Gida mai wayo gida ne a matsayin dandamali, amfani da fasahar wayoyi da aka haɗa, fasahar sadarwa ta hanyar sadarwa, fasahar tsaro, fasahar sarrafawa ta atomatik, fasahar sauti da bidiyo don haɗa kayan aiki da suka shafi rayuwar gida, jadawalin gina ingantattun wuraren zama da tsarin kula da harkokin iyali, inganta tsaron gida, dacewa, jin daɗi, fasaha, da kuma cimma kariyar muhalli da muhallin rayuwa mai ceton makamashi. Dangane da sabon ma'anar gidan mai wayo, duba halayen fasahar ZigBee, ƙirar wannan tsarin, abin da ake buƙata a ciki ya ƙunshi tsarin gida mai wayo (tsarin kula da gida mai wayo (tsakiya), tsarin kula da hasken gida, tsarin tsaro na gida), bisa ga tsarin wayar gida, tsarin hanyar sadarwa ta gida, tsarin kiɗan baya da tsarin kula da muhalli na iyali. Dangane da tabbacin cewa yana rayuwa cikin hankali, an shigar da duk tsarin da ake buƙata gaba ɗaya, kuma tsarin gida wanda ya shigar da tsarin zaɓi na nau'i ɗaya ko sama da haka aƙalla zai iya kiran hankali yana rayuwa a ciki. Saboda haka, ana iya kiran wannan tsarin gida mai wayo.
1. Tsarin Tsarin
Tsarin ya ƙunshi na'urori masu sarrafawa da na'urorin sarrafawa ta nesa a cikin gida. Daga cikinsu, na'urorin sarrafawa a cikin iyali galibi sun haɗa da kwamfutar da za ta iya shiga Intanet, cibiyar sarrafawa, wurin sa ido da kuma na'urar sarrafa kayan gida da za a iya ƙarawa. Na'urorin sarrafawa ta nesa galibi sun ƙunshi kwamfutoci masu nisa da wayoyin hannu.
Manyan ayyukan tsarin sune: 1) shafin farko na binciken shafin yanar gizo, sarrafa bayanan baya; 2) Gano ikon sarrafa makullan kayan aikin gida na cikin gida, tsaro da haske ta Intanet da wayar hannu; 3) Ta hanyar tsarin RFID don gane mai amfani, don kammala canjin yanayin tsaro na cikin gida, idan an sata ta hanyar ƙararrawa ta SMS ga mai amfani; 4) Ta hanyar software na tsarin kula da tsakiya don kammala ikon kula da gida da nuna matsayin haske na cikin gida da kayan aikin gida; 5) Ana kammala ajiyar bayanan sirri da ajiyar kayan aikin cikin gida ta amfani da bayanai. Yana da sauƙi ga masu amfani su tambayi matsayin kayan aikin cikin gida ta hanyar tsarin kulawa da gudanarwa na tsakiya.
2. Tsarin Kayan Aiki na Tsarin
Tsarin kayan aikin tsarin ya haɗa da ƙirar cibiyar sarrafawa, wurin sa ido da kuma ƙara mai sarrafa kayan aikin gida (a matsayin misali, mai sarrafa fanka na lantarki).
2.1 Cibiyar Kulawa
Manyan ayyukan cibiyar sarrafawa sune kamar haka: 1) Don gina hanyar sadarwa ta ZigBee mara waya, ƙara duk na'urorin sa ido zuwa cibiyar sadarwar, da kuma karɓar sabbin kayan aiki; 2) gano mai amfani, mai amfani a gida ko baya ta katin mai amfani don cimma canjin tsaro na cikin gida; 3) Lokacin da ɓarawo ya shiga ɗakin, aika ɗan gajeren saƙo ga mai amfani don ƙararrawa. Masu amfani kuma za su iya sarrafa tsaro na cikin gida, haske da kayan aikin gida ta hanyar saƙonnin gajeru; 4) Lokacin da tsarin ke aiki shi kaɗai, LCD yana nuna yanayin tsarin na yanzu, wanda ya dace da masu amfani su gani; 5) Ajiye yanayin kayan aikin lantarki kuma aika shi zuwa PC don aiwatar da tsarin akan layi.
