單火線智能開關的研究與設計.pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)相關技術的日益發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)應用受到了越來越多的關注。其中，和每個人密切相關的智能家居概念正在逐漸滲入我們的日常生活。對于這種情況，研究家用的單線制智能開關對于實現(xiàn)智能家居具有重要意義，另外，目前市場上的智能開關大多數(shù)采用兩線制連接，而現(xiàn)階段裝修好的家庭在一般的燈光開關處不會布置零線，因此單線制智能開關在便捷安裝方面格外有意義。本文主要完成了單火線智能開關的研究與設計。
　　首先，本文通過闡述本課題的研究背景及其意義，

2、介紹了國內(nèi)外智能開關的研究和發(fā)展現(xiàn)狀，概述了智能開關的關鍵技術。通過對各種技術方案的比較分析，提出了本課題智能開關的總體構架和設計思路。接著介紹了智能開關要實現(xiàn)的功能和技術要求，并在此要求下對指標進行總結，給出了設計任務要達到的指標。
　　接著，介紹了幾種單火線電路方案，包括漏電流方案、充電電池方案和電磁感應方案，對電路進行詳細的仿真，并詳細闡述了各種電路的工作原理，最后對仿真結果進行分析。在仿真的基礎上，對取電電路進行設計，重點

3、是電源模塊的設計，在分析了實際需求后，完成元器件的選型并進行PCB板的制作，最后對主要的電源模塊和電子開關模塊進行調試。
　　然后，完成智能開關的軟件設計，包括ZigBee的實現(xiàn)，Z-Stack協(xié)議棧，OSAL的使用，組網(wǎng)機制，消息機制以及數(shù)據(jù)收發(fā)，并在終端引入睡眠模式，以降低終端功耗。最后介紹了在開發(fā)工程中使用的調試方法及功能測試情況并展示了聯(lián)調結果，完成了控制各種燈具的要求。
　　最后，對本文的工作進行了總結，針對智能開