务：①配置一个新的设备(configuring a new device)。
具有充分配置所需操作栈的能力。
配置选项包括：ZigBee协调器的开始操作，加入一个现有的网络等。
4. 应用层应用层包括三部分：应用支持子层（APS）、ZigBee设备对象（ZDO）和应用框架（AF）。
应用支持子层的任务是提取网络层的信息并将信息发送到运行在节点上的不同应用端点。
应用支持子层维护了一个绑定表，可以定义、增加或移除组信息；完成64位长地址（IEEE地址）与16位短地址（网络地址）一对一映射；实现传输数据的分割与重组；应用支持子层连接网络层和应用层，是它们之间的接口。
这个接口由两个服务实体提供：APS数据实体（APSDE）和APS管理实体（APSME）。
APS数据实体为网络中的节点提供数据传输服务，它会拆分和重组大于最大荷载量的数据包。
APS管理实体提供安全服务，节点绑定，建立和移除组地址，负责64位IEEE地址与16位网络地址的地址映射[4]。
ZigBee设备对象负责设备的所有管理工作，包括设定该设备在网络中的角色（协调器、路由器或终端设备），发现网络中的设备，确定这些设备能提供的功能，发起或响应绑定请求，完成设备之间建立安全的关联等。
用户在开发ZigBee产品时，需要在ZigBee协议栈的AF上附加应用端点，调用ZDO功能以发现网络上的其他设备和服务，管理绑定、安全和其他网络设置。
