زگ بي تي ٻڌل سمارٽ گهر ڪيئن ٺاهيو وڃي؟

سمارٽ گهر هڪ پليٽ فارم جي طور تي هڪ گهر آهي، انٽيگريٽيڊ وائرنگ ٽيڪنالاجي، نيٽ ورڪ ڪميونيڪيشن ٽيڪنالاجي، سيڪيورٽي ٽيڪنالاجي، خودڪار ڪنٽرول ٽيڪنالاجي، آڊيو ۽ وڊيو ٽيڪنالاجي جو استعمال گهريلو زندگي سان لاڳاپيل سهولتن کي ضم ڪرڻ لاءِ، موثر رهائشي سهولتون ۽ خانداني معاملن جي انتظام جو نظام ٺاهڻ لاءِ شيڊول، گهر جي سيڪيورٽي، سهولت، آرام، فنڪاري کي بهتر بڻائڻ، ۽ ماحولياتي تحفظ ۽ توانائي جي بچت واري رهائشي ماحول کي محسوس ڪرڻ لاءِ. سمارٽ گهر جي جديد تعريف جي بنياد تي، ZigBee ٽيڪنالاجي جي خاصيتن جو حوالو ڏيو، هن سسٽم جي ڊيزائن، ضروري ۾ هڪ سمارٽ گهر سسٽم (سمارٽ گهر (مرڪزي) ڪنٽرول سسٽم، گهريلو روشني ڪنٽرول سسٽم، گهر سيڪيورٽي سسٽم) شامل آهي، گهريلو وائرنگ سسٽم، گهر نيٽ ورڪ سسٽم، پس منظر موسيقي سسٽم ۽ خانداني ماحول ڪنٽرول سسٽم جي بنياد تي. ان تصديق تي جيڪو انٽيليجنس ۾ رهي ٿو، سڀ ضروري سسٽم مڪمل طور تي صرف نصب ڪيو، ۽ گهريلو سسٽم جيڪو گهٽ ۾ گهٽ هڪ قسم ۽ ان کان مٿي جو اختياري سسٽم نصب ڪري ٿو، انٽيليجنس کي سڏي سگهي ٿو. تنهن ڪري، هن سسٽم کي ذهين گهر چئي سگهجي ٿو.

1. سسٽم ڊيزائن اسڪيم

هي نظام گهر ۾ ڪنٽرول ٿيل ڊوائيسز ۽ ريموٽ ڪنٽرول ڊوائيسز تي مشتمل آهي. انهن ۾، خاندان ۾ ڪنٽرول ٿيل ڊوائيسز ۾ بنيادي طور تي ڪمپيوٽر شامل آهن جيڪو انٽرنيٽ تائين رسائي ڪري سگهي ٿو، ڪنٽرول سينٽر، مانيٽرنگ نوڊ ۽ گهريلو سامان جو ڪنٽرولر جيڪو شامل ڪري سگهجي ٿو. ريموٽ ڪنٽرول ڊوائيسز بنيادي طور تي ريموٽ ڪمپيوٽرن ۽ موبائل فونن تي مشتمل آهن.

سسٽم جا مکيه ڪم آهن: 1) ويب پيج جي فرنٽ پيج برائوزنگ، پس منظر جي معلومات جو انتظام؛ 2) انٽرنيٽ ۽ موبائل فون ذريعي اندروني گهريلو سامان، سيڪيورٽي ۽ روشني جي سوئچ ڪنٽرول کي محسوس ڪريو؛ 3) صارف جي سڃاڻپ کي محسوس ڪرڻ لاءِ RFID ماڊل ذريعي، ته جيئن چوري جي صورت ۾ اندروني سيڪيورٽي اسٽيٽس سوئچ کي مڪمل ڪري سگهجي، صارف کي ايس ايم ايس الارم ذريعي؛ 4) اندروني روشني ۽ گهريلو سامان جي مقامي ڪنٽرول ۽ اسٽيٽس ڊسپلي کي مڪمل ڪرڻ لاءِ مرڪزي ڪنٽرول مئنيجمينٽ سسٽم سافٽ ويئر ذريعي؛ 5) ذاتي معلومات جي اسٽوريج ۽ اندروني سامان جي اسٽيٽس اسٽوريج ڊيٽابيس استعمال ڪندي مڪمل ڪئي ويندي آهي. صارفين لاءِ مرڪزي ڪنٽرول ۽ انتظام نظام ذريعي اندروني سامان جي حيثيت بابت سوال ڪرڻ آسان آهي.

