【正文】 ............................... 25 GSM 遠(yuǎn)程控制模塊的實(shí)現(xiàn) ........................................... 27 mini2440 串口的配置和實(shí)現(xiàn) .................................. 27 通過串口發(fā)送短信 ........................................... 28 溫度采集模塊的實(shí)現(xiàn) .............................................. 29 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)測試 ......................................................... 40 整體界面測試 .................................................... 40 模塊功能測試 .................................................... 41 遠(yuǎn)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(bào)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 .................................................................. 47 參考 文獻(xiàn) ................................................................ 48 2020屆計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 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。 關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)， 智能家居，遠(yuǎn)程監(jiān)控梁力源：基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng) II ABSTRACT The rise and development of the Inter of things technology, especially highly developing of puter and working technologies, not only change our everyday work, but also our life. Automation and intelligence in office will not enough, it’s a trend to ask for more intelligent everywhere, home life included. That is why smart house e out. The smart home system is using puter and work munication, embedded system technology will all kinds of household facilities via home work connection together, so as to provide more convenient and fortable life for people. We utilize the 32bit embedded ARM processor S3C44B0X as the controlling core of the smart home system in this paper. It has characteristics of high performance, plentiful interfaces and convenient transplantation and extension. And also we adopt embedded technology as the platform of the smart home controller owing to its high realtime ability, high reliability and rich resourses. Thus the application of smart home system bees the secondary development on the embedded platform so that the developing period is cut down and resource is saved. This design through the analysis of the intelligent household system, determine the overall architecture design. According to the characteristics of the intelligent household system and to achieve the basic functions, the basic structure of smart home controller are analyzed, then has carried on the detailed design to each module circuit, the final body using the human body infrared sensor, GSM module, temperature transmitter, photoelectric sensor, smoke sensors, etc. bining with the circuit assemble system, realize the remote monitoring of the building, as well as to protect the safety of personnel, objects, convenient to the user at any time in the shortest possible time to understand and grasp housing situation. Keywords: Inter of things, Smart home, Remote control2020屆計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1 章 緒 論 隨著人們生活水平的提高，電子技術(shù)，通信技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的日趨完善，家居智能化相應(yīng)也就出現(xiàn)在了人們的生活中。