基于MSP430的智能家居系統
2 系統軟件設計
通過無線將采集的數據傳到主控臺,進行數據傳輸和控制,主控臺鍵盤可以對各個節點進行控制和操作。如智能太陽能熱水器,通過鍵盤的控制,LCD上能很好地顯示水溫和水量,并能夠及時判斷出是否給水。熱釋電報警模塊采用低功耗穩壓器件7133A-1,可以保證在很寬的輸入電壓下穩定提供3.3V的工作電壓,確保模塊正常工作。有人輸出約3V高電平,無人輸出0V低電平。
無線傳輸協議的制定及組網:
協議中指令分為七種:查詢指令、ACK應答指令、操作指令、操作返回指令、休眠指令、突發事件指令、申請地址指令。
查詢指令用于主機對各個節點的工作狀態查詢,確定網絡連接狀況,從機接收到此指令后返回帶有自身地址的ACK應答。
應答指令用于從機接收到有效主機查詢命令后的回應命令。
操作指令用于主機在確定從機工作正常后發送從機執行什么操作。
操作返回指令用于從機返回操作數據或狀態。
休眠命令用于主機發送指令使模塊休眠,此命令無返回。從機接收到此指令后進入休眠狀態等待下一次有效查詢。
申請地址指令,此指令需要在突發事件頻道(頻道2)由從機發送,用于新節點加入時,向主機申請一個可用的地址。主機接收到此指令后返回一個未占用的地址。
協議中主節點上電初始化后就開始以輪詢方式依次查詢各個子節點的工作狀態,子節點接收到查詢信號后,若工作正常則返回與自己地址相關的ACK信號,主機接收到從機ACK信號后,發送操作指令,然后等待返回數據,當對此節點一系列的操作執行完后主機發送休眠指令讓節點進入休眠模式,降低系統功耗。
從機上電后進入休眠狀態,等待主機喚醒,當接收到主機查詢指令后返回ACK信號,然后等待主機發送操作指令,指令執行后若有返回數據則需要通過操作返回指令將數據返回,若無數據返回則只返回操作成功標志位。程序流程圖如圖7所示。
3 結束語
本設計實現了一個小型、低功耗、低成本、操作簡單靈活的智能家居系統,以CC1100為無線傳輸節點,搭建星型網絡結構,完成家庭內部設備的通訊。
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