【正文】 容：語音和數(shù)據(jù)。 ? (R3)。 ? 擴展接口： ? 1 個 34 pin 接口。 ? 板載實時時鐘電池。 ? 1 個 PWM 控制蜂鳴器。 ? 1 路立體聲音頻輸出接口，一路麥克風(fēng)接口。 ? 3 個串行口。 ? LCD 顯示： ? 板上集成 4 線電阻式觸摸屏接口，可以直接連接四線電阻觸摸屏， 支持黑白、 4 級灰度、 16 級灰度、 256 色、 4096 色 STN 液晶屏，尺寸從 寸到 寸。 圖 開發(fā)板硬件資源 開發(fā)板的硬件資源包括： ? Samsung S3C2440A 處理器： ? 主頻 400MHz，最高 533Mhz。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，ARM 處理器經(jīng)歷了包括 ARM ARM ARM11 等在內(nèi)的多個發(fā)展階段，不斷成熟的 ARM 處理器的應(yīng)用必將為嵌入式的發(fā)展帶來新的活力，是更高端的產(chǎn)品應(yīng)用成為可能。本智能家居系統(tǒng)整體架 構(gòu)框圖如圖 所示。在要求智能家居控制系統(tǒng)方便快捷的同時，還要求產(chǎn)品外觀小、功耗低、成本低和擴展性號的特點。對智能家居產(chǎn)品來說，最重要的是應(yīng)立足于客戶的 對家居環(huán)境的具體需求，以實用為核心，摒棄掉那些華而不實的功能。 （ 4） 當(dāng) 有小孩靠近窗戶時，系統(tǒng)自動把窗戶關(guān)上，避免小孩可能發(fā)生墜樓的危險 ，當(dāng)小孩離 開時，系統(tǒng)自動 把 窗戶 打開 。 設(shè)計本智能家居系統(tǒng)，需要滿足 以 下 需求 。而嵌入式技術(shù)在最近幾年得到了廣闊的發(fā)展 [5]。 本課題研究的基本內(nèi)容 本次設(shè)計是基于 ARM9 的 S3C2440 核心處理器，以 Linux 嵌入式系統(tǒng)為家居總中 5 心監(jiān)控系統(tǒng)，使用 Linux Qt 完成控制程序及人機界面的編寫，采用 ds18b20 溫度傳感器、 MQ2 煙霧傳感器、光電傳感器為數(shù)據(jù)采集源 ，采用西門子公司的 AT35GSM 模塊完成通信及監(jiān)控功能，實現(xiàn)了遠程監(jiān)控、實時監(jiān)控家居溫度、空氣質(zhì)量，以及家居重要財產(chǎn)防盜的功能。家居智能化控制的開發(fā)和建設(shè)是未來國家、經(jīng)濟發(fā)展的必然趨勢 [4]。 易家三代：配電箱集中安裝式家庭控制產(chǎn)品。 （ 2） ehome 數(shù)字家園（清華同方），該智能家居控制系統(tǒng)是專門針對中國家庭設(shè)計的，遵循國際技術(shù)標準，采用 嵌入式軟、硬件技術(shù)，提供網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點及末端設(shè)備。據(jù)建設(shè)部要求，截止今年，我國將有70%以上的家庭擁有 Inter 入網(wǎng)設(shè)備，大中城市中 50%的住宅要實現(xiàn)智能化。眾所周知，我國的智能化住宅建設(shè)最早起于上海、廣州和深圳等沿海城市，并逐漸向內(nèi)陸發(fā)展 [3]。 （ 3） 8X 系統(tǒng)（新加坡），該系統(tǒng)采用預(yù)處理總線跟集中控制方式來實現(xiàn)功能。因為實現(xiàn)同樣的功能， X10 家居控制系統(tǒng)是利用 220v 電力線將發(fā)射器發(fā)出的 X10 信號傳送給接收器從而實現(xiàn)智能化的控制，因此采用這套系統(tǒng)不需要額外的布線，這也是這套系統(tǒng)的最大的一個優(yōu)勢，因為其它系統(tǒng)基本上都需要布低壓線，在墻上或地面開槽、鉆孔，施工難度大、費用高、工期長。例如 :微軟公司開發(fā)的“夢幻之家”、摩托羅拉公司開發(fā)的“居所之門”、 IBM 公司開發(fā)的“家庭主任”等均已日趨成穩(wěn)?，F(xiàn)在，國外的智能家居系統(tǒng)技術(shù)己日趨成熟，預(yù)計今年， 50%以上的新房將具有一定的“智能型家居”功能。 國外的發(fā)展現(xiàn)狀 1984 年，世界上第一幢智能建筑在美國康涅迪格州落成，這棟意義非凡的建筑只是對一座舊式大樓的一定程度的改造而完成的。 國內(nèi)外的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 智能家居的發(fā)展分為三個階段 [2]： 首先是家庭電子化（ Home Electronics）階段，這個時期主要是面向單個的電器，家庭電器之間并沒有形成網(wǎng)絡(luò)，亦沒有大的聯(lián)系。目前，已經(jīng)有越來越多的機構(gòu)和個人開始了對智能家居進行研究 。它是以家為平臺，兼?zhèn)浣ㄖ?、自動化，智能化于一體的高效 、舒適、安全、便利的家居環(huán)境。與普通的家居相比，智能家居不僅包括了普通家居的全部功能，更重要的是它提供給了我們溫馨快樂，且安全高 效的高 質(zhì)量生活環(huán)境，還將一個看似靜止的生活空間變成了一個有一定高智能 的生活小幫手，更加進一步優(yōu)化了我們的生活質(zhì)量。 最終 利用 人體紅外傳感器 (infrared sensor)、 GSM 模塊、溫度傳感器 (temperature transmitter)、 光電 傳感器 (photoelectric sensor)，煙霧傳感器 (MQ2)，繼電器等，結(jié)合電路組裝成系統(tǒng)， 實現(xiàn)房屋的遠程監(jiān)控 ，以及保護人員、物體 的安全 ，方便用戶隨時在最短的時間內(nèi)了解并掌握房屋情況。智能家居系統(tǒng)是利用計算機、嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)將各種家用設(shè)施通過家庭網(wǎng)絡(luò)連接到一起，從而為人 們提供更為便利舒適的生活 環(huán)境 。 目 錄 摘 要 ................................................................... I ABSTRACT ................................................................ II 第 1 章 緒 論 ............................................................ 1 智能家居的簡介 ................................................... 1 國內(nèi)外的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ........................................... 2 國外的發(fā)展現(xiàn)狀 .............................................. 2 國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀 .............................................. 3 本課題研究的目的和意義 ........................................... 4 本課題研究的基本內(nèi)容 ............................................. 