2. سسٽم هارڊويئر ڊيزائن

سسٽم جي هارڊويئر ڊيزائن ۾ ڪنٽرول سينٽر جي ڊيزائن، مانيٽرنگ نوڊ ۽ گهر جي سامان جي ڪنٽرولر جو اختياري اضافو شامل آهي (مثال طور اليڪٽرڪ فين ڪنٽرولر وٺو).

2.1 ڪنٽرول سينٽر

ڪنٽرول سينٽر جا مکيه ڪم هن ريت آهن: 1) وائرليس ZigBee نيٽ ورڪ ٺاهڻ، نيٽ ورڪ ۾ سڀني مانيٽرنگ نوڊس کي شامل ڪرڻ، ۽ نئين سامان جي استقبال کي محسوس ڪرڻ؛ 2) صارف جي سڃاڻپ، گھر ۾ يا واپس صارف ڪارڊ ذريعي اندروني سيڪيورٽي سوئچ حاصل ڪرڻ لاءِ؛ 3) جڏهن ڪو چور ڪمري ۾ داخل ٿئي ٿو، صارف کي الارم لاءِ هڪ مختصر پيغام موڪليو. صارف مختصر پيغامن ذريعي اندروني سيڪيورٽي، روشني ۽ گهريلو سامان کي پڻ ڪنٽرول ڪري سگهن ٿا؛ 4) جڏهن سسٽم اڪيلو هلي رهيو آهي، LCD موجوده سسٽم جي حالت ڏيکاري ٿو، جيڪو صارفين لاءِ ڏسڻ لاءِ آسان آهي؛ 5) برقي سامان جي حالت کي ذخيرو ڪريو ۽ ان کي پي سي ڏانهن موڪليو ته جيئن سسٽم کي آن لائن محسوس ڪري سگهجي.

هارڊويئر ڪيريئر سينس ملٽيپل رسائي/ڪوليزن ڊيٽيڪشن (CSMA/CA) کي سپورٽ ڪري ٿو. 2.0 ~ 3.6V جو آپريٽنگ وولٽيج سسٽم جي گهٽ بجلي جي استعمال لاءِ سازگار آهي. ڪنٽرول سينٽر ۾ ZigBee ڪوآرڊينيٽر ماڊيول سان ڳنڍي گهر اندر هڪ وائرليس ZigBee اسٽار نيٽ ورڪ قائم ڪريو. ۽ سڀئي مانيٽرنگ نوڊس، نيٽ ورڪ ۾ شامل ٿيڻ لاءِ نيٽ ورڪ ۾ ٽرمينل نوڊ طور گهر جي سامان ڪنٽرولر کي شامل ڪرڻ لاءِ چونڊيل آهن، ته جيئن اندروني سيڪيورٽي ۽ گهر جي سامان جي وائرليس ZigBee نيٽ ورڪ ڪنٽرول کي محسوس ڪري سگهجي.

