基于STM32的智能建筑以太网与RS232数据传输网关的设计

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基于STM32嵌入式系统的智能控制网络终端设计

基于STM32嵌入式系统的智能控制网络终端设计

Vol.11No.6Jun.2009
第11卷第6期
2009年6月
2009.6基于STM32嵌入式系统的智能
控制网络终端设计
王铁流,秦璐璐,李宗方,高嵩
(北京工业大学电子信息与控制工程学院,北京
100022)摘要:介绍了基于STM32嵌入式系统的智能网络控制终端的设计方法,给出了其系统结构及STM32F103与W5100的连接电路,同时描述了W5100的驱动程序设计。

该方案可使微控制器系统在没有操作系统的支持下实现单芯片与Internet 的连接,从而为今后嵌入式网络控制的后继开发提供嵌入式平台。

关键词:STM32F103x ;嵌入式系统;网络终端
图1STM32F103与W5100的连接示意图
Electronic Component&Device Applications
Vol.11No.6Jun.2009
第11卷第6期
2009年6月
2009.6
Electronic Component&Device Applications
图5W5100在TCP客户模式的处理流程
Vol.11No.6
Jun.2009
第11卷第6期2009年6月
2009.6(上接第12页)
新特器件应用17。

论文-基于STM32的智能家居远程控制系统.docx

论文-基于STM32的智能家居远程控制系统.docx

福州大学本科生毕业设计(论文)题目:基于STM32的智能家居远程控制系统姓名:学号:系别:电气工程系专业:电气工程及其自动化年级:2012级指导教师:2016 年 4月 28日独创性声明本毕业设计(论文)是我个人在导师指导下完成的。

文中引用他人研究成果的部分已在标注中说明;其他同志对本设计(论文)的启发和贡献均已在谢辞中体现;其它内容及成果为本人独立完成。

特此声明。

论文作者签名:日期:关于论文使用授权的说明本人完全了解福州大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学院有权保留送交论文的印刷本、复印件和电子版本,允许论文被查阅和借阅;学院可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印、数字化或其他复制手段保存论文。

保密的论文在解密后应遵守此规定。

论文作者签名:指导教师签名:日期:基于STM32的智能家居远程控制系统摘要随着经济、社会以及相关技术的发展,特别是近年来在物联网建设的带动下,智能家居的概念越来越受到人们的关注,人们对家居智能化的需求也越来越大。

因此如果能设计一套成本低,控制简单,并且可以在最大程度上为用户提供高效、舒适、节能的居住和工作环境的智能家居系统是非常有前景的。

本课题在分析智能家居的研究现状、发展趋势、研究意义的基础上提出了基于STM32的智能家居远程控制系统的设计方案。

该系统以STM32F103ZET6为系统的主控芯片,配合许多的外设模块。

比如:GSM模块、指纹识别模块、TFT液晶屏、语音识别模块等器件。

软件程序方面,实现对串口通讯、GSM无线网络通信、TFT液晶屏等模块的程序编写。

在本设计中,用手机远程的向GSM模块发送短信,并识别短信的内容,根据其短信内容实现对实现家庭电器、窗帘、照明的本地或远程控制;利用语音识别模块控制家居环境中灯光部分的开、关以及亮度的调整;利用指纹识别来实现家居系统中门禁功能来保证用户安全。

本系统功能实用、操作简单、价格低廉、易于安装,可以为人们提供更便捷,更高效,更环保的生活环境。

《2024年基于STM32的物联网智能家居系统设计》范文

《2024年基于STM32的物联网智能家居系统设计》范文

《基于STM32的物联网智能家居系统设计》篇一一、引言随着科技的不断进步和人们生活品质的日益提高,智能家居系统已经逐渐成为现代家庭生活的重要组成部分。

物联网(IoT)技术的飞速发展,为智能家居系统的设计与实现提供了无限可能。

本文将介绍一种基于STM32的物联网智能家居系统设计,包括其系统架构、硬件设计、软件设计、网络通信及安全性能等方面。

二、系统架构设计本系统采用分层架构设计,包括感知层、网络层和应用层。

感知层主要负责收集家居环境中的各种信息,如温度、湿度、光照等;网络层负责将感知层收集到的信息传输至应用层;应用层则负责处理信息,并根据需要控制家居设备。

三、硬件设计1. 主控制器:本系统采用STM32系列微控制器作为主控制器,其具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等优点,可满足智能家居系统的需求。

