嵌入式智能家居控制系统软件设计
基于嵌入式系统的智能家居控制系统设计

基于嵌入式系统的智能家居控制系统设计智能家居控制系统是利用嵌入式系统技术,将传感器、执行器以及通信技术融入家居系统中,实现对家居设备的自动化控制和远程监控。
该系统可以大大提升家居安全性、舒适度和能源利用效率,给用户带来更加便捷的生活方式。
本文将对基于嵌入式系统的智能家居控制系统设计进行详细探讨。
一、系统架构设计智能家居控制系统通常包括以下组件:传感器、执行器、控制中心和用户界面。
传感器用于感知环境中的各种信息,如光线、温度、湿度等。
执行器用于控制家居设备,如灯光、空调、窗帘等。
控制中心负责接收传感器数据并根据用户设定的规则进行决策控制,同时将控制指令发送给执行器。
用户界面则提供给用户操作设备、监控家庭状态的接口,可以通过手机应用程序或者网页实现。
在系统架构设计中,需要考虑以下要点:1. 通信方式:智能家居控制系统需要通过网络与用户进行远程通信,可以选择Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等不同的通信方式。
Wi-Fi通信速度较快,适用于传输大量数据;蓝牙通信距离较近,适用于短距离传输;Zigbee通信消耗少,适合用于节能环保的家居系统。
2. 安全性考虑:智能家居控制系统需要采取安全措施,以防止黑客入侵或者信息泄露。
可以使用加密技术对通信进行保护,如SSL/TLS协议,同时采用身份验证机制,确保只有授权用户才能访问系统。
3. 软硬件平台选择:在嵌入式系统中,需要选择适合的硬件平台和操作系统。
常用的硬件平台有Arduino、Raspberry Pi 等,操作系统可以选择Linux、RTOS等。
选择合适的平台和操作系统可以简化系统的开发和维护工作。
二、系统功能设计1. 远程控制:用户可以通过手机应用程序或者网页远程控制家居设备。
例如,用户在外出时可以通过手机应用程序打开或关闭家中的灯光、电视等设备,以此增强家居安全性。
2. 定时控制:用户可以根据需要设置定时开关家居设备。
例如,可以设定某个时间自动打开空调、关闭窗帘,以提前为用户创造一个舒适的家居环境。
基于嵌入式技术的智能家居系统设计

基于嵌入式技术的智能家居系统设计第一章:引言随着科技的不断发展,智能家居系统成为了现代家庭中的一种新趋势。
智能家居系统通过嵌入式技术和物联网的结合,可以实现家居设备和家庭成员之间的智能化互动。
本文将介绍基于嵌入式技术的智能家居系统的设计。
第二章:智能家居系统的概述智能家居系统是通过各类传感器、执行器和嵌入式技术相结合,实现对家庭设备的智能化控制。
它可以监测环境状态、识别家庭成员,进而根据用户需求自动控制家电、灯光、空调等设备的开关与调节。
智能家居系统可以提高生活的舒适度、安全性和便利性。
第三章:嵌入式技术在智能家居系统中的应用嵌入式技术是智能家居系统设计中不可或缺的关键技术之一。
通过将各类传感器和执行器嵌入到家居设备中,可以实现智能家居系统的功能。
嵌入式技术可以实现设备之间的无线通信,使得家庭成员可以通过手机应用或语音命令来控制家居设备。
同时,嵌入式技术可以实现对家庭环境的监测和分析,从而实现智能化的自动控制。
第四章:智能家居系统的关键组件智能家居系统中的关键组件包括传感器、执行器、通信模块和控制中心。
传感器可以监测环境的温度、湿度、光照等参数,执行器可以控制灯光、空调、窗帘等设备的开关与调节。
通信模块用于实现无线通信,控制中心则负责处理传感器的数据并做出相应的决策。
第五章:智能家居系统的功能设计智能家居系统的功能设计应根据家庭成员的需求和生活习惯来进行。
