随着我国生产力水平的急速提高,人民的物质和精神生活水平也日益丰富。近几年来,科技发展带来的生活便捷尤为突出,其中的智能家居产品由于贴近生活,饱受群众的喜爱。但是,目前的智能家居市场对相关产品的定位往往较为高端,用户体验门槛居高不下。为了改善这种情况,提高智能家居产品在中国家庭的普及率,设计一款价格低廉,易于施工、维护的智能家居系统。本智能家居系统的通讯核心技术为多种无线传输方式并用,主要涉及ZigBee通信,Wi-Fi通信,网络通信技术等。整体系统分为三个部分,第一个部分以STM32单片机为核心,依次开发单片机外围电路,ZigBee协调、ZigBee终端电路,PT100温度传感器,42式步进电机终端电路,在短距离内实现各个设备与网关之间的信号通讯。同时,在ZigBee通讯中引入路由优化算法,提高通讯距离的同时协调系统功耗。第二个部分使用第三方云服务器,应用Web开发和数据库开发技术,配合相关网络通讯技术,提供了基于浏览器载体的终端控制平台,从而实现远程家居控制和环境信息采集。第三个部分用于连接前两个部分,将云端服务信息与安置于家庭中的具体设备进行通讯,主要由ESP8266通讯电路,网络路由器,计算机组成。为了更好的测试、检测通讯过程中的信号流,应用了上位机页面和数字显示屏技术显示系统信号。整体系统提供家居信息和用户操作之间的信息交互,在用户不执行操作时,切换成自动控制模式。本设计完成了智能家居系统整体的软件设计、硬件设计、网页功能设计、上位机设计。最终,经过软硬件调试,多种低功耗无线传输正常工作,终端传感器和设备模型数据精准,测试路由算法得到功耗改良结果,手机等移动终端能够在4G网络环境远程操作终端设备,上位机正常显示云端数据,数据库表单完整。