基于ZigBee的信息家电远程监控无线通信方案

引言

目前家电控制领域发展的主要方向是信息家电智能化。许多家庭希望能实现各种家电“远程监控一体化”。即通过一个遥控器随时随地了解和控制各种家电。信息家电的数据传输的特点是低速率、低数据量，新出现的ZigBee技术为解决此类无线传输与控制问题提供了一种切实可行的技术解决方案。本文就是以ZigBee技术为基础，结合ARM和GPRS技术提出了信息家电远程监控无线通信方案。

1 ZigBee技术简介

ZigBee是一种基于IEEE 802.15A标准的短距离无线通信的技术规范，它包含3个工作频段、27个信道，每个频段的传输速率和通信范围各不相同。ZigBee技术拥有低功率、低速率、通信范围较小、网络容量大和组网简单等特点，且拥有省电、安全、可靠、成本低、时延短等优点。方便实现对信息化家电的组网与监控。

2 信息化家电通信方案设计

通信方案采用相对简单的ZigBee星型结构。即以ZigBee协调器（含全功能ZigBee设备FFDl为整个通信方案的核心。以多个ZigBee终端设备f含半功能设备RFD）作为周围的节点。构成一个星型网络。再结合远端控制，该方案可由以下这几部分组成：ZigBee协调器、ZigBee终端设备（被控对象，例如煤气水三表等电器）、Intenet、远程计算机。其中ZigBee协调器负责与ZigBee终端和外部网络之间的通信，是整个系统的核心。Zig—Bee终端设备负责数据的采集和各种数据的传输。

根据方案的组成又可将该方案可分为两大模块：

一是家庭ZigBee协调器模块；二是ZigBee终端模块。

前者又分为核心控制模块、协调器端无线收发模块、网络接El模块和GPRS通信模块：后者分为终端收发模块和数据采集与控制模块。其模型如图1。家庭ZigBee协调器模块以ARM微处理器为核心。通过协调器端无线收发模块与终端模块实现通信。通过GPRS与手机通信，通过Internet与远程计算机通信。

实现各模块的功能并相互之间的通信。就可以通过手机或者通过Intenet上的远程计算机。实现对信息化家电实现远程的监控。