基于ZigBee的智能家居系统设计与实现：硬件平台与应用开发

该篇论文《基于ZigBee的智能家居系统的设计与实现》由中国科技论文在线发布，由NGETHRithea和刘家康两位作者合作完成，其中NGETHRithea主要研究无线传感器网络应用，而刘家康则专注于无线通信技术，担任通信联系人。他们的研究工作着重于构建一个智能的家庭内部网络，利用ZigBee网络技术作为核心连接组件。 ZigBee是一种低功耗、短距离的无线通信技术，特别适合用于物联网（IoT）设备之间的通信，因为它能够在家庭环境中提供高效、可靠的连接。在这项研究中，他们选择Jennic公司的JN5139模块作为硬件平台，这是一种专门针对ZigBee应用设计的传感器模块，可以集成到智能家居的各种设备中，如温度、湿度、光照等环境监测器。 每个传感器板上的应用程序是用C语言开发的，这确保了代码的高效性和稳定性。家庭网关部分则是基于ARM嵌入式Linux系统构建，这是一个开放源代码的操作系统，为设备提供了强大的处理能力和灵活性。嵌入式Linux使网关具备了运行复杂应用的能力，包括动态网站和应用程序的管理。 动态网站的设计采用CGI（Common Gateway Interface）技术，结合Boa服务器，允许用户通过Web浏览器访问和控制家庭网络。此外，SQLite数据库被用来存储和管理数据，确保了数据的安全性和实时性。GPRS模块（通用分组无线服务）作为系统的另一个关键部分，负责短信的发送和接收，使得用户可以通过短信这种方式与家庭网络互动，获取报警信息或查询传感器读数。 整个系统设计中，重点在于实现ZigBee主节点与GPRS模块以及数据库之间的高效通信。为了提高性能，采用了多进程技术，利用管道通信和多路复用I/Oepoll机制，这些技术确保了应用程序能够同时处理多个任务，提高了响应速度和用户体验。 总结来说，这篇论文详细介绍了如何运用ZigBee技术构建一个可远程监控和控制的智能家居系统，通过嵌入式Linux平台和一系列先进的通信与数据管理技术，为用户提供了一个智能化、便捷的家庭生活解决方案。