【正文】 【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。系統(tǒng)主要采用 C 語言作為基本開發(fā)語言，在嵌入式開發(fā)中，語言的可移植性很重要。目前， Mini2440 開發(fā)板支持 Yaffs2。 Linux 作為一款開源軟件，具有功能強(qiáng)大，與硬件兼容性好， 可任意裁減等諸多特點(diǎn)，同時(shí)在 Linux 系統(tǒng)下支持很多開源軟件，在一定程度上減小了開發(fā)的難度。由于操作系統(tǒng)多數(shù)是采用西文方式，是否支持雙字節(jié)編碼方式，是否遵循 GBK， GB18030 等各種國家標(biāo)準(zhǔn)，是否支持中文輸入與處理，是否提供第三方中文輸入接口是針對(duì)國內(nèi)用戶的嵌入式產(chǎn)品的必需考慮的重要因素。 Linux 免費(fèi)， WinCE 等商業(yè)系統(tǒng)需要支付許可證使用費(fèi)，但這都不是問題的答案。 Linux 由于其源代碼開放的天生魅力，在定制能力方面具有優(yōu)勢(shì)。而這就要求有一個(gè)高性能、高可靠的 GUI 的支持。產(chǎn)品開發(fā)不同于學(xué)術(shù)課題研究，它是以快速、低成本、高質(zhì)量的推出適合用戶需求的產(chǎn)品為目的的。良好的軟件可移植性，可以在不同平臺(tái)、不同系統(tǒng)上運(yùn)行，跟操作系統(tǒng)無關(guān)。 Linux 出現(xiàn)時(shí)間較早， 現(xiàn)成資源 較多 。 一般而言，在選擇嵌入式操作系統(tǒng)時(shí)，可以遵循以下原則 [9]。 Windows CE 為工作、家庭及其間的任何一部分開啟了動(dòng)態(tài)的、嶄新的開發(fā)遠(yuǎn)景。從 1996 年 4月 發(fā)布至今， PlamOS 逐步鞏固了其在 PDA 市場(chǎng)上的霸主地位。 VxWorks 采用 GNU 類型的編譯和調(diào)試器，它的大多數(shù) API 函數(shù)都是專有的。 【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。μ C/OSII 是一種免費(fèi)、開放源代碼、結(jié)構(gòu)小巧、基于可搶占優(yōu)先級(jí)調(diào)度的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，其內(nèi)核提供任務(wù)調(diào)度與管理、時(shí)間管理、任務(wù)間同步與 通信、內(nèi)存管理和中斷服務(wù)等功能。 （ 5） 廣泛的硬件支持： 支持 x8 ARM、 MIPS 等多種 體系結(jié)構(gòu)。商品化嵌入式操縱系統(tǒng)大都沒有公開其核心源代碼 [7]，這種源代碼的封閉性大大限制了開發(fā)者的積極性，當(dāng)前國家隊(duì)研制自主核心源代碼大力支持，為源碼開發(fā)的 Linux 的推廣提供了廣闊的發(fā)展前景。 ARM 的 I/O 口輸出電壓高電平為 ，直接接上繼電器后電平被拉低，無法控制繼電器的閉合。 圖 繼電器原理圖 ARM 是一個(gè)弱電器件 ,一般情況下它們大都工作在電壓為 5V 甚至更低、驅(qū)動(dòng)電流在 mA 級(jí)以下，而要把它的輸出用于一些大功率場(chǎng)合，比如控制步進(jìn)電機(jī)，很顯然是不可行的。它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路）之間的互動(dòng)關(guān)系。本設(shè)計(jì)采用獨(dú)立按鍵模式，連接好電路后給芯片的 23 腳一個(gè)電平信號(hào)即 可播放提前錄好的聲音。 ISD1760 語音芯片 語音報(bào)警部分采用 isd1760 語音芯片來完成 。 本設(shè)計(jì)試圖把光電傳感器安裝在家庭保險(xiǎn)柜或其他重要的財(cái)產(chǎn)出，當(dāng)小偷或其他非家庭主人試圖靠近保險(xiǎn)柜等重要財(cái)產(chǎn)處能自動(dòng)觸發(fā)語音報(bào)警，從而達(dá)到防盜的目的。 MQ2 的主要特征如下： ? 工作溫度： 10℃～ +50℃ ? 報(bào)警濃度： ～ %FT ? 工作濕度： 10～ 90% ? 工作電源： 12VDC/9VDC ? 信號(hào)輸出：常開 /常閉 ? 安裝方式：吸頂 ? 外殼：阻燃樹脂 ? 產(chǎn)品尺寸：直徑 105mm 厚度 32mm 圖 MQ2 引腳接線圖 根據(jù) MQ2 的工作原理（其電導(dǎo)率隨著氣體濃度的增大而增大，其電阻是電導(dǎo)率的倒數(shù)，所以隨著煙霧濃度的增大其電阻是減小的）并且參考圖 MQ2Datasheet 上的測(cè)試電路，在根據(jù)圖 的電路圖，可以得到 煙霧傳感器的輸出電壓如式 所示。使用簡(jiǎn)單的電路即可將電導(dǎo)率的變 化轉(zhuǎn)換為與該氣體濃度相對(duì)應(yīng)的【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。 DS18B20 與 ARM 處理器的接口十分簡(jiǎn)單，只需要將 DS18B20 的信號(hào)線與控制線的一位雙向端口連接即可。 ? PVC 電纜直接出線或德式球型接線盒出線 ,便于與其它電器設(shè)備連接。 ? 測(cè)量結(jié)果以 9~12 位數(shù)字量方式串行傳送。 DS18B20 以超小的體積、超低的硬件開銷，具有耐磨耐碰，體積小，使用方便， 封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測(cè)溫和控制領(lǐng)域。 ? 串口通訊波特率： 300bps...115kbps 。 ? 短信息： MT, MO, CB 和 PDU 模式 。 ? 電源：?jiǎn)坞娫? ～ 。在 GSM【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。 ? 規(guī)格尺寸： ? 100 x 100(mm) 。 ? 系統(tǒng)時(shí)鐘源： ? 12M 無源晶振。 ? 1 個(gè) I2C 總線 AT24C08 芯片，用于 I2C 總線測(cè)試。 ? 4 USER Leds 。 ? 1 個(gè) USB Slave B 型接口。 【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。 ? 