【導讀】物聯(lián)網(wǎng)作為朝陽的產(chǎn)業(yè)，被列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。智能家居是以住宅為平臺，術(shù)將家居生活有關的設備集成形成智能家居系統(tǒng)的居住環(huán)境。息交互與通信的能力。本文結(jié)合了物聯(lián)網(wǎng)和智能家居的相關技術(shù)，將傳感器、整個過程涉及到基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡和GPRS手機通信模塊的。該設計分為以下幾個部分：一、首先分析課題來源與市場需求，然后對。件設計進行詳細的介紹。作出相應的控制，以提升家居環(huán)境的安全性、舒適性、便利性。

　　

【正文】 將控手機制端的 SIM 卡號和短信內(nèi)容都通過串口傳到 SystemBuf 數(shù)組中，單片機可以從此數(shù)組讀到命令。 然后要對這組命令的內(nèi)容進行識別。要保證對信息內(nèi)容的正確識別，需要一部分繁瑣的程序和算法 [13]。 假設需要向 13838083675 發(fā)送一條短信 —— “ AT kt open（打開空調(diào)）”，那么形成下列的 AT指令： AT+CMGF=0 回車 AT+CMGS=21回車 0891683138083876F411000B91683138083876F500000006C8329BFD0E01Ctrl+Z基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)的設計 23 發(fā)送 其流程圖如圖 412。 圖 412 信息接收處理流程圖 后面這一長串的數(shù)字就是 PDU 數(shù)據(jù)，它的長度為 60 位，扣掉前面短信中心的號碼18位（即前 9 個字節(jié)不計數(shù)），同時除以 2，得到 21（字節(jié)長），填入“ AT+CMGS=_”； 而 PDU 數(shù)據(jù)的具體 含義如表 41 所示。 通過上面的分析，由圖表在這里可以能夠看到這條短信的內(nèi)容是“ kt open”，通過 7bit 編碼編譯成“ 6B 74 6F 70 65 6E”。 這樣我們便可以在串口中將獲得的數(shù)據(jù)發(fā)送出去 ,空調(diào)打開。 整個數(shù)據(jù)處理都是要經(jīng)過中心控制器的讀取，分析，發(fā)送指令。 系統(tǒng)的每個指令都可以同過嵌入式的指令方式，存儲在單片機的存儲芯片中，當無平頂山學院本科畢業(yè)設計 24 線手持設備遠程發(fā)送信息指令時，單片機芯片進行信息的讀取，分析，處理，做出如指令需求的所相應的操作。 表 41 PDU格式說明表 分段 含義 說明 08 SMSC 地址信息的長度 共 8個八位字節(jié) (包括 91) 91 SMSC 地址格式 (TON/NPI) 用國際格式號碼 (在前面加 ‘+’) 86 31 38 08 38 76 F4 SMSC 地址 8613838083674，補 ‘F’ 湊成偶數(shù)個 11 基本參數(shù) (TPMTI/VFP) 發(fā)送， TPVF 用相對格式 00 消息基準值 (TPMR) 0 0B 目標地址數(shù)字個數(shù) 共 11位，不包括補足的‘ F’ 91 目標地址格式 (TON/NPI) 用國際格式號碼 (在前面加 ‘+’) 86 31 38 08 38 76 F5 目標地址 (TPDA) 8613838083675，補 ‘ F’ 湊成偶數(shù)個 00 協(xié)議標識 (TPPID) 是普通 GSM 類型，點到點方式 00 用 戶 信 息 編 碼 方 式(TPDCS) ? 00?7bit 編碼 ? 04?8bit 編碼 ? 08? UCS2 編碼 7bit 編碼 00 有效期 (TPVP) 5分鐘 06 短信長度 (TPUDL) 實際長度 6個字節(jié) 6B 74 6F 70 65 6E 短信內(nèi)容 (TPUD) “ kt open” 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)的設計 25 5 結(jié)束語 目前，在無線傳輸技術(shù)種類多樣，各有優(yōu)勢。 