2.2 مانيٽرنگ نوڊس

مانيٽرنگ نوڊ جا ڪم هن ريت آهن: 1) انساني جسم جي سگنل جي سڃاڻپ، چورن جي حملي تي آواز ۽ روشني جو الارم؛ 2) روشني جو ڪنٽرول، ڪنٽرول موڊ خودڪار ڪنٽرول ۽ دستي ڪنٽرول ۾ ورهايو ويو آهي، خودڪار ڪنٽرول اندروني روشني جي طاقت جي مطابق خودڪار طريقي سان روشني کي آن/آف ڪيو ويندو آهي، دستي ڪنٽرول روشني جو ڪنٽرول مرڪزي ڪنٽرول سسٽم ذريعي ڪيو ويندو آهي، (3) الارم جي معلومات ۽ ٻي معلومات ڪنٽرول سينٽر ڏانهن موڪلي ويندي آهي، ۽ سامان جي ڪنٽرول کي مڪمل ڪرڻ لاءِ ڪنٽرول سينٽر کان ڪنٽرول حڪم وصول ڪندو آهي.

انساني جسم جي سگنل جي سڃاڻپ ۾ انفراريڊ پلس مائڪرو ويڪرو ڊيٽيڪشن موڊ سڀ کان عام طريقو آهي. پائرو اليڪٽرڪ انفراريڊ پروب RE200B آهي، ۽ ايمپليفڪيشن ڊيوائس BISS0001 آهي. RE200B 3-10 V وولٽيج سان طاقتور آهي ۽ ان ۾ بلٽ ان پائرو اليڪٽرڪ ڊبل حساس انفراريڊ عنصر آهي. جڏهن عنصر انفراريڊ روشني حاصل ڪري ٿو، ته فوٽو اليڪٽرڪ اثر هر عنصر جي قطبن تي ٿيندو ۽ چارج جمع ٿيندو. BISS0001 هڪ ڊجيٽل-اينالاگ هائبرڊ asIC آهي جيڪو آپريشنل ايمپليفائر، وولٽيج ڪمپيريٽر، اسٽيٽ ڪنٽرولر، ڊيلي ٽائيم ٽائمر ۽ بلاڪنگ ٽائيم ٽائمر تي مشتمل آهي. RE200B ۽ ڪجهه حصن سان گڏ، غير فعال پائرو اليڪٽرڪ انفراريڊ سوئچ ٺاهي سگهجي ٿو. اينٽي-g100 ماڊيول مائڪرو ويڪرو سينسر لاءِ استعمال ڪيو ويو، سينٽر فريڪوئنسي 10 GHz هئي، ۽ وڌ ۾ وڌ اسٽيبلشمينٽ ٽائيم 6μs هو. پائرو اليڪٽرڪ انفراريڊ ماڊيول سان گڏ، ٽارگيٽ ڊيٽيڪشن جي غلطي جي شرح کي مؤثر طريقي سان گهٽائي سگهجي ٿو.

لائيٽ ڪنٽرول ماڊيول بنيادي طور تي فوٽوسينسيٽو ريزسٽر ۽ لائيٽ ڪنٽرول رلي تي مشتمل آهي. فوٽوسينسيٽو ريزسٽر کي 10 K ω جي ايڊجسٽبل ريزسٽر سان سيريز ۾ ڳنڍيو، پوءِ فوٽوسينسيٽو ريزسٽر جي ٻئي ڇيڙي کي زمين سان ڳنڍيو، ۽ ايڊجسٽبل ريزسٽر جي ٻئي ڇيڙي کي اعليٰ سطح سان ڳنڍيو. ٻن مزاحمتي ڪنيڪشن پوائنٽس جي وولٽيج ويليو SCM اينالاگ-ٽو-ڊجيٽل ڪنورٽر ذريعي حاصل ڪئي ويندي آهي ته جيئن اهو طئي ڪري سگهجي ته موجوده روشني آن آهي يا نه. صارف پاران روشني جي شدت کي پورو ڪرڻ لاءِ ترتيب ڏيڻ واري مزاحمت کي ترتيب ڏئي سگهجي ٿو جڏهن روشني صرف آن ڪئي ويندي آهي. اندروني روشني سوئچز کي رلي ذريعي ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي. صرف هڪ ان پٽ/آئوٽ پٽ پورٽ حاصل ڪري سگهجي ٿو.