在板 2M Nor Flash，掉電非易失，已經(jīng)安裝 BIOS。 本系統(tǒng)初期采用友 善之臂公司集成的 mini2440 開發(fā)板， 開發(fā)板硬件資源如下所示。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(gè)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。 【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。本系統(tǒng)主要針對(duì)用戶家庭 內(nèi)部進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，主要實(shí)現(xiàn)的功能有：通過遠(yuǎn)程監(jiān)控家電運(yùn)行情況、通過溫度、煙霧傳感器檢測(cè)家居溫度、空氣質(zhì)量的情況，通過光電傳感器監(jiān)控家庭重要財(cái)產(chǎn)，具有防火防盜的功能 。同時(shí)還要充分考慮到用戶體驗(yàn)，注重操作的便利化和直觀性，注重完美的圖形化控制界面。 用戶界面及其 他需求 分析 智能家居相關(guān)的設(shè)備都是跟人們生活息息相關(guān)的， 因而智能家居系統(tǒng)必須要求用【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。 （ 2） 在家居的門口安裝了 4*4 鍵盤，當(dāng)用戶輸入正確的密碼可以把門打開，用戶通過其他非法手段比如撬開鎖時(shí)，系統(tǒng)及時(shí)啟動(dòng)報(bào)警模塊，達(dá)到防盜的功能。在軟件方面，出現(xiàn)了豐富的支持嵌入式設(shè)備的軟件，使嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)的難度降低，出現(xiàn)了大量專注于嵌入式的企業(yè)，使嵌入式開發(fā)中能得到良好的技術(shù)支持。 【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。 本課題研究的基本內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)是基于 ARM9 的 S3C2440 核心處理器，以 Linux 嵌入式系統(tǒng)為家居總中【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。家居智能化控制的開發(fā)和建設(shè)是未來國家、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì) [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(duì)中國家庭設(shè)計(jì)的，遵循國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)， 采用嵌入式軟、硬件技術(shù)，提供網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)及末端設(shè)備。 我國的智能 家居相對(duì)于國外起步較晚， 尚未形成一定的國家標(biāo)準(zhǔn)。在 97 香港回歸之際，在建設(shè)部“ 97 跨世紀(jì)住宅小區(qū)案競(jìng)賽 活動(dòng)”中，上海中皇廣場(chǎng)被建設(shè)部科技委員會(huì)列為全國首家“智能住宅示范工程”，揭開了全國智能小區(qū)發(fā)展的序幕。它的優(yōu)點(diǎn)在于利用的產(chǎn)品對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展，系統(tǒng)較為成熟，比較適合中國國情。但由于缺乏在國內(nèi)市場(chǎng)推廣的條件且價(jià)格昂貴，該系統(tǒng)在國內(nèi)應(yīng)用極少。此外，日韓新等國的龍頭企業(yè)紛紛致力于家居智能化的開發(fā)，對(duì)家居市場(chǎng)更是躍躍欲試。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ 些新型智能家居系統(tǒng)將 比 比 爾 .蓋茨耗資 6000 萬美元的高端別墅便宜得多。 2020 年，新加坡有近 30 個(gè)社區(qū)的約 5000 戶家庭采用了這種家庭智能化系統(tǒng)，而美國的安裝住戶高達(dá) 4 萬戶。 最后是家居智能化（歐洲稱為 Smart Home，美國稱為 Wise House）階段，這個(gè)時(shí)期是面向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的階段，系統(tǒng)通過家庭分布總線把住宅內(nèi)各種與信息相關(guān)的通信設(shè)備、家用電器、報(bào)警裝置并到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行集中的監(jiān)控、管理，保持家電與環(huán)境的協(xié) 調(diào)，提供生活、工作、學(xué)習(xí)以及娛樂的各種優(yōu)質(zhì)服務(wù)，營造一種溫馨舒適的家庭氛圍。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ 住戶提供安全舒適、高效便利的學(xué)習(xí)生活及工作環(huán)境。智能化與遠(yuǎn)程控制是智能家居的兩大特點(diǎn)。 所謂智能家居（ Smart Home）是現(xiàn)代電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)及通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。智能家居系統(tǒng)是將 大大小小的各種家用電器以及家庭安全保護(hù)設(shè)備通過有線或無線的方式連接起來，可以進(jìn)行集中或遠(yuǎn)程的監(jiān)控、管理，為家庭住宅環(huán)境的安全提供了高效的管理方式。 關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)， 智能家居，遠(yuǎn)程監(jiān)控【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。 