【正文】
I 本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)) ( 2021 屆本科畢業(yè)生) 題 目: 智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué)生姓名: xxxxx 學(xué)生學(xué)號(hào): xxxxxxxx 學(xué)院名稱(chēng): 科信軟件學(xué)院 專(zhuān)業(yè)名稱(chēng): 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 指導(dǎo)教師: xxxxxxxxxxx 二零一三 年 五 月 II 【 摘要 】隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展,智能家居監(jiān) 控系統(tǒng)已經(jīng)漸漸走入人們的視線(xiàn)。 實(shí)現(xiàn)智能化離不開(kāi)運(yùn)算和控制單元,本系統(tǒng)采用 MCU(S5PV210)作為主控器件,智能家居應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件組成。硬件由 ARM板擴(kuò)展的存儲(chǔ)器、輸入 /輸出設(shè)備以及各種實(shí)現(xiàn)智能家居系統(tǒng)控制要求的接口電路和有關(guān)的外圍電路芯片或部件組成;軟件由 ARM 板應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其特定控制功能的各種工作程序和管理程序組成。在智能家居應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,應(yīng)不斷調(diào)整軟、硬件,協(xié)調(diào)地進(jìn)行軟、硬件設(shè)計(jì),以提高工作效率,當(dāng)系統(tǒng)硬件和軟件緊密配合、協(xié)調(diào)一致,就可以組成高性能的智能家居應(yīng)用系統(tǒng)。本課題完成了智能家 居應(yīng)用系統(tǒng)其開(kāi)發(fā)過(guò)程的系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)調(diào)試,根據(jù)開(kāi)發(fā)的實(shí)際需要,相互協(xié)調(diào)、交叉,有機(jī)的進(jìn)行。 【 關(guān)鍵詞 】嵌入式,智能,監(jiān)控 III Design and Implementation of intelligent home monitoring system 【 Abstract】 With the development of embedded technology, the intelligent home monitoring system has been gradually came into the sight of puting and control unit can not be separated, the system uses the MCU (S5pv210) as the master device, intelligent home application system consists of hardware and software. Extended by a ARM hardware memory, input / output devices and a variety of requirements to achieve intelligent home system control interface circuit and the external circuit chips or ponents。 software by the microputer application system to achieve its specific control of various work processes and management procedures position. In the MCU application development process, should continue to adjust the software and hardware, and coordinated software and hardware designed to improve efficiency, when the system closely with hardware and software, and coordinated, can form highperformance microcontroller applications. The subject pleted the Application System the development process of system design, hardware design, software design and system debugging, according to the actual needs of the development, coordination, cross, anic conduct. 【 Keywords】 Embedded, Intelligent, Monitoring IV 目 錄 第一章 緒 論 .................................................. 1 系統(tǒng)的背景和研究意義 .......................................... 1 智能家居系統(tǒng)概述 .................................................. 1 系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析 .................................................... 2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要任務(wù) .................................................. 2 第二章 軟件的功能和性能描述 ............................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 軟件的功能需求 .................................................... 3 軟件的性能需求 .................................................... 4 第三章 軟件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................. 5 硬件結(jié)構(gòu)概述 ...................................................... 5 軟件功能劃分 ...................................................... 7 軟件運(yùn)行環(huán)境和開(kāi)發(fā)平臺(tái) ............................................ 8 第四章 軟件子系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) ........................................... 9 PC 軟件設(shè)計(jì) ........................................................ 9 嵌入式軟件( Main)設(shè)計(jì) ............................................ 9 智能服務(wù)器終端設(shè)計(jì) ............................................... 10 第五章 接口設(shè)計(jì) .................................................... 10 接口描述 ......................................................... 11 第六章 系統(tǒng)主要流程描述 ............................................. 12 初始化流程 ....................................................... 12 業(yè)務(wù)流程 ......................................................... 13 系統(tǒng)子模塊流程描述 ............................................... 