例如,可以设置自动化的定时控制功能,根据家庭成员的作息时间自动调节灯光和温度。
同时,可以通过传感器监测家庭成员的位置和活动状态,实现智能化的安全报警和监控功能。
另外,智能家居系统还可以集成语音助手,通过语音命令来控制家居设备。
第六章:智能家居系统的优势与挑战智能家居系统的优势在于提高家庭生活的舒适度和便利性,增强家庭成员的安全感。
智能家居系统可以根据家庭成员的需求自动进行控制,避免了繁琐的手动操作。
然而,智能家居系统的设计还面临一些挑战,主要包括系统的复杂性、安全性和隐私保护等方面。
《嵌入式智能家居控制终端的研究与设计》范文

《嵌入式智能家居控制终端的研究与设计》篇一一、引言随着科技的发展,人们对于家庭居住环境的需求逐渐升级,从传统的居住空间向智能化、舒适化的生活环境转变。
嵌入式智能家居控制终端作为连接人与智能家居设备的重要桥梁,其研究与设计具有重要意义。
本文旨在探讨嵌入式智能家居控制终端的研发背景、研究意义以及设计方法,为相关领域的研究人员和实践工作者提供参考。
二、研究背景及意义随着物联网技术的飞速发展,智能家居逐渐成为现代家居的重要组成部分。
嵌入式智能家居控制终端是智能家居系统的核心部分,具有控制、管理、监测等多元化功能。
通过嵌入式智能家居控制终端,用户可以方便地实现对家庭内各种智能设备的远程控制和实时监控。
因此,研究与设计嵌入式智能家居控制终端具有重要的现实意义和广泛的应用前景。
三、系统设计1. 硬件设计嵌入式智能家居控制终端的硬件设计主要包括主控制器、通信模块、电源模块等部分。
主控制器负责处理各种数据和控制指令,通信模块用于实现与智能家居设备的通信,电源模块则为整个系统提供稳定的电源。
在硬件设计过程中,需要充分考虑系统的稳定性、可靠性以及功耗等因素。
2. 软件设计软件设计是嵌入式智能家居控制终端的核心部分,主要包括操作系统、驱动程序、应用程序等。
操作系统负责管理硬件资源,驱动程序用于驱动各种硬件设备,应用程序则负责实现各种功能。
在软件设计过程中,需要充分考虑系统的实时性、安全性和易用性等因素。
四、关键技术及实现方法1. 通信技术通信技术是实现嵌入式智能家居控制终端与智能家居设备之间信息传输的关键。
目前常用的通信技术包括ZigBee、WiFi、蓝牙等。
在选择通信技术时,需要充分考虑传输距离、传输速率、抗干扰能力等因素。
2. 控制系统设计控制系统是嵌入式智能家居控制终端的核心部分,需要根据用户需求和系统功能进行设计。
控制系统应具备远程控制、实时监测、自动控制等功能,同时还要考虑系统的稳定性和安全性。
3. 界面设计界面设计是提高用户体验的关键因素之一。
基于嵌入式系统的智能家居控制方案设计与实现

基于嵌入式系统的智能家居控制方案设计与实现智能家居是指利用物联网、传感器技术、人工智能等先进技术,将家庭各种设备、电器等联网并互相协调工作的智能化系统。
嵌入式系统作为智能家居控制方案的核心技术之一,能够实现智能家居的高效、便捷和安全控制。
本文将针对基于嵌入式系统的智能家居控制方案的设计和实现进行详细讨论。
一、设计原理:在设计基于嵌入式系统的智能家居控制方案时,首先需要明确系统的设计原理。
智能家居系统主要由三个模块组成:感知模块、控制模块和应用模块。
1. 感知模块:感知模块通过传感器等设备,实时感知家居环境的各种数据,如温度、湿度、照明等。
这些数据通过传感器采集,并传输到控制模块进行处理。
2. 控制模块:控制模块是智能家居系统的核心部分,它负责接收感知模块传来的数据,并根据预设的规则和用户需求,通过无线通信技术控制家居设备的开关、调节等功能。
控制模块可以根据不同的需求,采用不同的嵌入式控制芯片,比如Arduino、Raspberry Pi等。