2.3 شامل ڪيل گھر جي سامان جو ڪنٽرولر چونڊيو

گھريلو سامان جو ڪنٽرول شامل ڪرڻ لاءِ چونڊيو بنيادي طور تي ڊوائيس جي ڪم جي مطابق ڊوائيس ڪنٽرول حاصل ڪرڻ لاءِ، هتي مثال طور اليڪٽرڪ فين ڏانهن. فين ڪنٽرول ڪنٽرول سينٽر آهي پي سي فين ڪنٽرول هدايتون جيڪي ZigBee نيٽ ورڪ جي عمل درآمد ذريعي اليڪٽرڪ فين ڪنٽرولر ڏانهن موڪليون وينديون آهن، مختلف اپلائنسز جي سڃاڻپ نمبر مختلف آهي، مثال طور، هن معاهدي جي دفعات فين جي سڃاڻپ نمبر 122 آهي، گهريلو رنگين ٽي وي جي سڃاڻپ نمبر 123 آهي، انهي ڪري مختلف برقي گهريلو سامان جي ڪنٽرول سينٽر جي سڃاڻپ کي محسوس ڪيو ويندو آهي. ساڳئي هدايت ڪوڊ لاءِ، مختلف گهريلو سامان مختلف ڪم ڪن ٿا. شڪل 4 اضافي لاءِ چونڊيل گهريلو سامان جي جوڙجڪ ڏيکاري ٿي.

3. سسٽم سافٽ ويئر ڊيزائن

سسٽم سافٽ ويئر ڊيزائن ۾ بنيادي طور تي ڇهه حصا شامل آهن، جيڪي ريموٽ ڪنٽرول ويب پيج ڊيزائن، سينٽرل ڪنٽرول مئنيجمينٽ سسٽم ڊيزائن، ڪنٽرول سينٽر مين ڪنٽرولر ATMegal28 پروگرام ڊيزائن، CC2430 ڪوآرڊينيٽر پروگرام ڊيزائن، CC2430 مانيٽرنگ نوڊ پروگرام ڊيزائن، CC2430 سليڪٽ ايڊ ڊيوائس پروگرام ڊيزائن آهن.

3.1 زگ بي ڪوآرڊينيٽر پروگرام ڊيزائن

ڪوآرڊينيٽر پهريان ايپليڪيشن ليئر جي شروعات مڪمل ڪري ٿو، ايپليڪيشن ليئر جي حالت ۽ وصولي جي حالت کي آئيڊل تي سيٽ ڪري ٿو، پوءِ گلوبل انٽرپٽس کي آن ڪري ٿو ۽ I/O پورٽ کي شروع ڪري ٿو. ڪوآرڊينيٽر پوءِ وائرليس اسٽار نيٽ ورڪ ٺاهڻ شروع ڪري ٿو. پروٽوڪول ۾، ڪوآرڊينيٽر خودڪار طريقي سان 2.4 GHz بينڊ چونڊيندو آهي، في سيڪنڊ بٽس جو وڌ ۾ وڌ تعداد 62 500 آهي، ڊفالٽ PANID 0 × 1347 آهي، وڌ ۾ وڌ اسٽيڪ ڊيپٿ 5 آهي، في ايسنڊ بائيٽس جو وڌ ۾ وڌ تعداد 93 آهي، ۽ سيريل پورٽ باڊ ريٽ 57 600 بٽ/s آهي. SL0W ٽائمر في سيڪنڊ 10 انٽرپٽس پيدا ڪري ٿو. ZigBee نيٽ ورڪ ڪاميابي سان قائم ٿيڻ کان پوءِ، ڪوآرڊينيٽر پنهنجو پتو ڪنٽرول سينٽر جي MCU ڏانهن موڪلي ٿو. هتي، ڪنٽرول سينٽر MCU ZigBee ڪوآرڊينيٽر کي مانيٽرنگ نوڊ جي ميمبر طور سڃاڻي ٿو، ۽ ان جو سڃاڻپ ٿيل پتو 0 آهي. پروگرام مکيه لوپ ۾ داخل ٿئي ٿو. پهرين، اهو طئي ڪريو ته ڇا ٽرمينل نوڊ پاران نئون ڊيٽا موڪليو ويو آهي، جيڪڏهن آهي، ته ڊيٽا سڌو سنئون ڪنٽرول سينٽر جي MCU ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي؛ اهو طئي ڪريو ته ڇا ڪنٽرول سينٽر جي MCU ۾ هدايتون موڪليون ويون آهن، جيڪڏهن آهي، ته هدايتون لاڳاپيل ZigBee ٽرمينل نوڊ ڏانهن موڪليو؛ فيصلو ڪريو ته ڇا سيڪيورٽي کليل آهي، ڇا ڪو چور آهي، جيڪڏهن آهي، ته الارم جي معلومات ڪنٽرول سينٽر جي MCU ڏانهن موڪليو؛ فيصلو ڪريو ته ڇا روشني خودڪار ڪنٽرول حالت ۾ آهي، جيڪڏهن آهي، ته نموني لاءِ اينالاگ کان ڊجيٽل ڪنورٽر کي آن ڪريو، نموني جي قيمت روشني کي آن يا بند ڪرڻ جي ڪنجي آهي، جيڪڏهن روشني جي حالت تبديل ٿئي ٿي، ته نئين حالت جي معلومات ڪنٽرول سينٽر MC-U ڏانهن منتقل ڪئي ويندي آهي.