2. 传感器模块:传感器模块负责收集家居环境中的各种信息,如温度传感器、湿度传感器、光照传感器等。

3. 执行器模块:执行器模块包括灯光控制、空调控制、窗帘控制等,通过继电器或电机驱动等方式实现家居设备的控制。

4. 通信模块:本系统采用WiFi或蓝牙等无线通信技术,实现智能家居设备与主控制器的数据传输。

四、软件设计1. 操作系统:本系统采用嵌入式操作系统,如RT-Thread等,以实现多任务处理和实时性要求。

2. 驱动程序:为硬件模块提供驱动程序,实现传感器数据的采集、家居设备的控制等功能。

3. 应用软件:包括数据处理、设备控制、用户界面等部分。

数据处理部分负责将传感器数据进行分析和处理;设备控制部分根据用户需求控制家居设备;用户界面部分提供友好的人机交互方式。

五、网络通信设计本系统采用WiFi或蓝牙等无线通信技术,实现智能家居设备与主控制器的数据传输。

在网络通信设计中,需考虑通信协议的选择、数据传输的实时性、数据安全性等方面。

同时,为保证系统的稳定性和可靠性,需采取一定的容错和恢复机制。

六、安全性能设计在物联网智能家居系统中,数据安全和隐私保护至关重要。

基于STM32无线网络智能家居控制系统设计与实现

基于STM32无线网络智能家居控制系统设计与实现

基于STM32无线网络智能家居控制系统设计与实现林建华;林二妹【摘要】本设计介绍了智能家居控制系统的设计总体方案,包括具体的硬件电路设计、系统软件开发,结合Zig-Bee、GPRS无线通信技术,实现对家居电器设备的控制.其控制系统选用基于STM32硬件平台,配有ZigBee无线通信模块、传感器检测模块、GPRS模块、触摸屏控制、继电器控制模块等硬件电路模块.使用Keil软件对系统程序开发,并进行编程、仿真和调试,实现满足系统所需控制功能,控制家用电器设备执行动作.【期刊名称】《攀枝花学院学报》【年(卷),期】2019(036)002【总页数】5页(P35-39)【关键词】STM32;智能家居;无线网络;ZigBee;GPRS;传感器【作者】林建华;林二妹【作者单位】闽南理工学院,福建石狮362700;闽南理工学院,福建石狮362700【正文语种】中文【中图分类】TP273随着科学技术和通信技术的迅猛发展,人们的生活品质也在不断地提高,从而使人们对家居生活环境在安全、方便、舒适、智能等方面有着更高的要求。

为了使家居生活中的家用电器设备、安防、照明、监控等设备集在一个家居智能化管理系统上,便于实现对家居环境的检测、监视和远程控制。

因此,设计基于STM32的智能家居控制系统,具有本地控制和远程智能控制功能,实现对家居环境监测调整和家用电器设备的控制,使人们享受着智能家居带来的舒适生活,更智能、便捷和安全。

1 系统设计总体方案随着我国智能家居系统的不断发展,家居市场出现了很多样式产品,功能越来越强,技术也越来越成熟,因系统选用的主控制器、组网技术、模块电路不同,加上智能家居领域没有制定相应行业标准,及不合理定位和高昂的价格,导致消费者望而却步。

鉴于此,设计一款符合大众群体市场,既能实现远程控制,又能本地控制为一体的智能家居系统是非常有必要的。

随着无线通信技术、微处理器的发展,本设计选择基于STM32硬件平台及无线网络通信技术,该系统以模块化设计,设计简单,系统功能基本完整且稳定性好,能够满足智能家居的控制需求,而且价格低廉,易于操作,可扩展性好,同时证实了该系统的可用性。