3. 应用模块:应用模块是智能家居系统与用户交互的界面,可以实现手机APP或者网页端的远程控制功能。
用户可以通过应用模块,随时随地对家居设备进行控制和监控。
二、硬件选型:基于嵌入式系统的智能家居控制方案的实现,需要选择适合的硬件设备。
根据系统需要,需选择包括传感器、嵌入式开发板、通信模块等硬件设备。
1. 传感器选型:根据不同的环境需求,选择合适的传感器进行数据采集。
如温湿度传感器、光照传感器、烟雾传感器等。
传感器的选型需要考虑数据的准确性、稳定性和功耗等因素。
2. 嵌入式开发板选型:嵌入式开发板是智能家居控制系统的核心,它提供了处理器和各种接口,能够实现数据采集和控制功能。
常用的嵌入式开发板包括Arduino、Raspberry Pi等。
选择开发板需要考虑性能、功耗和可扩展性等因素。
3. 通信模块选型:通信模块是实现智能家居系统与用户交互的重要组成部分。
常用的通信模块有Wi-Fi模块、蓝牙模块、Zigbee模块等。
嵌入式智能家居控制系统的研究与设计

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嵌入式智能家居控制系统的研究与设计
中国飞行试验研究院 赵静 梅军
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基于嵌入式系统的智能家居控制系统设计与开发

基于嵌入式系统的智能家居控制系统设计与开发智能家居控制系统是基于嵌入式系统的一种应用,通过集成智能设备和家居设备,实现家居的自动化控制和智能化管理。
本文将介绍基于嵌入式系统的智能家居控制系统的设计与开发。
一、引言随着科技的发展和人们对生活质量要求的提高,智能家居控制系统越来越受到人们的关注与需求。
智能家居控制系统可以实现对家居设备的智能控制和管理,提供更加舒适、安全和便捷的居住环境。
本文基于嵌入式系统,旨在设计和开发一款功能全面、性能稳定的智能家居控制系统。
二、系统设计1. 系统架构设计智能家居控制系统的设计基于嵌入式系统平台,通常由硬件和软件两部分组成。
硬件方面,系统需要具备嵌入式控制器、传感器、执行器等硬件组件,以及与外部设备进行通信的接口。
软件方面,系统需要有相应的控制算法和用户界面,以便用户可以方便地对家居设备进行控制与管理。
2. 硬件设计智能家居控制系统的硬件设计是整个系统的基础。
首先,选择合适的嵌入式控制器,根据系统的需求选择性能稳定、功耗低的嵌入式芯片。
其次,根据家居设备的控制需求,选择合适的传感器和执行器。
常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,执行器包括开关、灯光、窗帘等。
最后,设计合理的硬件连接与布局,确保各个硬件组件之间的通信和协同工作。
3. 软件设计智能家居控制系统的软件设计包括控制算法和用户界面的开发。
控制算法根据传感器的数据和用户的指令,实现对家居设备的智能控制和管理。
常见的控制算法有温度控制算法、照明控制算法、能源管理算法等。
用户界面设计要求简洁易用,用户能够方便地进行设备的控制和管理。
同时,系统还应具备良好的可扩展性和可维护性,方便后续的功能扩展和系统维护。
三、系统开发1. 嵌入式系统开发在基于嵌入式系统的智能家居控制系统中,嵌入式系统的开发是关键。
首先,选择合适的嵌入式开发平台和开发工具,如ARM Cortex-M系列芯片和Keil MDK开发工具。
智能家居中的嵌入式系统设计

智能家居中的嵌入式系统设计智能家居是随着科技进步而不断发展的,越来越多的人将其看作是一种新型的生活方式和文化,因为它不仅能提升家居的舒适性和便利性,还能改善我们的健康和环保程度。