本設(shè)計(jì)利用 32 位嵌入式 ARM 處理器 S3C2440 作為智能家居控制系統(tǒng)的核心控制器 ，運(yùn)用高性能、接口豐富、方便移植 與擴(kuò)展性好等優(yōu)點(diǎn)，并且利用嵌入式操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可靠性高、資源豐富等優(yōu)勢(shì)，將嵌入式技術(shù)作為智能家居控制器的開發(fā)平臺(tái)，使智能家居控制系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)能夠變 為在嵌入式平臺(tái)上的二次開發(fā)，從而縮短開發(fā)周期，并且節(jié)約資源。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ 摘 要 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起和發(fā)展 ，不僅改變了我們的工作方式、也逐漸地改變我們的生活方式。隨著信息技術(shù)和 Inter 技術(shù)的飛速發(fā)展，智能家居技術(shù)在實(shí)現(xiàn)成本上大幅度降低，同時(shí)人們永不停步地追求生活智能化和 舒適化，如果技術(shù)更加成熟、成本更加低廉，功能更加完美，其市場(chǎng)需求將會(huì)非常巨大。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人 ！ 持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。目前，高科技技術(shù)已經(jīng)融入智能建筑當(dāng)中，智能的概念也不斷得到深化和更新。 “智能家居”，又稱智能住宅，是通過采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和綜合布線技術(shù)，建立一個(gè)由家庭安全防護(hù)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)和家庭自動(dòng)化系統(tǒng)等組成的家庭服務(wù)與管理集成系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)全面、安全、舒適的居住環(huán)境以及便利的通訊網(wǎng)絡(luò)家庭住宅。其目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人，所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)連接，方便識(shí)別、管理和控制。這里包括兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物體與物體之間，進(jìn)行信息交換和通信。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人！ 前 言 既互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)信息技術(shù)綜合應(yīng)用的代名詞，掀起信息產(chǎn)業(yè)第三浪潮，大國紛紛將其納為重點(diǎn)領(lǐng)域，顯而易見，它將影響到政 治，軍事，經(jīng)濟(jì)，環(huán)境等方方面面，必在未來極大地改變?nèi)藗兊纳?。傻子是?huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人 ！ 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng) 學(xué)院 (全稱 ) 信息科學(xué)與工程學(xué)院 專業(yè)、年級(jí) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 09 級(jí) 學(xué) 生 姓 名 學(xué)號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 論文評(píng)閱人 重慶交通大學(xué) 2020 年 【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性，按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息，不斷更新數(shù)據(jù)。本文研究的是基于物連網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)。家居不再是生活起居的場(chǎng)所，同時(shí)也是休閑、娛樂的地方。智能家居的基本目標(biāo)是將家庭中各種信息相關(guān)的通信設(shè)備、家用電器和家用安防等裝置連接到一個(gè)智能化系統(tǒng)上進(jìn)行集中或異地監(jiān)視、控制和家庭事 務(wù)性管理，并保【精品文檔】世界上，成功的有兩種人，一種人是傻子，一種人是瘋子。在目前的智能家居市場(chǎng)中不少企業(yè)均是發(fā)展項(xiàng)目與渠道建設(shè)并行發(fā)展，其中項(xiàng)目合作占據(jù)著相當(dāng)重要的位置，這些項(xiàng)目往往也是定位相對(duì)高端的別墅、復(fù)式樓和大戶型高檔小區(qū)住宅居多。傻子是會(huì)吃虧的人，瘋子是會(huì)行動(dòng)的人 ！ 煙霧傳感器模塊的實(shí)現(xiàn) ............................................ 32 具有語音提示功能的密碼鎖防盜模塊的實(shí)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(cè)試 ......................................................... 40 整體界面測(cè)試 .................................................... 40 模塊功能測(cè)試 .................................................... 41 遠(yuǎn)程監(jiān)控家電模塊功能測(cè)試 ................................... 41 密碼鎖防盜模塊功能測(cè)試 .....................................