随着无线传感网络技术、网络通信技术的发展,智能家居的概念被越来越多的人所理解和接受。然而,传统的智能家居只能实现开关量控制且扩展性不好、成本高,因此越来越满足不了人们对于智能生活的追求。本文采用基于Zigbee技术与ARM技术的智能家居控制系统,引入无线传感网络,在降低了智能家居成本的同时也使布线更加灵活,具有更好的扩展性和灵活性。首先,本文研究了智能家居国内外的发展状况,分析了智能家居中所用到的关键技术——无线传感网络技术和嵌入式技术。通过对Zigbee技术、蓝牙技术、UWB、Wi-Fi、红外几种常用无线通信技术的比较,得出基于Zigbee技术的智能家居系统在功耗、成本、网络容量等方面具有较大优势。因此,本文选用Zigbee技术作为智能家居中的无线通信技术。其次,完成了控制系统硬件平台的搭建。系统选用广州友善之臂(FriendlyARM)公司的tiny4412开发主板为主控平台,选用TI公司的CC2530芯片为系统的无线通信芯片,完成了控制系统网关和节点的无线通信模块的研制。对现有WSN中天线进行研究,研制了以便在智能家居中终端节点上安装的IFA天线和鞭状天线。再次,进行了控制系统软件环境的搭建与开发。课题中嵌入式网关选用Android系统作为操作系统,采用虚拟IP的方法完成Zigbee协议与Internet协议的转换,采用Labview和Android Studio完成了PC机运用程序与智能移动终端的APP开发。通过对无线通信协议的研究,提出在LEACH协议簇头节点选取阶段加入节点的位置信息与节点的当前剩余能量信息、在簇头最终选定阶段引入模拟退火算法,实验结果表明优化后的协议在网络寿命和数据传输效率上都有了很大的提高。最后,文中对最后的实验结果进行了分析总结。结果表明:基于Zigbee技术的智能家居电器控制系统的方案是可行的,具有功耗低、扩展性好、成本低廉的特点,具有较强的实用价值和运用前景。