一、引言
當今社會隨著計算機技術、網路通信技術與衛星導航技術等高速地發展而逐漸成為信息化社會，各種高新技術也已經陸續地應用于實際生活中，對于家居設備設施的安全程度也應相應的提升，家居的智能化發展已經成為社會的趨勢，因而智能家居系統成為社會的研究焦點。在普及現代化程度的高級生活區域，小區居住環境的安全程度逐漸加強重視與關注，對生民健康與財產安全能夠實現有效準確的監控效果。與此同時，便攜式的手機與平板電腦等微型設備技術的發展，帶來了無線傳輸技術的深入應用效果，借助GSM/GPRS、3G與WiFi等無線數據傳感網絡技術不斷對室內家居進行有效地性能升級與功能優化，推薦智能家居系統的技術革新發展。
二、智能家居系統的研究方案
本文智能家居系統的設計是結合了無線通信技術進行開發實現的，采用PXA270與nRF24L01進行智能家居系統的無線數據傳輸終端，能夠相對容易地把原本的家居設施設備集中到智能家居系統的相應無線網絡節點進行對應的控制。在實際的應用開發設計方案中應該選取高低端的控制器，從而有利于實現無線通信操控、嵌入式技術、手機遠程通信等各方面的控制，便于滿足實際的應用需求，具有重大的市場推廣意義與實際應用價值。
在智能家居系統的設計方案中，以嵌入式系統作為整個系統的控制核心，其功能架構如圖1所示。通過無線數據傳感網絡可以對家居設施設備進行相應的獨立控制，同時把各個家居采集獲取到的數據信息傳輸到嵌入式系統中，用戶可借助相應的操作方式進行對家居實現有效的控制與監控。當智能家居系統接入到Internet中后，在PC控制端可以登錄進入智能家居系統進行對整個系統遠程監控，通過移動互聯通信設備實現遠程監控的目的。
圖1智能家居系統的功能框架
三、智能家居系統的硬件設計
（一）嵌入式系統控制
本文設計的智能家居系統是以ARMv5E的Xscal作為核心，選用了最高工作頻率可達到624MHz的嵌入式系統控制芯片PXA270，其相應的外圍電路也相對比較多，內部設置了Intel的無線MMX通信技術，可以明顯地提高多媒體應用的性能，另外PXA270包涵了Intel相關的SpeedStep技術，可以依據實際需求而對CPU的運行性能進行動態調試，達到低功耗的目的從而在一定程度上提升了系統的性能。嵌入式系統相應的外圍電路采用EELiod270的開發應用平臺，其中包含了CPU、SDRAM、Flash與CPLD等系統核心部分與相應的硬件接口。
（二）無線通信網絡
無線通信網絡的組建形成可分為無線傳輸與有線傳輸兩種。有線傳輸方式是通過電纜進行連接的，其優點是信號連接狀態穩定，數據信息交換的速度與效率高，缺點在于必須使用專用的纜線，建設成本較高與相關的安裝維護工作復雜。無線傳輸的通信形式包括了藍牙通信技術、ZigBee技術與射頻通信等，目前這幾種無線通信技術在使用過程當中信號容易受到干擾，而且藍牙和ZigBee技術的投入成本相對比較高。鑒于各種綜合性問題的充分考慮，本智能家居系統選用nRF24L01芯片作為進行數據交換處理模塊而搭建無限通信網絡。nRF24L01是一款無線信號收發一體化的芯片，工作頻率為2.4GHz，提供125個頻道可供選擇使用，能夠支持1Mb/s與2Mb/s的信號傳輸速率。這款芯片可以通過SPI進行數據的寫入功能，而且具備相應的自動應答與自動發射的具體功能，運作功耗相對比較低。
（三）移動通信模塊
移動通信模塊是通過選擇最新型的3G網絡通信模塊進行實現的，鑒于當今市面上的3G 模塊一般僅僅允許支持TD-SCDMA、WCDMA和CDMA2000 的網絡通信標準，并且價格成本高，本智能家居系統在性價比方面上進行全面的考慮從而選擇了GSM通信模塊。這款模塊支持EGSM900與GSM1800雙頻兩種方式，能夠支持數字、語音的短消息等通信形式，需要9V的直流電源進行供電，以RS-232的串行通信端口實現與EELiod270平臺之間的通信連接。
四、結束語
本設計的基于無線通信技術的智能家居系統主要是根據智能化與信息化家居的建設理念進行考慮作為出發點，通過使用相關的無線通信芯片、嵌入式控制系統和單片機及移動互聯網通信等技術聯網控制，能夠有效地實現了對智能居住區內的家居設備相應的物理性質狀態、安防監控檢測、視頻錄像信息等全方位的智能化控制條件。通過理論層次上進行充分具體的分析與設計考慮，整個智能家居系統在實際運行工作過程中體現可靠性與可行性。