一种基于STM32的CAN_Ethernet网关设计

一种基于STM32的CAN_Ethernet网关设计

一种基于STM32的CAN_Ethernet网关设计李玉泽;刘鹏【期刊名称】《长春理工大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(039)002【摘要】随着工业自动化程度的提高,对实现工业现场设备的实时监控,完成工业现场信息与远程网络信息管理、共享的需求更加迫切.针对工业现场信息与以太网互联互通的问题,在研究TCP/IP协议基本原理基础上,将CAN总线数据转换为以太网数据传输,实现一种以STM32作为控制核心的CAN_Ethernet网关.该网关采用10/100M以太网控制器DM9000A作为物理层接口设备,利用RT-Thread实时操作系统的LwIP协议栈(Light weight Internet Protocol)将CAN数据转换为适合以太网传输数据帧,并传送至TCP服务器,可以实现对工业现场远程监测、管理.经实验验证,该网关工作正常,能够为工业设备接入互联网提供参考.%With the improvement of industrial automation,the real-time monitoring of industrial field equipment is real-ized, and the demand of information and remote network information management and sharing is more urgent. For the problem of industrial field information exchange with Internet,in the study of TCP/IP protocol based on the basic prin-ciple,CAN data can be converted for the Ethernet data,and CAN bus and Ethernet interface gateway are implement-ed with STM32 as the core of the control circuit. The gateway uses 10/100M Ethernet controller DM9000A as a physical layer interface device, realizes remote monitoring and management of industrial field with RT-Thread and LwIP (Light weight Internet Protocol)protocol stack to complete the CAN data conversion, transmission to the TCP server. Through the experiment, the gateway is normal and can provide a reference for the industrial equipment access to the internet.【总页数】5页(P120-124)【作者】李玉泽;刘鹏【作者单位】长春理工大学电子信息工程学院,长春 130022;长春理工大学空间光电技术研究所,长春 130022【正文语种】中文【中图分类】TN98【相关文献】1.一种基于STM32的智能家居无线网关设计 [J], 耿树芳;王宁;张雪莹;展先彪2.一种基于STM32的智能家居无线网关设计 [J], 耿树芳[1];王宁[2];张雪莹[1];展先彪[1]3.基于STM32的农业物联网网关设计 [J], 祝珂;王林飞;邓自宁4.基于STM32的农业物联网网关设计 [J], 祝珂;王林飞;邓自宁5.基于STM32的消防物联网网关设计 [J], 康健;袁志钢;陈静;刘亚波因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于STM32的CAN与以太网的通信控制器设计

基于STM32的CAN与以太网的通信控制器设计

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图2 C A N 总 线与 以太 网通信 的 网络模 型
豁 上似 机 监 上侮机
} I 心
三、实现方案
以 人 剐



通信控 制器
3 . 1 硬 件设计 。通 信控 制器 连接 了 毛丝检 测终 端C A N总
线 网络和数 据监 控 中心上位 机 的以太 网网络 ,实现 了终 端和
厂 — —— —— -— —— —— —— —— -— —— —— —— _— - I I — —— —— -— —— —— —— _— _ I

议[ 2 】 ,以 太 网采 用 T C P / I P 协议 ,而 通 信 控 制 器 则需 要 连 接 这 两种 结 构 和 协 议 完 全不 同 的 网络 。 因此 通 信 控 制 器 的核
图3通信控 制器 硬件 框 图
C AN/ 以 太 网协 议 转 换 的核 心 部 件 S T M3 2 微 控 制 器 采
太 网控 制 模 块 从T C P / I P  ̄ 文 中解 析 出数 据 放入 缓 存 区 中 , C A N控 制模 块 从 缓存 区 中读取 数 据并 封 装 成 C A N帧发 送 到
心 工作 就 是 对 C AN总 线数 据 帧 和 以太 网数 据 帧行 重 新 封装
让 } 』 奉潮I * …J 】 _ ' J 】 l S T M 3 2

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以使 它 们能 被 以太 网或 C A N总线 所读 取 。 网络模 型 如 冈2 所
示 。通 信 控 制 器 的CA N控 制模 块 从 C AN总线 发 送 来 的数 据
可靠双向通信 ,解决 了工业尼龙丝原丝检测 系统的检测终端和远程监控 中心的通信问题 。

stm32串口无线传输设计 课件

stm32串口无线传输设计课件
针对STM32串口无线传输设计的课件,我们可以从以下几个方
面展开讨论:
1. 介绍STM32单片机及其串口通信功能,课件可以首先介绍STM32单片机的基本特性和硬件结构,以及其强大的串口通信功能。

可以讲解STM32的串口通信模块,如USART、UART等,以及它们在
嵌入式系统中的应用。

2. 介绍无线传输技术,课件可以对无线传输技术进行介绍,包
括常见的无线通信标准和协议,如Wi-Fi、蓝牙(Bluetooth)、Zigbee等,以及它们的特点、应用场景和优缺点。