ZigBee作為一種新出現(xiàn)的無線通信技術(shù)，以其協(xié)議簡單、成本低、功耗小、組網(wǎng)容易等特點，在家用系統(tǒng)控制、樓宇自動化、工業(yè)監(jiān)控領域具有廣闊的市場空間，本文 主要以 ZigBee為主要的無線通信 ，這在家居行業(yè)的技術(shù)發(fā)展和應用方面的研究具有前沿性和實用性。 通過 GSM網(wǎng)絡實現(xiàn)了手機終端與智能家居系統(tǒng)遠距離雙向通訊，突破了對傳統(tǒng)有線距離的約束，達到遠距離接收、發(fā)送通訊信息，并且具有很高的模塊化程序和可擴展性，智能化程度高。 物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)是嵌入式控制終端系統(tǒng)， ZigBee無線傳感網(wǎng)絡和 GPRS通信 。 模塊的嵌入式智能產(chǎn)品。它很好的改善了家居的環(huán)境，它也包含了影音娛樂等功能，滿足家庭的娛樂需求。 由于時間和資源有限，這里并沒有將自己所有的想法都付諸實踐。其實物聯(lián)網(wǎng)和智能家居都是很大的項目，它們涉及了太多的內(nèi)容，這個系統(tǒng)只是實現(xiàn)了其中的很小一部分功能。而且，由于知識水平所限，在系統(tǒng)設計當中也必然存在著很多漏洞和不足。不過，我始終覺得這是一個很好 的項目，很具有實際意義，如果有可能，我會繼續(xù)將它完善，做得更好。 平頂山學院本科畢業(yè)設計 26 附 錄 嵌入式系 統(tǒng)的搭建 : 在 PC 機上安裝 Ubuntu 。然后下載并解壓交叉編譯鏈 。從 Qt 官網(wǎng)下載 linux 版本的 Qt 開發(fā)框架，這里使用 版本，下載的安裝包文件為 。然后使用交叉編譯鏈對 Qt 源碼進行交叉編譯，最后使用 make install 命令來安裝 Qt。我們再從 Qt官網(wǎng)下載 linux 版本的 Qt Creator ，然后安裝它，用它來進行 Qt 程序的開發(fā)。 嵌入式終端軟件平臺的搭建 ，包含以下幾步。 第一， 燒寫 BIOS。進入到“ EELiod/Jflashmm”目錄下，輸入“ tar xzvf Jflash – ”解壓 Jflash 工具。進入到“ JflashXbase270”目錄下，輸入“ ./jflashmm boot”下載“” Bootloader。 第二， 燒寫 Linux 的內(nèi)核。先在 PC的 Linux 的根目錄下建立一個“ tftpboot”目錄。把“ EELiod/image”目錄下的“ zImage 和 ”文件復制到“ tftpboot”目錄下。打開 mini 并且重啟目標板，按下數(shù)字鍵“ 3”選擇第三個選項，把內(nèi)核映像文件 zImage 文件下載到板子上。 第三， 燒寫文件系統(tǒng)。按下數(shù)字鍵“ 5”選擇選項 5，把文件系統(tǒng)的映像文件 下載到目標平臺上。 MC703模塊收發(fā)短信程序： include include define uchar unsigned char define uint unsigned int define RxIn 90 //定義接收的數(shù)組長度為 90 uchar code AT[]=AT。 //握手信號 uchar code ATE[]=ATE。 //關回顯 uchar code AT_CNMI[]=AT+CNMI=2,1。//設置這組參數(shù)來了新信息直接顯示到串口，不作存儲 uchar code AT_CSCA[]=AT+CSCA=\+8613800571500\。//設置服務中心號碼 uchar code AT_CMGF[]=AT+CMGF=1。//設置短信的格式為 text 格式 uchar code AT_CMGR[]=AT+CMGR=。//讀取短信指令 uchar code AT_CMGS[]=AT+CMGS=。//發(fā)送短信指令 uchar code AT_CMGD[]=AT+CMGD=。//發(fā)送短信指令 uchar code successfully[]=Operate Successfully!。//發(fā)送操作成功信息到目標號碼 uchar code fail[]=Operate failed,try again!。 //發(fā)送操作失敗信息到目標號碼 uchar AT_delete[12]。 uchar AT_Read[12]。 //用來存儲發(fā)送 讀取短信指令 uchar AT_SendNumber[25]。 //用來存儲發(fā)送短信號碼指令 uchar numberbuf[3]。 //用來保存短信條數(shù) uchar idata SystemBuf[RxIn]。 //儲存出口接收數(shù)據(jù) uchar CommandBuf[6]。 //用來儲存指令 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)的設計 27 uchar idata state[17]。 //用來存儲 IO 口狀態(tài) uchar idata state1[17]。 //用來存儲 IO 口狀態(tài) uchar Rx=0。 uint temp。 //記錄狀態(tài) uchar temp1。 // 用于記錄 P0口狀態(tài) uchar temp2。 // 用于記錄 P2口狀態(tài) bit check=0。 //查詢標志位 bit receiveready=0。 //接收短信標志位 bit sendready=0。 //發(fā)送短信準備標志位 bit send=0。 //發(fā)送短信標志位 bit flag=0。 //指令標志位 sbit P3_7=P3^7。//啟動 GSM 的啟動線連 IGT sbit realy0=P0^0。//繼電器 1 sbit key1=P2^0。 //開關 1 sbit key2=P2^1。 //開關 2 函數(shù) void Delay_ms(uint i)；實現(xiàn)功能：進行毫秒延時。 void Delay_ms(uint i) { unsigned int j。 for(。i0。i){ for(j=0。j125。j++) {。} } } 函數(shù) void Start_GSM(void)；實現(xiàn)功能：對 TC35進行啟動。開啟 TC35功能詳述：單片 機上的 P3_7管腳是與 TC35 的 IGT 管腳相連；需要啟動 TC35,必須在 15 腳 (IGT)加時長至少為 100ms 的低電平信號，且該信號下降沿時間小于 1ms。啟動后， 15 腳的信號應保持高電平 .： void Start_GSM(void) { P3_7=0。 Delay_ms(1000)。 P3_7=1。 Delay_ms(1000)。 } 函數(shù) void sendchar(uchar ch)；實現(xiàn)功能：發(fā)送一字節(jié)數(shù)據(jù)。 void sendchar(uchar ch) { SBUF=ch。 while(TI==0)。 TI=0。 } 函數(shù) void sendstring(uchar *p)；實現(xiàn)功能：通過串口發(fā)送字符串。 void sendstring(uchar *p) { while(*p) { sendchar(*p)。 p++。 } sendchar(0x0D)。 sendchar(0x0A)。 } 平頂山學院本科畢業(yè)設計 28 函數(shù) void receive(void) interrupt 4 using 1；實現(xiàn)功能：通過串口接收數(shù)據(jù)。 void receive(void) interrupt 4 using 1 { if(RI) { if(RxRxIn) { SystemBuf[Rx]=SBUF。 Rx++。 } RI=0。 } } 函數(shù) void GSM_INIT(void)；實現(xiàn)功能：初始化 TC35 模塊。 void GSM_INIT(void) { LOOP: Delay_ms(1000)。 sendstring(AT)。 Delay_ms(1000)。 sendstring(ATE)。 Delay_ms(1000)。 sendstring(AT_CNMI)。 Delay_ms(1000)。 sendstring(AT_CSCA)。 Delay_ms(1000)。 for(Rx=0。RxRxIn。Rx++) { SystemBuf[Rx]=0x00。 } Rx=0。 sendstring(AT_CMGF)。 Delay_ms(1000)。 if((SystemBuf[2]==39。O39。)amp。amp。(SystemBuf[3]==39。K39。)) //判斷是否模塊初始化成功 ,成功的話模塊會回復 OK給單片機 { //如果單片機沒有收到 OK,就繼續(xù)發(fā)送初始化指 令 /