而智能家居中的核心是嵌入式系统,其设计需要考虑各种因素,才能实现出高质量的产品。
下面,我们将从三个方面探讨智能家居中的嵌入式系统设计。
一、嵌入式系统架构设计嵌入式系统架构设计是智能家居系统设计的重点。
智能家居系统通常包括安全系统、能源控制系统、智能音频和视频系统、智能照明系统等多个系统组成,每个系统都需要一个单独的嵌入式系统来支持。
因此,设计一个优秀的嵌入式系统架构对整个智能家居系统的性能和可靠性都具有重要作用。
嵌入式系统架构设计要考虑如下因素:1、低功耗。
智能家居设备是天天都在运行的,因此在嵌入式系统设计方面,低功耗是最热门的话题之一。
嵌入式系统在工作状态下,需要定时进行数据收集、处理和传输等操作,再进行节能优化设计可有效降低运行功耗,从而延长智能家居设备的使用寿命。
2、高性能。
智能家居设备需要快速响应用户的指令,因此嵌入式系统设计需要考虑到产品的性能问题。
通过优化硬件设计、算法优化等多种措施,提高智能家居设备的运行速度和稳定性。
3、安全性。
智能家居设备通常连接到互联网上,这就需要对嵌入式系统进行安全性设计。
通过采用安全芯片、数据加密等技术,确保设备与互联网之间的安全通信,保护用户的私人信息和数据隐私等重要信息。
二、软件开发流程设计嵌入式系统设计不仅需要考虑硬件设计方面,还需要考虑软件的开发过程。
软件开发过程设计需要建立科学合理的开发流程,包括需求分析、代码开发、测试调试等多个环节。
只有这样才能保证所开发的智能家居嵌入式系统具有高质量和稳定性。
在软件开发过程设计中,需要考虑如下问题:1、需求分析。
在开发嵌入式系统之前,需要进行需求分析,明确用户需求和产品功能。
这将有助于开发出更符合用户需求的产品。
2、代码开发。
在嵌入式系统设计方面,代码开发是其中最重要的一个环节。
基于嵌入式技术的智能家居自动化系统的设计与实现

基于嵌入式技术的智能家居自动化系统的设计与实现智能家居的概念已经逐渐深入人们的日常生活,嵌入式技术的广泛应用给智能家居领域带来了新的机遇和趋势。
传统家居设备与智能化设备的融合,使得智能家居的自动化系统成为了未来的发展方向。
本文将针对基于嵌入式技术的智能家居自动化系统的设计与实现,进行详细的介绍。
一、嵌入式技术在智能家居中的应用嵌入式技术是指将计算机技术及其他电子技术嵌入到各种日常生活的用品中以便于操作,其中最主流的硬件为单片机及其外围电路。
在智能家居领域,嵌入式技术有着广泛的应用,如智能门锁、智能窗帘、智能灯光、家庭娱乐设备等都是基于嵌入式技术实现的。
通过嵌入式技术实现智能家居自动化系统,不仅实现了对传统设备的智能化控制,也使得家居设备可以实现联网和互联。
同时也减少了人工的参与,使得智能家居的运行更加稳定可靠,实用性更强。
二、智能家居自动化系统的设计智能家居自动化系统的设计是建立在嵌入式技术基础之上,主要分为硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计主要包括智能设备选型、连接方式设计、通信协议选用等等;软件设计则重点关注智能设备控制、通信协议实现和用户界面设计等等。
在智能设备选型方面,需要根据实际需求选取适合的带有通信模块的智能设备,如带有WiFi、蓝牙、zigbee等通信模块的智能开关、传感器等。
在连接方式设计方面,需要根据选用的智能设备进行设计,主要分为有线连接和无线连接两种方式。
同时需要考虑多个设备之间的互联和距离的限制。
在通信协议的选用上,应根据实际需求进行选用,目前主要的通信协议有MQTT、 Zigbee、Wi-Fi等。
在软件设计方面,主要需要进行智能设备的控制,通信协议的实现和用户界面的设计。