3. STM32与无线模块的接口设计,课件可以详细介绍如何在STM32单片机和无线模块之间建立通信连接,包括硬件接口设计和
软件通信协议的制定。

可以讲解如何选择合适的无线模块,以及如
何进行串口通信的配置和数据传输。

4. 实际应用案例分析,课件可以通过实际的应用案例来展示STM32串口无线传输设计的具体实现,例如基于STM32的无线传感
器网络、远程控制系统等,以及相关的设计思路、技术难点和解决方案。

5. 实验操作指导,课件可以提供相应的实验操作指导,包括硬件连接示意图、软件编程实例等,帮助学生更好地理解和掌握
STM32串口无线传输设计的实际操作技能。

通过以上多个方面的内容,可以使课件内容更加全面和丰富,有助于学生全面理解STM32串口无线传输设计的相关知识和技术。

基于STM32的小型智能家居系统设计

基于STM32的小型智能家居系统设计作者:李丽来源:《中国新技术新产品》2016年第07期摘要:随着科学技术的不断发展,智能家居系统作为物联网技术的一项重要应用也随着物联网的快速发展发生了明显的改善。

现阶段,智能家居系统的应用还仅仅只是存在于高端群体中,其主要原因还是由于智能家居系统的性价比,为实现智能家居市场的有效扩展,开发和研制出一种针对低端用户及大众化的小型智能家居系统就显得尤为必要。

关键词:物联网;智能家居;小型;大众化;STM32中图分类号:TP273 文献标识码:A智能家居就是以居家环境为平台,并实现了建筑、网络、计算机、通信以及自动化技术的互相融合,从而实现了一种囊括了服务性、功能性以及管理性为一体的安全便利并且环保的居住环境。

基于STM32系列芯片小型智能化家居系统的核心是智能家居控制器,同时也包括了多功能面板、智能插座以及窗户控制模块和电动窗帘等多项智能家居产品。

通过WIFI或者以太网,实现智能家居控制器与家庭信息互联处理中心的及时通信。

一、智能家居控制系统的整体设计(一)智能家居系统控制器智能家居控制器模块作为整个智能家居系统的核心内容,对整个智能家居系统功能的成功实现具有关键性的作用。

本文中,小型智能家居控制系统是基于STM32的芯片设计,并根据控制器的功能,将其具体划为以下几个模块:模拟量输入模块、RS485通信模块、以太网接口模块、电源模块、LED显示模块的输入和输出,开关量输出模块、无线通信模块等。

(二)智能家居产品介绍1 智能插座STM32系列的芯片设计同样作为智能家居系统中智能插座的核心,同时在其内部也涵盖了继电器、ADE7753的电能芯片以及液晶显示屏等模块,从而能够准确的显示出对应的家用电器的电量参数;另外还能够对家用电器的电源启动时间进行个性化的设置,进而实现家庭用电负荷的最合理分配,促使电网功能得以成功实现,既可以独立工作,也可以通过485总线与系统控制系通讯完成相关操作。

基于STM32的以太网通信模块设计


软件给以太网控制器发送数据,以太网控制器将数据发送给 处 理 器 ,并 且 能 够 测 量 通 信 速 率 。


_行

通倌

接 11

串行

以太
通倌


接n

按 II

GUI软 件
以太 网
接 II
PC机
1 系统总体设计 本文提出的基于STM3 2 的以太网通信模块设计,是单片
机 的 配 套 系 统 设 计 ,可 以 使 单 片 机 拥 有 更 加 快 捷 方 便 的 实 现 以 太 网 功 能 的 模 块 。该 系 统 具 体 功 能 如 下 :
在 本 系 统 硬 件 设 计 过 程 中 ,处 理 器 模 块 与 以 太 网 模 块 通 过 串 行 通 信 接 口 连 接 ,以 太 网 模 块 与 P C 机 使 用 以 太 网 接 口 连
(3)
实现以太网数据通信时,必须满足处理器端处理后的接 ,实现数据传输,根据系统和设计的需求,分别对以太网控
图 1 基 于 STM3 2 的以太网通信模块的系统方案设计 2 系统硬件设计
基 于 STM3 2 的以太网通信模块的硬件设计主要包括处
(1)
在 满 足 以 太 网 TCP/IP协 议 的 情 况 下 ,实现 以 太 网 的 通理 器 模 块 和 以 太 网 模 块 的 硬 件 设 计 。
信功能; (2) 能够实现数据的接收与发送,且 传 输 速 率 为 300kb/S;
参考文献:
[ 1 ] 广东省智能软件与机器人分会、华南理工大学智能软件 与机器人教研室.《广东省机器人大赛-接力赛机器人说明 手册》2014.10.

