本系统采用三星公司最新推出的ARM11S3C6410控制芯片为核心控制器，完成所有家庭内部数据的处理，包括数据的采集与控制命令的发出，是整个智能家居控制的核心，采用Linux嵌入式系统为家居总中心监控系统，能够自动运行、处理数据，通过串口管理、无线网络来控制各控制终端，并且中心控制器通过GPRS模块实现家庭系统与手机的通信，使用户可以通过短信方式实现家庭系统的远程控制，同时，控制器还采用10.3寸触摸屏为用户提供命令输入端，采用Linux Qt完成人机界面的编写，通过ZigBee无线通信协议完成家庭内部数据的传输，方便用户实现本地控制。控制终端为单片机组成的若干小的控制系统控制各家用设备，并通过控制总线将这些小的控制系统组成网络，连接到智能家居控制器，受智能家居控制器控制。

2 基于ZigBee无线网络和统一家电协议的家居网络系统

2.1 整体设计

整个智能家居系统全部采用无线网络进行数据传输和监控，以无线网络技术为通信平台，将家庭的安防系统、门窗控制系统、家电照明系统和能源计量系统等这些分立子系统融合成为一个真正意义上的综合智能家居网络系统。既可以使用智能手机或者终端实现本地集中控制，也可以通过使用远程接入Internet网络的智能手机或计算机实现远程监控。智能家居网络系统由分散智能终端层和上端总控制层组成。

上端总控制层主要是以ARM6410中控系统为核心、利用无线通信结构形成的中控网络完成对各种不同智能终端的管理控制。中控系统配置有触摸屏方便用户使用。使用GPRS通信技术，将家庭内部信息及时与主人手机终端进行通信联系，并可以通过手机控制上端总控制层，达到远程控制的效果。

分散智能终端层是由具有智能终端特性(即信号采集处理、输出控制和数据通信功能)的各种不同安防系统、家电控制、家庭照明、家庭安防、温湿度数据采集和通信系统等模块组成。

智能终端层以AT89C51为核心处理器，使用多个I/O口进行传感器检测阵列的信号采集，其中包括红外人体探测信号、火警探测信号、有毒气体探测信号、门窗开闭信号等信号的检测;使用红外发射芯片IR6721C芯片进行家电设备控制信号的发射，可以完成家庭内部控制和GPRS远程控制;使用通信串口1连接无线数据传输芯片XL02-232AP1,XL02-232AP1是UART 接口半双工无线传输模块。本文采用了加强型的ZigBee无线技术，符合工业标准应用的无线数据通信设备，可实现多设备间的数据透明传输;通过无线ZigBee进行组网通信;无线功能强大;具备中继路由和终端设备功能。单个终端硬件结构框图如图2所示。

图2 终端硬件结构框图