控制部分需要进行设备的开关控制、传感器数据采集等等;通信协议的实现则需要根据实际选用的协议进行开发;用户界面则可以设计为手机APP等形式,以方便用户进行远程控制和实时监控。
三、智能家居自动化系统的实现智能家居自动化系统的实现需要在设计方案的基础之上进行具体实现,主要分成三个步骤:硬件的实现、软件的实现、测试和维护。
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本科生毕业设计(论文)开题报告论文题目:嵌入式智能家居控制系统软件设计学院:电气工程学院专业班级:自动化1204学生姓名:刘芳春学号: 120302433导师姓名:王通开题时间:2016年 3 月 18 日1.课题背景及意义1.1课题研究背景、目的及意义目前,几乎所有家庭都有使用各种电器设备,电视、电灯、空调、冰箱等。
然而,就当前情况来说,这些设备总是被看成单个的、独立的个体使用,而极少出现一个专门的系统来管理它们、或是将它们糅合为一个具有一定“智慧”的设备集合体。
这不仅使得设备使用者不得不在控制和管理这些设备上消耗大量时间和精力,而且容易造成设备使用效率不高,浪费宝贵的能源,这不符合节能环保的国家政策方针。
基于这个事实,智能家居的概念应运而生。
智能家居又被人们称智能住宅[1],在国外也叫做Smart Home。
智能家居是以个人住所为单位,以控制技术、通信技术计算机技术为基础,以提升人们的日常家居生活为目的的家居控制和管理系统[2]。
由于智能家居是一个最近才得到快速发展的行业,当前有许多地方并未得到充分的研究,也有许多研究成果并未能转化成为实际产品。
探寻其本质因素有两个。
其一,大多数已有的智能家居产品是针对高消费人群设计和开发的,而没有顾及到占人口绝大多数的低端消费人群。
因此,其市场本身就不会太大。
其二,许多开发出来的产品在性能上并不完全让消费者满意。
当前已有的产品中的大多数,或是存在功能单调、或是存在使用不方便等各种缺乏吸引力的不足之处。
为了改善这一现状,软件部分设计就成了必不可少的工作,软件部分以软件开发平台为核心,向上提供应用编程接口,向下屏蔽具体硬件特性的板级支持包。
嵌入式系统中,软件和硬件紧密配合,协调工作,共同完成系统预定的功能。
嵌入式软件是应用程序和操作系统两种软件的一体化程序。
对于嵌入式软件而言,系统软件和应用软件的界限并不明显,原因在于嵌入式环境下应用系统的配置差别较大,所需操作系统裁剪配置不同,I/O 操作没有标准化,驱动程序通常需要自行设计[3,4]。
嵌入式实时操作系统在目前的嵌入式系统中应用越来越广泛,尤其在功能复杂、系统庞大的应用中[5]。
它与实时应用软件相结合成为有机的整体起着核心作用,由它来管理和协调各项工作,为应用软件提供良好的运行软件环境和开发环境。
µC/OS-II 是一个完整的,可移植、固化、裁剪的占先式实时多任务内核。
它通过了美国联邦航空管理局商用航行器的认可,符合航空无线电技术委员会对用于航空设备方面所使用的软件性能提出的DO-178B标准认可。
目前已有数百个商业应用的µC/OS,该操作系统的稳定性和可靠性得到了充分的肯定[6,7]。
该操作系统在智能家居领域中的应用也越来越广泛。
因此对于嵌入式智能家居操作系统的研究也越来越有必要。
1.2 课题国内外研究现状及趋势随着全球化信息产业第三次浪潮的兴起,智能家居出现在普通人们的视野之中。
上个世纪八十年代,随着电子技术的提升和成熟,非常多的上市家用电器都采用了电子技术。
面对日益增多的家用电器,人们迫切希望出现一种自动化或者是智能化的家电管理系统。