基于STM32的以太网通信模块设计

基于STM32的以太网通信模块设计引言以太网通信是当今许多嵌入式系统中不可或缺的一部分。

它提供了快速、安全和可靠的数据传输方式,使得设备能够与其他设备或云服务进行通信。

STM32是常用的嵌入式系统开发板,具有强大的处理能力和丰富的外设接口,非常适合用于以太网通信模块的设计。

本文将介绍如何基于STM32设计一个简单的以太网通信模块。

1.系统架构设计在设计以太网通信模块之前,首先需要了解整个系统的架构。

一般来说,以太网通信模块由硬件和软件两部分组成。

硬件部分主要包括STM32开发板和以太网PHY芯片。

以太网PHY芯片负责将数字信号转换为模拟信号,并通过以太网接口与外部网络连接。

STM32开发板通过接口与PHY芯片进行通信,并负责处理网络数据的收发。

软件部分主要包括驱动程序和网络协议栈。

驱动程序负责与PHY芯片进行通信,控制数据的收发。

网络协议栈实现了TCP/IP协议栈,包括IP、TCP和UDP等协议。

它负责处理数据包的组装和解析,以及网络连接的建立和断开。

2.硬件设计硬件设计主要涉及PHY芯片与STM32开发板之间的连接和接口配置。

PHY芯片通常使用RMII(Reduced Media Independent Interface)接口与STM32开发板连接。

在STM32上配置相应的引脚和寄存器,使其与PHY芯片进行通信。

为了方便调试和监测网络状态,可以在硬件设计中添加LED指示灯,显示网络连接状态。

3.软件设计软件设计主要涉及驱动程序和网络协议栈的开发。

驱动程序可以使用STM32的标准外设库进行开发。

根据PHY芯片的型号和通信接口,编写相应的驱动程序,实现数据的发送和接收。

网络协议栈可以使用第三方库,如lwIP(Lightweight IP)等。

lwIP是一个开源的TCP/IP协议栈,提供了各种网络协议的实现,支持多种硬件平台。

在软件设计时,需要根据具体需求配置网络协议栈的参数,如IP地址、子网掩码、默认网关等。

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基于STM32的智能建筑以太网与RS232数据传输网关的设计Design of Ethernet and RS232 Data TransmissionGateway Based on STM32毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。

4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它摘要根据RS232与以太网的特点,为了实现以太网与RS232数据传输网关的设计,提出一种基于STM32微控制器的数据传输转换接口器的设计方法。

充分发挥STM32F107控制器的超强功能,利用通用输入输出口、时钟、中断控制及以太网等辅助功能去阐述设计原理,并细致地给出相应的硬件电路。

网关设计的软件应该采用模块化设计,每个相应的模块都应该做成独立的函数,以便调用时更省时,运用主程序和中断服务程序对数据传输功能进行软件实现。

在设计的过程中实现了以下三点功能:第一点,实现了使用STM32芯片来设计网关电路;第二点,实现了网关具有以太网接口和RS232接口;第三点,在设计软件的过程中,实现了以太网TCP协议到串行数据协议的转换传输。