14 第七章 軟件子系統(tǒng)接口設(shè)計(jì) .......................................... 16 軟件子系統(tǒng)的接口設(shè)計(jì)概述 ......................................... 16 公共數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、變量、宏定義 ....................................... 16 Main 子系統(tǒng)與智能客戶(hù)端子系統(tǒng)的接口 ............................... 17 Main 接口函數(shù) ..................................................... 25 V 智能客戶(hù)端接口函數(shù) ............................................... 36 第八章 結(jié) 論 ..................................................... 41 后 記 ............................................................. 42 參考文獻(xiàn) ............................................................ 43 附錄: ............................................................. 44 沈陽(yáng)師范大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1 第一章 緒 論 系統(tǒng)的背景和研究意義 安全是一個(gè)社會(huì)和企業(yè)賴(lài)以生存和發(fā)展的基礎(chǔ), 尤其是在現(xiàn)代化技術(shù)高度發(fā)展的今天,犯罪更趨智能化, 手段更隱蔽, 加強(qiáng)現(xiàn)代化的安防技術(shù)就顯得更為重要。 安全防范技術(shù)就是在這個(gè)意義上發(fā)展起來(lái)的, 它是電子技術(shù)、 傳感器技術(shù)、 計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)等高科技技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它在預(yù)防和打擊犯罪,維護(hù)社會(huì)治安,預(yù)防災(zāi)害事故,減少?lài)?guó)家、 集體財(cái)產(chǎn)和人民生命等方面起到了一般防范手段難以或者不可能起到的作用。 安全防范技術(shù)系統(tǒng)和產(chǎn)品是預(yù) 防和打擊犯罪以及預(yù)防災(zāi)害事故發(fā)生的銳利武器, 是社會(huì)治安綜合治理的重要內(nèi)容,它將使我們逐步告別一把鎖頭保平安的時(shí)代。 利用安全防范技術(shù)進(jìn)行安全防范首先對(duì)犯罪分子有種威懾作用,使其不敢輕易作案。 如安防系統(tǒng)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)犯罪分子的作案時(shí)間和地點(diǎn), 使其不敢輕易動(dòng)手, 所以對(duì)預(yù)防犯罪相當(dāng)有效。 其次, 一旦出現(xiàn)了入侵、 盜劫等犯罪活動(dòng), 安全技術(shù)防范系統(tǒng)能及時(shí)發(fā)現(xiàn), 及時(shí)報(bào)警, 電視監(jiān)控系統(tǒng)能自動(dòng)記錄下犯罪現(xiàn)場(chǎng)及犯罪分子的犯罪過(guò)程, 以便及時(shí)破案, 節(jié)省了大量的人力、 物力。 重要單位, 要害部門(mén)安裝了多功能、 多 層次的安防監(jiān)控系統(tǒng)后, 大大減少了巡邏值班人員的工作強(qiáng)度,提高效率,減少開(kāi)支。攝像頭監(jiān)視系統(tǒng)是安全技術(shù)防范體系中的一個(gè)重要組成部分,是一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng)。隨著科技的飛速發(fā)展, CCD 攝像機(jī)技術(shù)日趨成熟和商品化,在監(jiān)視系統(tǒng)中,可以把被監(jiān)視場(chǎng)所的圖像內(nèi)容傳送到用戶(hù)終端設(shè)備,使被監(jiān)控場(chǎng)所的情況一目了然。同時(shí), 監(jiān)視終端還可以與防盜報(bào)警等其它安全技術(shù)防范體系聯(lián)動(dòng)運(yùn)行, 使防范能力更加強(qiáng)大。監(jiān)視終端的另一特點(diǎn)是它可以把被監(jiān)視場(chǎng)所的圖像及聲音全部或部分地記錄下來(lái), 這樣就為日后對(duì)某些事件的處理提供了方便條 件及重要依據(jù)。 微電子計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展的今天, 應(yīng)用于監(jiān)視電視系統(tǒng)中的技術(shù)越來(lái)越多, 各種設(shè)備日趨先進(jìn)和完善。對(duì)于設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)最重要的一點(diǎn)是如何將先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備有機(jī)地加以結(jié)合,根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際情況使系統(tǒng)切實(shí)地發(fā)揮出安全防范的威力。 智能家居系統(tǒng)概述 隨著社會(huì)信息化的加快,人們的工作、生活和通訊、信息的關(guān)系日益緊密。信息 化社會(huì)在改變?nèi)藗兩罘绞脚c工作習(xí)慣的同時(shí),也對(duì)傳統(tǒng)的住宅提出了挑戰(zhàn),社會(huì)、技 術(shù)以及經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步更使人們的觀念隨之巨變。人們對(duì)家居的要求早已不只是物理空間, 更為關(guān)注的是一個(gè)安全、方便 、舒適的居家環(huán)境。家居智能化技術(shù)起源于美國(guó),它是以 家為平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。 沈陽(yáng)師范大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 智能家居控制系統(tǒng)是以 HFC、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)、公共電話(huà)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)為物理平臺(tái),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為技術(shù)平臺(tái),現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)為應(yīng)用操作平臺(tái),構(gòu)成一個(gè)完整的集家庭通信、家庭設(shè)備自動(dòng)控制、家庭安全防范等功能的控制系統(tǒng)。 智能家居控制系統(tǒng)的總體目標(biāo)是通過(guò)采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)和集成 技術(shù)建立一個(gè)由家庭到小區(qū)乃至整個(gè)城市的綜合信息服務(wù)和管理系統(tǒng),以此來(lái)提高住宅 高新技術(shù)的含量和居民居住環(huán)境水平。 大型的智能家居控制系統(tǒng)通常由系統(tǒng) 服務(wù)器、家庭控制器 (各種模塊 )、各種路由器、電纜調(diào)制解調(diào)器頭端設(shè)備 CMTS、交換機(jī)、通訊器、控制器、無(wú)線(xiàn)收發(fā)器、各種探測(cè)器、各種傳感器、各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)、打印機(jī)等主要部分組成。 系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析 在智能家居監(jiān)控系統(tǒng)未廣泛使用之前,監(jiān)測(cè)室內(nèi)溫度還需要依靠溫度計(jì);還沒(méi)有用于監(jiān)控室內(nèi)煙霧濃度的裝置;還沒(méi)有用于監(jiān)控是否有外人闖入的裝置;還沒(méi)有報(bào)警系統(tǒng)。隨著近些年信息技術(shù)和硬件技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,家居也先從傳統(tǒng)的毫無(wú)安全可言的普通家居發(fā)