八十年代中期,出现了住宅自动化概念(HA,Home Automation)[8],即,将家用电器、通信设备和安防设备这些传统上认为独立的功能整合为一个整体。
八十年代末期,由于通信与信息技术出现突破性发展,开始逐渐出现了一些专门的商用系统,系统利用总线技术对住宅中的各种家电、安防和通信设备实现控制、监视和管理。
1984 年,美国联合科技公司(United Technologies Build ing System建成了全世界首栋类似于智能家居的“智能型建筑”CityPlaceBuilding,这是人们第一次见识到的建筑设备信息化、整合化的建筑物。
从此以后,许多公司和机构纷纷加入搭建智能家居队列之中。
比如,MIT、西门子、思科、IBM 、Xerox、微软等国际巨头。
2003年,Housing Learning & Improvement Network发布了一种对智能j家居的定义,并开展了 DTI 智能家居项目[9]。
Nektarios Papadopoulos等提出并研究了一种连接家庭平台(CHP)和智能家居应用开发平台的架构[10]。
Dae- Man Han 和Jae- Hun Lim提出和研究了一种基于ZigBee技术的智能家居能量管理系统[11]。
有学者描述了一种智能家居系统管理协议的设计和实现[12]。
还有人使用ZigBee或者蓝牙作为局域联网技术,使用万维网作为远程接入技术[13].智能家居在国内的发展时间虽然较短,但是也取得了很大进步。
与此同时,国内智能家居行业虽然正处于初步发展阶段,但是目前的发展非常迅速[14]。
2003 年,由联想带头、众多单位参与的“信息设备资源共享协同服务”标准工作组正式成立,这就是大家都耳熟能详的“闪联”[15][16]。
2004 年,海尔公司率领多个厂家协同推出新网络家电标准“e 家佳”[17][18][19]。
此后不到一年,信息产业部确定“闪联”和“e 家佳”为行业推荐性标准。
2012年,长虹公司推出自主研发的具有 5 种场景的智能家居体验馆,系统将多种应用场景和设备智能控制方式有机结合,形成一个家庭控制系统[20]。
市场上其它比较成熟的解决方案有海尔家庭系统,TCL的智能家居系统等。
经过这些年的发展,我国的智能家居已经有了自己的特色。
从最开始只能控制单一的设备,如控制灯光、远程抄表,发展到现在已经将多个控制单元融入一个系统,方便统一管理。
从最开始各公司各自制定私有接口协议、开发自己私有的产品,到智能家居联盟开始着手起草通用接口和协议。
从最初一些能力有限小公司的小规模投入,发展到联想集团、海尔等大公司开始大力投入该领域。
现今,在智能家居领域中有几款杰出的产品。
Honeywell Smart Home 在中国大陆名叫MoMas,随着数字技术和移动控制成为当今的主流,该公司生产的产品具有丰富的、时髦的控制终端应用。
用户只需要将应用安装到支持WIFI 的手机或平板电脑灯移动终端上,然后动动手指便可以轻松控制电灯、空调等家用设备,实现了一键控制多种设备的目的。
Control4 是一家专业设计和生产家庭自动化控制产品及其解决方案的公司。
由于开发的产品大多是基于 IP 技术,因此其产品具有性能好、经济实惠、并且支持很多时髦的技术。
其家庭内部网络一般采用Zigbee或者WIFI,很方便在那些房屋已经装修好的家庭使用。
目前,智能家具在全球都呈现良好的发展趋势,嵌入式智能家具在美国、德国、新加坡、日本等都有广泛的应用[21],在国内,智能家具也已经走过了概念期,正是基于对智能家具市场发展前景的展望,使得越来越多的企业介入智能家具这个行业,随着科学技术的迅速发展和嵌入式技术的不断提高,我国的嵌入式智能家具系统也会越来越完善,嵌入式智能家具系统软件技术也会不断提高。