自動(dòng)化的智能家居不再是一幢被動(dòng)的建筑，相反，成了幫助主人盡量利用時(shí)間的工具，使家庭更為舒適、安全、高效和節(jié)能。 其次是住宅自動(dòng)化（ Home Automation）階段，這個(gè)時(shí)期是面向功能的階段，一部分的家庭電器之間形成了簡單的網(wǎng)絡(luò)，主要是為了實(shí)現(xiàn)某個(gè)特定單一的功能，例如單一的自動(dòng)抄表功能。于此同時(shí)，由于技術(shù)的日益標(biāo)準(zhǔn)化，這2020屆計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 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。但由于缺乏在國內(nèi)市場推廣的條件且價(jià)格昂貴，該系統(tǒng)在國內(nèi)應(yīng)用極少。在 97 香港回歸之際，在建設(shè)部“ 97 跨世紀(jì)住宅小區(qū)案競賽 活動(dòng)”中，上海中皇廣場被建設(shè)部科技委員會列為全國首家“智能住宅示范工程”，揭開了全國智能小區(qū)發(fā)展的序幕。產(chǎn)品以功能模塊開發(fā)為主，基于國外成熟的智能家居標(biāo)準(zhǔn)之上。 智能家居控制器可以為系統(tǒng)提供智能控制方案，使住戶的控制更便捷，更高效，更能為家庭 的日常活動(dòng)節(jié)約不必要的能耗。嵌入式處理器的性能得到了顯著地提高，這就為以嵌入式為基礎(chǔ)的智能化家居系統(tǒng)的發(fā)展奠定了硬件基礎(chǔ)，使較復(fù)雜的檢測和識別算法在系統(tǒng)中得到應(yīng)用。 性 能需求 分析 智能家居系統(tǒng) 在正常運(yùn)行時(shí)， 幾乎 每時(shí)每刻都在運(yùn)行， 必須高度重視系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性， 盡量提高系統(tǒng)的容錯(cuò)能力，同時(shí)一定要保證系統(tǒng) 安全，性能良好。本系統(tǒng)主要針對用戶家庭 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 。 Mini2440ARM 是一款真正低價(jià)實(shí)用的 ARM9 開發(fā)板，它采用 Samsung S3C24402020屆計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 為微處理器，并采用專業(yè)穩(wěn)定的 CPU 內(nèi)核電源芯片和復(fù)位芯片來保證系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性。 ? 屏幕分辨率可以達(dá)到 1024x768 象素，支持黑白、 4 級灰度、 16 級灰度、 256色、 64K 色、真彩色 TFT 液晶屏；尺寸從 寸到 寸，屏幕分辨率可以達(dá)到 1024x768 象素。 ? 1 個(gè) 間距 10 針 JTAG 接口。 ? 電源接口 (5V)，帶電源開關(guān)和指示燈。 TC35 模塊 TC35 是西門子公司出的一款雙頻 900/1800MHZ 高度集成的 GSM 模塊。 ? 短信息： MT, MO, CB 和 PDU 模式 。 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)字測溫和控制領(lǐng)域。 圖 DS18B20 封裝及原理圖 DS18B20 引腳功能說明如下： （ 1） DQ 為數(shù)字信號輸入 /輸出端。 MQ2 氣體傳感器對液化氣、丙烷、氫氣的靈敏度高，對天然氣和其它可燃蒸汽的檢測也很理想。我們把光電傳感器的輸出引腳接單片機(jī)的 EINT5/GPF5 中斷引腳，程序中設(shè)定低電平觸發(fā)，當(dāng)有小偷靠近保險(xiǎn)柜或家居其他重要財(cái)產(chǎn)時(shí)，系統(tǒng)能捕捉到這一信號從而做出反應(yīng)。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。 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。 （ 6） 軟件資源豐富：幾乎每一種通用程序在 Linux 上都能找到，從而減輕了開發(fā)的工作量。 VxWorks 支持各種主流的 32 位處理器，如 X8 Motorola MC68xxx、 Clodfile、PowerPC、 MIPS,ARM 等。但由于 PalmOS 采用開發(fā)式架構(gòu)，全球有很多 PlamOS 用戶都投入到其軟件開發(fā)工作中，使其應(yīng)用軟件非 常豐富，這也成為 PlamOS 操作系統(tǒng)成功的一個(gè)重要因素之一。制定產(chǎn)品時(shí)間表與選擇操作系統(tǒng)有關(guān)系，實(shí)際產(chǎn)品和一般演梁力源：基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng) 18 示是不同的，上市時(shí)間和功能完善同樣重要。 （ 3） 可利用資源。要分析產(chǎn)品是否對系統(tǒng)底層有改動(dòng)的需求，這種改動(dòng)是否伴隨 著產(chǎn)品特色。國內(nèi)產(chǎn)品必然需要 對中文的支持。目前， Mini2440 開發(fā)板支持 Yaffs2。 梁力源：基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng) 20 第 3 章 建立 Linux 開發(fā)環(huán)境 搭建開發(fā)環(huán)境 安裝虛擬機(jī)、 Linux 操作系統(tǒng)、源代碼及其他工具 本設(shè)計(jì)是在虛擬機(jī)上安裝 Linux操作系統(tǒng) Fedora 版本而進(jìn)行。通過使用 NFS，用戶和程序可以像訪問本地文件一樣訪問別的系統(tǒng)上的文件。 嵌入式軟件開發(fā)層次 本設(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng) 一個(gè)嵌入式 Linux 系統(tǒng)從軟件角度來看可以分為三個(gè)層次： （ 1） 引導(dǎo)加載程序，包括固化在固件中的 boot 程序 (可選 )，和 Bootloader 部分兩大部分。 此次開發(fā)板引導(dǎo)程序用的是 Supervivi，它是友善之臂基于 vivi 改進(jìn)的一個(gè)簡單易用的 Bootloader。一個(gè)內(nèi)核不是一套完整的操作系統(tǒng)。 根文件系統(tǒng)，是 Linux/Unix 系統(tǒng)啟動(dòng)的一個(gè)重要的組成部分，也是操作系統(tǒng)正常工作的必要組成部分。 ? /home 系統(tǒng)默認(rèn)的用戶文件夾，它是可選的，對于每個(gè)普通用戶，在 /home 目錄下都有一個(gè)以用戶名命名的子目錄，里面存放用戶相關(guān)的配置文件。分別對虛擬機(jī)安裝 ，交叉編譯環(huán)境、在 Linux 服務(wù)器上安裝交叉編譯工具鏈、嵌入式 Lin