Kayan aikin yana tallafawa gano hanyoyin shiga/gano karo da yawa (CSMA/CA). Wutar lantarki mai aiki ta 2.0 ~ 3.6V tana taimakawa ga ƙarancin amfani da wutar lantarki na tsarin. Saita hanyar sadarwa ta tauraron ZigBee mara waya a cikin gida ta hanyar haɗawa da tsarin mai gudanarwa na ZigBee a cibiyar sarrafawa. Kuma duk hanyoyin sa ido, an zaɓi su don ƙara mai sarrafa kayan aikin gida a matsayin hanyar sadarwa ta ƙarshe a cikin hanyar sadarwa don shiga hanyar sadarwa, don tabbatar da ikon cibiyar sadarwa ta ZigBee mara waya na tsaro na cikin gida da kayan aikin gida.
2.2 Sashen Kulawa
Ayyukan wurin sa ido sune kamar haka: 1) gano siginar jikin ɗan adam, ƙararrawa mai sauti da haske lokacin da ɓarayi suka mamaye; 2) sarrafa haske, yanayin sarrafawa an raba shi zuwa sarrafawa ta atomatik da sarrafawa ta hannu, sarrafawa ta atomatik ana kunna/kashe hasken ta atomatik bisa ga ƙarfin hasken cikin gida, sarrafa hasken sarrafawa ta hannu ana yin ta ta tsarin sarrafawa ta tsakiya, (3) bayanan ƙararrawa da sauran bayanai da aka aika zuwa cibiyar sarrafawa, kuma ana karɓar umarnin sarrafawa daga cibiyar sarrafawa don kammala sarrafa kayan aiki.
Yanayin gano infrared da microwave shine hanya mafi yawan gaske a gano siginar jikin ɗan adam. Binciken infrared na pyroelectric shine RE200B, kuma na'urar ƙarawa ita ce BISS0001. RE200B yana aiki da ƙarfin lantarki na 3-10 V kuma yana da sinadarin infrared mai ƙarfin lantarki mai ƙarfin lantarki biyu. Lokacin da sinadarin ya karɓi hasken infrared, tasirin photoelectric zai faru a sandunan kowane abu kuma cajin zai taru. BISS0001 wani asIC ne na dijital-analog wanda ya ƙunshi amplifier mai aiki, mai kwatanta ƙarfin lantarki, mai sarrafa yanayin, mai ƙidayar lokaci na jinkiri da mai ƙidayar lokaci na toshewa. Tare da RE200B da wasu abubuwa kaɗan, ana iya ƙirƙirar maɓallin infrared na pyroelectric mara aiki. An yi amfani da module ɗin Ant-g100 don na'urar firikwensin microwave, mitar tsakiya ita ce 10 GHz, kuma matsakaicin lokacin kafawa shine 6μs. Idan aka haɗa shi da module ɗin infrared na pyroelectric, ana iya rage ƙimar kuskuren gano manufa yadda ya kamata.
Module ɗin sarrafa haske galibi ya ƙunshi resistor mai amsawa ga haske da resistor mai sarrafa haske. Haɗa resistor mai amsawa ga haske a jere tare da resistor mai daidaitawa na 10 K ω, sannan a haɗa ɗayan ƙarshen resistor mai amsawa ga haske zuwa ƙasa, sannan a haɗa ɗayan ƙarshen resistor mai daidaitawa zuwa babban matakin. Ana samun ƙimar ƙarfin lantarki na wuraren haɗin juriya guda biyu ta hanyar mai canza SCM analog-zuwa-dijital don tantance ko hasken yana kunne. Mai amfani zai iya daidaita juriya mai daidaitawa don dacewa da ƙarfin haske lokacin da aka kunna hasken kawai. Ana sarrafa makullan haske na cikin gida ta hanyar relays. Tashar shigarwa/fitarwa ɗaya kawai za a iya cimmawa.
