基于嵌入式的智能家居控制系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞: 智能家居 嵌入式Linux ZigBee GPRS 出處:《江蘇科技大學(xué)》2014年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:隨著電子、微電子、軟件、通信、控制以及多媒體技術(shù)的發(fā)展,人們逐漸對自己的生活提出一種更高的要求,他們需要一種智能化、可交互,并且融合現(xiàn)代創(chuàng)新科技的產(chǎn)品來改善他們的生活環(huán)境,使他們生活更加安全、舒適、便捷、智能;谏鲜鲂枨螅覀冇瓉砹酥悄芗揖拥臅r代。 本文首先對國內(nèi)外智能家居控制系統(tǒng)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及技術(shù)進行研究,從而設(shè)計了智能家居控制系統(tǒng)。 首先介紹智能家居控制系統(tǒng)所采用的關(guān)鍵性技術(shù),,比較現(xiàn)有的通信技術(shù),結(jié)合ARM處理器以及Linux操作系統(tǒng)的優(yōu)點。提出總體的設(shè)計方案,搭建硬件平臺,設(shè)計硬件平臺上各個電路模塊部分,最終完成系統(tǒng)的主控制器的硬件搭建。設(shè)計的主控制器選用三星處理器S5PV210芯片,ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成家庭內(nèi)網(wǎng),外網(wǎng)由WIFI模塊和GPRS模塊構(gòu)成。 其次是軟件部分的設(shè)計與開發(fā),智能家居系統(tǒng)軟件包括PC軟件和嵌入式軟件,其中PC軟件的實現(xiàn)基于PC機,嵌入式軟件的實現(xiàn)基于ZigBee芯片和ARM開發(fā)板。而課題所設(shè)計的系統(tǒng)主要包括監(jiān)控功能、智能服務(wù)器和智能服務(wù)端三大類功能。根據(jù)功能,設(shè)計智能家居系統(tǒng)主控制器軟件,在ARM平臺上,移植嵌入式Linux操作系統(tǒng)以及搭建嵌入式Web服務(wù)器,進行智能家居網(wǎng)關(guān)設(shè)計以及各個模塊功能設(shè)計。 最后通過Matlab與Truetime工具箱對智能家居無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中出現(xiàn)家電節(jié)點添加、損壞以及移動的情況進行仿真測試,驗證家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能否具有自愈能力,運行良好。在完成硬件與軟件設(shè)計之后,對上述方案所設(shè)計的智能家居控制系統(tǒng)進行功能及性能測試。
[Abstract]:With the development of electronics, microelectronics, software, communication, control and multimedia technology, people gradually put forward a higher demand for their lives, they need an intelligent, interactive. And the integration of modern innovative technology products to improve their living environment, make their lives more safe, comfortable, convenient, intelligent. Based on the above needs, we ushered in the era of smart home. Firstly, this paper studies the status quo, development trend and technology of intelligent home control system at home and abroad, and then designs intelligent home control system. This paper introduces the key technology of smart home control system, compares the existing communication technology, combines the advantages of ARM processor and Linux operating system, and puts forward the overall design scheme. Build the hardware platform, design each circuit module on the hardware platform, and finally finish the hardware construction of the main controller of the system. The main controller is designed with Samsung processor S5PV210 chip. The ZigBee wireless network consists of the WIFI module and the GPRS module, and the external network is composed of the WIFI module and the GPRS module. The second part is the design and development of the software. The smart home system software includes PC software and embedded software. The realization of PC software is based on PC. The implementation of embedded software is based on ZigBee chip and ARM development board. The system designed in this paper mainly includes monitoring function, intelligent server and intelligent server. The main controller software of smart home system is designed. The embedded Linux operating system and the embedded Web server are transplanted on the ARM platform. Smart home gateway design and each module function design. Finally, through the Matlab and Truetime toolbox of smart home wireless network system in the presence of home appliances node addition, damage and movement of the simulation test. After the hardware and software design is completed, the function and performance of the intelligent home control system designed by the above scheme are tested.
【學(xué)位授予單位】:江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TU855;TN92
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本文編號:1492908
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