3.2 زگ بي ٽرمينل نوڊ پروگرامنگ

ZigBee ٽرمينل نوڊ ZigBee ڪوآرڊينيٽر پاران ڪنٽرول ڪيل وائرليس ZigBee نوڊ ڏانهن اشارو ڪري ٿو. سسٽم ۾، اهو بنيادي طور تي مانيٽرنگ نوڊ ۽ گهريلو سامان ڪنٽرولر جو اختياري اضافو آهي. ZigBee ٽرمينل نوڊس جي شروعات ۾ ايپليڪيشن ليئر انيشيئيلائيزيشن، اوپننگ انٽرپٽس، ۽ I/O پورٽس کي شروع ڪرڻ پڻ شامل آهي. پوءِ ZigBee نيٽ ورڪ ۾ شامل ٿيڻ جي ڪوشش ڪريو. اهو نوٽ ڪرڻ ضروري آهي ته صرف ZigBee ڪوآرڊينيٽر سيٽ اپ سان اينڊ نوڊس کي نيٽ ورڪ ۾ شامل ٿيڻ جي اجازت آهي. جيڪڏهن ZigBee ٽرمينل نوڊ نيٽ ورڪ ۾ شامل ٿيڻ ۾ ناڪام ٿئي ٿو، ته اهو هر ٻن سيڪنڊن ۾ ٻيهر ڪوشش ڪندو جيستائين اهو ڪاميابي سان نيٽ ورڪ ۾ شامل نه ٿئي. نيٽ ورڪ ۾ ڪاميابي سان شامل ٿيڻ کان پوءِ، ZI-Gbee ٽرمينل نوڊ پنهنجي رجسٽريشن جي معلومات ZigBee ڪوآرڊينيٽر ڏانهن موڪلي ٿو، جيڪو پوءِ ان کي ڪنٽرول سينٽر جي MCU ڏانهن فارورڊ ڪري ٿو ته جيئن ZigBee ٽرمينل نوڊ جي رجسٽريشن مڪمل ڪري سگهجي. جيڪڏهن ZigBee ٽرمينل نوڊ هڪ مانيٽرنگ نوڊ آهي، ته اهو روشني ۽ سيڪيورٽي جي ڪنٽرول کي محسوس ڪري سگهي ٿو. هي پروگرام ZigBee ڪوآرڊينيٽر سان ملندڙ جلندڙ آهي، سواءِ ان جي ته مانيٽرنگ نوڊ کي ZigBee ڪوآرڊينيٽر ڏانهن ڊيٽا موڪلڻ جي ضرورت آهي، ۽ پوءِ ZigBee ڪوآرڊينيٽر ڪنٽرول سينٽر جي MCU ڏانهن ڊيٽا موڪلي ٿو. جيڪڏهن ZigBee ٽرمينل نوڊ هڪ اليڪٽرڪ فين ڪنٽرولر آهي، ته ان کي صرف رياست کي اپلوڊ ڪرڻ کان سواءِ مٿين ڪمپيوٽر جو ڊيٽا حاصل ڪرڻ جي ضرورت آهي، تنهن ڪري ان جو ڪنٽرول سڌو سنئون وائرليس ڊيٽا وصول ڪرڻ جي رڪاوٽ ۾ مڪمل ٿي سگهي ٿو. وائرليس ڊيٽا وصول ڪرڻ جي رڪاوٽ ۾، سڀئي ٽرمينل نوڊ وصول ٿيل ڪنٽرول هدايتن کي نوڊ جي ڪنٽرول پيرا ميٽرز ۾ ترجمو ڪن ٿا، ۽ نوڊ جي مکيه پروگرام ۾ وصول ٿيل وائرليس هدايتن کي پروسيس نه ڪندا آهن.