4 本章小結(jié) ......................................................... 5 第 2 章 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計 ................................................ 6 系統(tǒng)需求分析 ..................................................... 6 系統(tǒng)功能需求分析 ............................................ 6 性能需求分析 ................................................ 6 用戶界面及其他需求分析 ...................................... 6 系統(tǒng)設(shè)計的原則 ................................................... 7 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計 ................................................. 7 系統(tǒng)主要硬件 介紹 ................................................. 8 ARM 處理器 .................................................. 8 TC35 模塊 .................................................. 10 溫度傳感器 ................................................. 11 MQ2 煙霧傳感器 ............................................ 12 光電傳感器 ................................................. 13 ISD1760 語音芯片 ........................................... 14 繼電器 ..................................................... 15 軟件系統(tǒng)介紹 .................................................... 15 幾種嵌入式操作系統(tǒng)的比較 ................................... 15 選擇嵌入式操作系統(tǒng)的依據(jù) ................................... 17 本章小結(jié) ........................................................ 19 第 3 章 建立 Linux 開發(fā)環(huán)境 ............................................... 20 搭建開發(fā)環(huán)境 .................................................... 20 安裝虛擬機、 Linux 操作系統(tǒng)、源代碼及其他工具 ............... 20 建立交叉編譯環(huán)境 ........................................... 20 配置網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng) NFS ....................................... 21 嵌入式軟件開發(fā)層次 .............................................. 21 BootLoader 介紹 ............................................ 22 定制 Linxu 內(nèi)核 ............................................. 22 根文件系統(tǒng) ................................................. 23 本章小結(jié) ........................................................ 24 第 4 章 系統(tǒng)的 實現(xiàn) ....................................................... 25 GSM 遠程控制模塊的實現(xiàn) ........................................... 27 mini2440 串口的配置和實現(xiàn) .................................. 27 通過串口發(fā)送 短信 ........................................... 28 溫度采集模塊的實現(xiàn) .............................................. 29 煙霧傳感器模塊的實現(xiàn) ............................................ 32 具有語音提示功能的密碼鎖防盜模塊的實現(xiàn) .......................... 34 預(yù)防小孩墜樓模塊 ................................................ 37 本章小結(jié) ........................................................ 39 第 5 章 系統(tǒng)測試 ......................................................... 40 整體界面測試 .................................................... 40 模塊功能測試 .................................................... 41 遠程監(jiān)控家電模塊功能測試 ................................... 41 密碼鎖防盜模塊功能測試 ..................................... 43 煙霧報警模塊功能測試 ....................................... 43 預(yù)防小孩墜樓模塊功能測試 ................................... 44 第 6 章 總結(jié)與展望 ....................................................... 45 總結(jié) ............................................................ 45 展望 ............................................................ 46 致 謝 .................................................. 錯誤 !未定義書簽。隨著人類的應(yīng)用需求和住