一 项目布景
跟着物联网的热潮的到来，2010年国内许多省市纷繁发布的《物联网开展规划》，物联网隶属范畴智能家居的开展也得到了十分大程度的推动。因为物联网的中心和根底仍然是互联网，所以在项目规划中咱们将智能家居内部的传感器网络衔接至操控中心PIC32，PIC32经过操控网络模块，依照TCP/IP协议来完成PIC32的Web服务器功用，使得能够经过手机、电脑的浏览器来长途拜访该web服务器，并以点击链接的办法，操控用电器。这种嵌入式Web服务器的低功耗和高牢靠性，使其特别合适作为家庭小型Web服务器操控。
二、需求信息
拟选用的渠道：
cerebot 32M×4
两个Digilent PMOD 产品：
PmodNIC——网络接口操控器
PmodSF-Serial Flash Rom，16或128Mbit
三、项目总概
此次项目，咱们计划经过网络完成对家居环境的长途监控。
- 经过散布于房子遍地的传感器对房子表里的环境参数进行收集，取得的数据经过ZigBee网络或有线衔接汇总到此次项目的总控板Cerebot_32MX4上；
- Cerebot_32MX4依照TCP/IP协议来完成与Web服务器的链接，经过Web到达长途终端设备（PC、手机等）同Cerebot_32MX4间的数据传输；
- Cerebot_32MX4能够将收集到的数据传输给PC和手机，让人们在任何能够衔接上网络的当地就能了解家中的状况，并对家中的设备进行长途遥控，比方：操控草坪、花园中的洒水体系给花草洒水。在到家前提早10分钟敞开空调，让到家时能够立刻享受到舒适的温度。一起，人们在家时也能够运用该办法操控身边的设备，使房子完成智能化；
- Cerebot_32MX4也能够自己对收集到的数据进行处理，完成家中设备的自动操控，一起能够经过PC、手机对自动操控的参数进行设置
体系全体框图如下：
四、硬件规划
（1）家庭内部信息的收集拟选用Zigbee节点组成传感器网络，其间一个Zigbee节点作为总的传感器收集点，与PIC32有线衔接，其他Zigbee节点选用无线通讯办法与总节点进行传感器信息的传递。
ZigBee技能是一种短距离、低功耗的无线通讯技能，其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。首要合适用于自动操控和长途操控范畴，能够嵌入各种设备。
本项目中，无线通讯技能的运用将很好的处理数据收集点涣散、设备不会集的问题。
ZigBee在低耗能方面体现杰出，显着因为蓝牙跟WIFI。有关资料标明，2节5号干电池可支撑1个节点作业6～24个月,乃至更长。因而，经过装备小型太阳能电池板的办法即可对ZigBee节点进行充电，确保其正常的运转。
ZigBee具有大规模的组网才能，十分合适于大规模的数据收集，处理了智能家居体系中数据收集点多的问题。
（2）传感器网络衔接至PIC32操控板，PIC32经过操控网络模块，依照TCP/IP协议来完成PIC32的Web服务器功用。
TCP/IP通讯协议以其高效、牢靠、通用性取得了世界范围的广泛运用。
本项目选用Cerebot 32M×4为操控中心，在其间经过软件办法完成TCP/IP协议的通讯功用，经过进一步的扩展，在其上搭建起HTTP，FTP，TELNET等高档网络功用。
运用TCP/IP协议中的UDP、IP、ARP及简略的运用层协议完成单片机的网络互连，进步数据传输的速度，确保数据传输的正确性，一起扩展数据传输的有用半径。
TCP/IP协议是一套把因特网上的各种体系互连起来的协议组，确保因特网上数据的精确快速传输。参阅开放体系互连（OSI）模型，TCP/IP一般选用一种简化的四层模型，分别为：运用层、传输层、网络层、链路层。
①运用层
网络运用层要有一个界说明晰的会话进程，如一般所说的Http、Ftp、Telnet等。咱们用单片机体系传递来自Ethernet和数据终端的数据，运用层只对大的数据报作打包拆报处理。
②传输层
传输层让网络程序经过清晰界说的通道及某些特性获取数据，如界说网络衔接的端口号等，完成该层协议的传输操控协议TCP和用户数据协议UDP。
③网络层
网络层让信息能够发送到相邻的TCP/IP网络上的任一主机上，IP协议便是该层中传送数据的机制。一起树立网络间的互连，应供给ARP地址解析协议，完成从IP地址到数据链路物理地址的映像。
④链路层
由操控同一物理网络上的不同机器间数据传送的底层协议组成，完成这一层协议的协议并归于TCP/IP协议组。这部分功用由单片机操控网卡芯片完成。
- 操控中心PIC32依据web默许装备将收集的传感器信息剖析并进行自动操控，用户又可经过手机、电脑的浏览器来长途拜访该web服务器，并以点击链接的办法，操控用电器。
- 软件流程
PIC32主程序循环检测ENC28J60芯片获取的数据包，将播送报文和方针地址为本机地址的数据包接纳进行下一步的处理。因为本项目完成的是TCP/IP通讯，而树立起TCP衔接最首要的用处是完成HTTP通讯。PIC32接纳到的待处理数据会经过数据处理函数，若检测到有TCP衔接树立的恳求，则进行相应处理。当树立了TCP衔接后，就能够经过TCP衔接发送和接纳HTTP通讯数据。
TCP衔接树立的“三次握手”流程和有限状态机如下：
P%&&&&&%32在接纳到正确的HTTP GET恳求后，便进行相应处理，回来用户需求的网页，这样就完成了一个简略的web server运用。
本软件流程图仅以简略操控家电的通断电为例进行制作，此处流程图仅是软件的想象计划，详细能否完成仍需实践测验。