2.3 Zaɓi Mai Kula da Kayan Aikin Gida da aka Ƙara
Zaɓi don ƙara ikon sarrafa kayan gida bisa ga aikin na'urar don cimma ikon sarrafa na'ura, ga fanka mai amfani da wutar lantarki misali. Ikon fanka shine cibiyar sarrafawa umarnin sarrafa fanka na PC da aka aika zuwa ga mai sarrafa fanka ta hanyar aiwatar da hanyar sadarwa ta ZigBee, lambar tantance kayan aiki daban-daban ta bambanta, misali, tanadin wannan yarjejeniyar lambar tantance fanka ita ce 122, lambar tantance TV mai launi ta gida ita ce 123, don haka fahimtar cibiyar sarrafa kayan lantarki daban-daban. Don lambar umarni iri ɗaya, kayan gida daban-daban suna yin ayyuka daban-daban. Hoto na 4 yana nuna abun da ke cikin kayan gida da aka zaɓa don ƙari.
3. Tsarin software na tsarin
Tsarin software na tsarin ya ƙunshi sassa shida, waɗanda suka haɗa da ƙirar shafin yanar gizo na sarrafawa daga nesa, ƙirar tsarin kula da sarrafawa ta tsakiya, babban mai kula da cibiyar sarrafawa Tsarin shirin ATMegal28, Tsarin shirin mai kula da CC2430, Tsarin shirin sa ido na CC2430, Tsarin shirin ƙara na'urar CC2430.
3.1 Tsarin shirin ZigBee Coordinator
Mai gudanarwa da farko zai kammala farawar layin aikace-aikacen, ya saita yanayin layin aikace-aikacen kuma ya karɓi yanayin aiki, sannan ya kunna katsewar duniya sannan ya fara tashar I/O. Mai gudanarwa sannan ya fara gina hanyar sadarwa ta tauraro mara waya. A cikin yarjejeniyar, mai gudanarwa zai zaɓi band na 2.4 GHz ta atomatik, matsakaicin adadin bit a daƙiƙa shine 62 500, PANID na asali shine 0 × 1347, matsakaicin zurfin tari shine 5, matsakaicin adadin bytes a kowane aikawa shine 93, kuma ƙimar baud ta tashar serial shine 57 600 bit/s. SL0W TIMER yana samar da katsewa 10 a daƙiƙa. Bayan an kafa hanyar sadarwa ta ZigBee cikin nasara, mai gudanarwa zai aika adireshinsa zuwa MCU na cibiyar sarrafawa. A nan, cibiyar sarrafawa MCU ta gano Mai Gudanarwar ZigBee a matsayin memba na cibiyar kulawa, kuma adireshin da aka gano shine 0. Shirin yana shiga babban madauki. Da farko, tantance ko akwai sabbin bayanai da aka aika ta hanyar madauki, idan akwai, ana aika bayanan kai tsaye zuwa MCU na cibiyar sarrafawa; Tantance ko MCU na cibiyar sarrafawa yana da umarni da aka aika, idan haka ne, aika umarnin zuwa ga mahadar ZigBee da ta dace; Yi hukunci ko tsaro a buɗe yake, ko akwai ɓarawo, idan haka ne, aika bayanan ƙararrawa zuwa MCU na cibiyar sarrafawa; Yi hukunci ko hasken yana cikin yanayin sarrafawa ta atomatik, idan haka ne, kunna mai canza analog-zuwa-dijital don ɗaukar samfur, ƙimar samfurin shine mabuɗin kunnawa ko kashe hasken, idan yanayin haske ya canza, ana aika sabon bayanin yanayin zuwa cibiyar sarrafawa MC-U.