4 آن لائن ڊيبگنگ

مرڪزي ڪنٽرول مئنيجمينٽ سسٽم پاران جاري ڪيل فڪسڊ سامان جي هدايت ڪوڊ لاءِ وڌندڙ هدايتون ڪمپيوٽر جي سيريل پورٽ ذريعي ڪنٽرول سينٽر جي MCU ڏانهن، ۽ ٻن لائين انٽرفيس ذريعي ڪوآرڊينيٽر ڏانهن، ۽ پوءِ ڪوآرڊينيٽر پاران ZigBee ٽرمينل نوڊ ڏانهن موڪليو ويندو آهي. جڏهن ٽرمينل نوڊ ڊيٽا وصول ڪري ٿو، ڊيٽا ٻيهر سيريل پورٽ ذريعي پي سي ڏانهن موڪليو ويندو آهي. هن پي سي تي، ZigBee ٽرمينل نوڊ پاران حاصل ڪيل ڊيٽا جو مقابلو ڪنٽرول سينٽر پاران موڪليل ڊيٽا سان ڪيو ويندو آهي. مرڪزي ڪنٽرول مئنيجمينٽ سسٽم هر سيڪنڊ ۾ 2 هدايتون موڪليندو آهي. 5 ڪلاڪن جي جاچ کان پوءِ، ٽيسٽنگ سافٽ ويئر بند ٿي ويندو آهي جڏهن اهو ڏيکاري ٿو ته وصول ٿيل پيڪٽن جو ڪل تعداد 36,000 پيڪٽن آهي. ملٽي پروٽوڪول ڊيٽا ٽرانسميشن ٽيسٽنگ سافٽ ويئر جا ٽيسٽ نتيجا شڪل 6 ۾ ڏيکاريا ويا آهن. صحيح پيڪٽن جو تعداد 36 000 آهي، غلط پيڪٽن جو تعداد 0 آهي، ۽ درستگي جي شرح 100٪ آهي.

ZigBee ٽيڪنالاجي کي سمارٽ گهر جي اندروني نيٽ ورڪنگ کي محسوس ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، جنهن ۾ آسان ريموٽ ڪنٽرول، نئين سامان جي لچڪدار اضافي ۽ قابل اعتماد ڪنٽرول ڪارڪردگي جا فائدا آهن. RFTD ٽيڪنالاجي استعمال ڪندڙ جي سڃاڻپ کي محسوس ڪرڻ ۽ سسٽم سيڪيورٽي کي بهتر بڻائڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي. GSM ماڊل جي رسائي ذريعي، ريموٽ ڪنٽرول ۽ الارم افعال کي محسوس ڪيو ويندو آهي.