今天嵌入式系统带来的工业年产值已超过了1万亿美元,在国内,“维纳斯计划”和“女娲计划”一度闹得沸沸扬扬,机顶盒、信息加电这两年更成了IT热点,而实际上这些都是嵌入式系统在特定环境下的一个特定应用。
据调查,目前国际上已有两百多种嵌入式操作系统,而各种各样的开发工具、应用于嵌入式开发的仪器设备更是不可胜数。
我国信息化与全面小康社会建设对嵌入式系统市场提出巨大需求,信息家电产品年需求量几亿台,每一类数字化家电产品都有千万台市场需求量,工业控制用嵌入式系统有百十万台套需求量,商用嵌入式系统需求量几百万台。
我国己有集成电路及PCB印刷电路板产品的大批量生产能力,出口的嵌入式应用产品亦将逐步增长,在全球市场也可占有一席之地。
2005年我国嵌入式计算机创造上千亿元的效益,嵌入式计算机是信息、产业新的经济增长点。
国内外的市场为我国嵌入式系统产业提供大有作为的广阔天地[22][23]。
随着嵌入式应用的日益普及,实时操作系统在嵌入式系统设计中的应用也受到普遍关注,越来越多的公司开始开发实时操作系统,而且越来越多的工程师使用实时操作系统。
如今已有二百多种嵌入式实时操作系统,在长期应用与商业竞争中己逐渐形成了一些较为成功的嵌入式操作系统。
据统计,仅用于信息电器的嵌入式操作系统就有40种左右,其中较为流行的主要有:Windows CE、Palm OS、Real-Time Linux、VxWorks、PSOS、PowerTV以及μC/OS。
μC/OS是源码公开的实时嵌入式操作系统,后来推出的μC/OS-Ⅱ是μC/O S的升级版本。
在智能家居领域中,主流的系统架构主要有C/S、B/S两种方案。
网络通信方面主要是基于以太网、ZigBee 、GPRS、WIFI、电力线载波、红外、蓝牙等。
协议方面,国内主要使用的有,国外开发的X10[24]、EIB、CE bus[25]、LonWork[26]、EHS 等,国内开发的闪联、e 家佳等。
2 毕业设计研究内容及任务2.1研究内容嵌入式系统通常包括软件和硬件两部分。
本文正是基于嵌入式系统的硬件部分开发相关的软件部分。
根据硬件功能编写对应的驱动程序,及在操作系统上编写应用程序及界面。
主要工作是将实时操作系统µC/OS-II移植到基于ARM7核的微控制器上,为微控制器上的软件开发提供一个操作系统平台。
实现对家庭提供电源控制、家电控制(如电视机、空调、冰箱、电饭煲、淋浴器、微波炉等)、门窗控制、检测报警系统、灯光控制等。
本课题提出了一种基于μC/OS-Ⅱ的嵌入式网络控制系统。
首先是要在目标平台上成功移植μC/OS-Ⅱ操作系统,然后在该操作系统上运行网络控制系统。
其中μC/OS-Ⅱ操作系统在移植过程中根据控制系统的需要来进行剪裁。
以便精简操作系统,减少不必要的代码。
2.2设计思想及设计方案根据前面的分析,本文中的智能家居系统总体架构为 C/S 模型,上位机服务器是整体系统的服务器,上位机客户端和家庭网关是系统中的客户端。
用户操作上位机软件,通常安装在 PC 机、平板电脑和智能手机等终端上选择受控设备及其控制目的。
软件将用户的操作编码并形成具有一定格式的据帧,并且通过网络发送给家庭网关。
家庭网关进一步将数据帧发送给相应的智能控制终端,智能终端再对接收到数据进行解析,根据数据帧中的命令来执行相应的控制动作,从而完成对目标受控设备的控制。
控制结果会被反馈给用户端软件,并通过友好的界面呈现给用户观看。
系统由这几个部分构成:客户端、服务器、家庭网关、智能控制终端。
其中客户端和服务器处于上位机侧,以安装在智能手机、平板、家用电脑等设备上的软件的形式出现。
而家庭网关和智能控制终端属于下位机部分,以实体形式存在。