关键字:STM32F107;以太网;RS232;数据传输网关;ABSTRACTAccording to the characteristics of RS232 and Ethernet, gateways for Ethernet and RS232 data transmission design, proposed a STM32 microcontroller-based design method of data conversion interface. Super STM32F107 controller function into full play, and using general purpose input/output port, clock, interrupt controller and Ethernet, while accessibility and design principles, and detail is given the appropriate hardware. Gateway design software has a modular design, each corresponding modules should be made an independent function, so that when more time, use main program and interrupt service routines for data transmission software. In the design process to achieve the following three functions: 1th , realized using the STM32 chip circuit design gateway; 2nd, implements a gateway with Ethernet interface and RS232 interfaces; 3rd, in the process of designing software, implement TCP protocol over Ethernet to serial data protocol conversion and transport.Key words:STM32F107;Ethernet;RS232;Data transmission gateway;目录第一章方案介绍 (1)1.1 课题设计背景 (1)1.2 课题设计要求 (1)1.3 课题设计工作 (1)第二章主控芯片的选择 (3)2.1 STM32微型控制器的选择 (3)2.2 STM32F107芯片概述 (3)2.3 STM32F107芯片结构 (4)2.4 STM32的功能及优势 (5)第三章网关硬件设计 (6)3.1 总体框架设计 (6)3.2 电源模块设计 (7)3.3 JTAG下载电路 (8)3.4 复位电路 (8)3.5 以太网模块电路设计 (9)3.6 RS232通讯电路设计 (9)第四章软件介绍 (11)4.1 LWIP协议栈简介 (11)4.1.1 pbuf结构体定义 (11)4.1.2 LWIP协议栈中各层的实现 (12)4.1.3 LWIP协议栈的内存管理 (13)4.2 IP处理 (14)4.2.1 IP接收包 (15)4.2.2 IP发送包 (16)4.3 TCP服务器的设计和实现 (16)4.3.1 TCP协议的特点 (16)4.3.2 TCP协议结构 (17)4.3.3 TCP连接函数的建立 (18)4.3.4 TCP服务器的初始化 (19)4.4 RS232的通讯 (20)4.5 软件设计 (21)4.6 数据转换软件设计 (22)第五章系统的测试 (25)5.1 数据传输简介 (25)5.2 硬件连接 (25)5.3 程序的调试与下载 (25)5.4 软件配置 (27)5.5 TCP与RS232的双向数据传输 (29)5.5.1 TCP向RS232进行数据传输 (30)5.5.2 RS232向TCP进行数据传输 (31)5.5.3 测试结论分析 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (36)第一章方案介绍1.1 课题设计背景智能建筑就是把建筑物的结构、设备、服务和管理依据不同用户的要求而进行的最合理的设计,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。

因此和普通的建筑相比,智能建筑不仅具有居住的功能,还在结构上由单一居住逐渐转换成现代智慧的工具。

智能建筑可以提供内部和外部的信息交换和数据传输,帮助人们与建筑内部设备互动,从而有效地安排时间,通过智能建筑建立一个强大的网络系统,实现把家庭设备的各项信息综合在一个平台上。

现代智能建筑已经进入数字化、智能化时代,进入物联网时代。

要求信息共享,生产过程信息化、网络化管理。

在当今高速实时数字信号处理系统中,涉及的数据对象趋于多样化,这些数据通常需要不同的网络接口。

具有不同的传输速率,不同的传输方向。

由于智能建筑的迅猛发展,为了满足智能建筑现场不同功能模块的信息交换,以及不同网络接口的数据传输要求。

因此为了符合上述的要求,提出一种新的设计方法,特别选用STM32微控制器作为数据传输的中心控制器。

结合设计要求,提出“基于STM32的智能建筑以太网与RS232数据传输网关”的设计。

1.2 课题设计要求为了使网关的数据传输更加的高效实用,论文的要求是实现利用功能强大的STM32系列芯片设计网关电路。

且设计的网关电路必须要同时具备以太网与RS232的接口,这样即能节省费用,又能大大地提高系统的利用率。

除此之外,在设计软件程序的时候,设计必须要完成以太网TCP协议到串行数据协议的转换传输。

1.3 课题设计工作1.数据传输网关的简介:本次的设计课题为“基于STM32的智能建筑以太网与RS232的数据传输网关的设计”,这次设计相对于以往的数据传输网关设计而言,最大的创新之处是选用了STM32芯片微型控制器。

因为设计就是为了不断的创新,不断的优化陈旧的东西,而让原有的设计能够在实现同样的效果的前提下,使设计的成本和时间都能大大的降低,从而达到最好的效率。

所以STM32F107芯片显然能达到这个要求,它同时具有以太网和RS232接口的功能,能同时连接以太网接口和RS232接口,并在两者之间起到一个“桥梁”的作用,使两者在进行数据传输的时候,对各自发来的数据包进行解包和打包的操作,最终转换成能传向对方的数据。

2.硬件设计:本次设计的硬件设计理念其实很简单,主要是把整个系统模块化,然后再对各个模块的功能进行细致的阐述。

简单的来说,本次设计分为四个模块来进行,分别是电源模块,以太网模块,RS232模块,还有STM32主控芯片。

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