3.2 Shirye-shiryen Na'urar ZigBee
Na'urar tashar ZigBee tana nufin na'urar ZigBee mara waya wacce mai kula da ZigBee ke sarrafawa. A cikin tsarin, galibi ita ce na'urar sa ido da kuma ƙarin zaɓi na mai sarrafa kayan aiki na gida. Fara na'urorin tashar ZigBee kuma ya haɗa da fara na'urorin aikace-aikace, katsewar buɗewa, da fara tashoshin I/O. Sannan yi ƙoƙarin shiga cibiyar sadarwar ZigBee. Yana da mahimmanci a lura cewa na'urorin ƙarshe ne kawai tare da saitin mai gudanarwa na ZigBee ake ba su damar shiga cibiyar sadarwar. Idan na'urar tashar ZigBee ta gaza shiga cibiyar sadarwar, za ta sake gwadawa duk bayan daƙiƙa biyu har sai ta yi nasarar shiga cibiyar sadarwar. Bayan shiga cibiyar sadarwar cikin nasara, na'urar tashar ZI-Gbee tana aika bayanan rajista zuwa Mai Gudanar da ZigBee, wanda daga nan zai tura shi zuwa MCU na cibiyar sarrafawa don kammala rajistar na'urar tashar ZigBee. Idan na'urar tashar ZigBee na'urar sa ido ce, za ta iya gano ikon haske da tsaro. Shirin yayi kama da mai kula da ZigBee, sai dai cewa na'urar sa ido tana buƙatar aika bayanai zuwa mai kula da ZigBee, sannan mai kula da ZigBee yana aika bayanai zuwa MCU na cibiyar sarrafawa. Idan na'urar tashar ZigBee mai kula da fanka ce ta lantarki, kawai tana buƙatar karɓar bayanai na babban kwamfuta ba tare da loda yanayin ba, don haka ana iya kammala sarrafa ta kai tsaye a cikin katsewar karɓar bayanai mara waya. A cikin katsewar karɓar bayanai mara waya, duk na'urorin tashar suna fassara umarnin sarrafawa da aka karɓa zuwa sigogin sarrafawa na na'urar kanta, kuma ba sa aiwatar da umarnin mara waya da aka karɓa a cikin babban shirin na na'urar.
4 Gyaran matsala ta yanar gizo
Ana aika umarnin da ke ƙaruwa na lambar umarni na kayan aiki masu gyara da tsarin kula da bayanai na tsakiya ya bayar zuwa MCU na cibiyar kula da bayanai ta hanyar tashar serial ta kwamfutar, da kuma zuwa mai gudanarwa ta hanyar haɗin layi biyu, sannan kuma zuwa cibiyar ta ZigBee ta mai gudanarwa. Lokacin da cibiyar ta karɓi bayanan, ana aika bayanan zuwa PC ta hanyar tashar serial. A kan wannan PC, ana kwatanta bayanan da cibiyar ta ZigBee ta karɓa da bayanan da cibiyar kula da bayanai ta aika. Tsarin kula da bayanai na tsakiya yana aika umarni 2 a kowace daƙiƙa. Bayan awanni 5 na gwaji, software na gwaji yana tsayawa lokacin da ya nuna cewa jimillar adadin fakitin da aka karɓa fakiti 36,000 ne. Sakamakon gwajin software na gwajin watsa bayanai da yawa an nuna su a Hoto na 6. Adadin fakitin da suka dace shine 36,000, adadin fakitin da ba daidai ba shine 0, kuma ƙimar daidaito shine 100%.
Ana amfani da fasahar ZigBee don cimma hanyar sadarwa ta cikin gida mai wayo, wadda ke da fa'idodin sauƙin sarrafa nesa, ƙarin sabbin kayan aiki masu sassauƙa da ingantaccen aikin sarrafawa. Ana amfani da fasahar RFTD don gano mai amfani da inganta tsaron tsarin. Ta hanyar samun damar GSM module, ana aiwatar da ayyukan sarrafa nesa da faɗakarwa.
Lokacin Saƙo: Janairu-06-2022