【正文】 ight)。 If(sscanf(query,”led%d=%d”,amp。amp。data,sizeof(daata))。//控制獲取命定 Int data。 Printf(“\r\n”)。 （ 2） 修改燈的信息： Led =open(“/dev/gpH0,O_RDWR”)。 19 Printf（ “%c， %c,%c”,led1,led2,led3） 。 //把燈的信息發(fā)給頁面 Close(led)。 Else Les3 = ?0?。 If(data amp。 0x04) //第二個燈的信息 Led2 = ?1?。 Else Led1 = ?0?。 If(data amp。 Read(led,amp。并能提倡節(jié)約用電，綠色環(huán)保生活。當(dāng)燈熄滅時，點(diǎn)擊則會打開 LED 燈，當(dāng)燈打開時，點(diǎn)擊則會開啟。//跳轉(zhuǎn)到獲取溫濕度網(wǎng)頁 （ 2） LED 燈的控制界面與 CGI 的編寫 項目中 LED 燈的控制是智能家居中一個重要的組成部分，為了能讓項目具有穩(wěn)定可靠性， LED 燈的狀態(tài)必須能夠與時時與網(wǎng)頁同步。//跳轉(zhuǎn)到燈的控制網(wǎng)頁 = g_url+/。 其中界面如圖 310： 17 圖 310 點(diǎn)擊 LED 燈，發(fā)消息，溫濕度的監(jiān)控會顯示不同的網(wǎng)頁。//strcmp 函數(shù)式用來匹 配賬戶密碼是否與 admin1234 是否相同，相同則返回 0，否則是非 0 的，然 后將值通過輸出函數(shù)返回給 javascript。//解包，獲取 想要的字符。 sscanf(data, %d, amp。 CGI 程序： data = getenv(QUERY_STRING)。 發(fā)送消息的函數(shù)。 URL +=“/cgibin/?”+”usrname=”+”amp。 } Else { Alert(“please check the Bowser!”)。 If(200 == xml_status) { Return 。 ()。 If(xml_object) { (“CGI”,URL,false)。 //組合準(zhǔn)備發(fā)送的 命定， Ellse if(1==type) URL +=”/cgibin/?”+url_data。usrname+”amp。 Var URL =g_url。button39。nbspamp。nbspamp。 id=login_psw/font/p/td/tr //輸入密碼的文本框 trtd align=centreamp。nbsp input type=39。text39。 table trtdpfont size=5 face=verdana賬戶 amp。輸入密碼和賬號點(diǎn)擊登陸，就會通過 javascript 腳本與 web 服務(wù)器中的 cgi 進(jìn)行通訊，核對賬戶與密碼是否正確。本次項目中是在局域網(wǎng)內(nèi)操作的，目前開發(fā)板使用的是靜態(tài) ip 為 ，所以用戶可以在 web 瀏覽器中通過格式 ip+端口 +目標(biāo) html 文件，即可對家庭登陸網(wǎng)頁的訪問。所以對 html 文件的編寫很重要。然后在超級終端敲入 update image 命定 ，等待內(nèi)核燒入完畢。 （ 3）打開超級終端，然后接通開發(fā)板的電源。 （ 2）打開 這個程序，設(shè)置好內(nèi)核地址。如果差不多就可以移植 uboot 內(nèi)核，否則不能移植。 Uboot 在目前功能比較全，靈活性比較高，并且開發(fā)的 bootloader 是開源的，它支持處理器種類比較多，比如 ARM， x86， MIPS 等，能夠支持很多種嵌入式系統(tǒng)的內(nèi)核，由著名的 Wolfgang denk 軟件工程師和 denx 軟件工程師來維護(hù)。在嵌入式系統(tǒng)中 Bootloader 對硬件要求比較 嚴(yán)格，不同的版本系統(tǒng)要求有不同的 bootloader，現(xiàn)在常用的 bootloader 主要有 ARMboot， REDboot， uboot，blod 等等。為了方便以后使用然后將新建立的超級終端放在桌面上，如果連接好后，啟動開 發(fā)板，能看到一些信息，說明連接成功， 圖 35 設(shè)置正確，如圖 36。 11 (4)為了容易區(qū)分其他的超級終端，建議將新建立的連接命名為 ARM，如圖35。 在 PC 機(jī)上建立超級終端來對開發(fā)板進(jìn)行操作 : (1)運(yùn)行 windows xp 下的開始一程序一附件一通訊 *超級終端； (2)第一次建立超級終端是會詢問是否將“ HyperTerminal”選擇為默認(rèn)程序，選擇“否”就可以了 。 (2)將開發(fā)板的串口與電腦相連。 以圖 34 下是模組基本模型： 圖 34 硬件連接及測試 先將 ARM8 的開發(fā)板與 PC 機(jī)連接及測試 首先按照 2440 資料進(jìn)行硬件連接。該產(chǎn)品為 4 引線，通信接口 連接方便。用戶可以直接掛在模組的 i2c 通信接口上，使用簡單。每個傳感器 傳感器都是在精確的溫濕度教驗實中進(jìn)行檢驗校準(zhǔn)的，且校準(zhǔn)的系數(shù)以程序的方式存儲在單片機(jī)中。他使用的是溫濕度傳感技術(shù)與數(shù)字采集技術(shù)可靠性強(qiáng)，并且穩(wěn)定性好，適合長期使用。改 GPRS 模組也可以通過 RS232 接口與 pc 機(jī)相連。 GPRS 模組與主控制器通訊是通過標(biāo)準(zhǔn)的串口。 （ PBCCH）。 模組通過是 UART 串行接口與主芯片來通信，可以與任何 UART 串行通信接口的設(shè)備進(jìn)行連接 .。 （ 1） GPRS 模組 GPRS 模組采用 STM300 通訊芯片 ，利用無線移動網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)間的全雙工通訊。而嵌入式設(shè)備成本不高，執(zhí)行效益比較高，而且體積小，方便用戶使用。(3)用一臺普通的計算機(jī)來做家庭網(wǎng)關(guān)。目前項目中，智能家居解決方案有以下三種選擇 :(1)用一個開發(fā)板做家庭網(wǎng)關(guān) 。然后闡述了系統(tǒng)硬件連接及測試的整個過程， 9 由最基本的開發(fā)板連接、溫濕度傳感器、 GPRS 模組，直至將幾個功能模塊集合到一起，進(jìn)行測試。本節(jié) 通過子模塊為列自來說明整體硬件的設(shè)計。 硬件模塊設(shè)計 本節(jié)主要介紹項目中的硬件選擇。 本項目中， LED 燈與開發(fā)板相連，可以通過 GPRS 模組發(fā)短信或者通過訪問網(wǎng)頁對，對 led 燈進(jìn)行控制。 (3)設(shè)備自動控制模塊 智能家居是將更多的設(shè)備通過某種方式連接，能夠?qū)⑺麄兊慕y(tǒng)一在一起便于集中控 制，給家庭生活帶來方便。 本項目用的是三星公司生產(chǎn)的 s5pv210 芯片作為嵌入式家庭網(wǎng)關(guān)，他是ARM8 的芯片。家庭網(wǎng)關(guān)在智能家居實現(xiàn)過程中非常重要，沒有網(wǎng)關(guān)，智能家居就無從說起，所以網(wǎng)關(guān)是實現(xiàn)智能家居的基本。使用 GPRS 模組的好處是，只要手機(jī)有信號的地方就能給家中智能家居系統(tǒng)發(fā)消息，且成本低，環(huán)境影響少?，F(xiàn)在的通信方式從英特網(wǎng)再到 GPRS，通信方式也越來越多樣化與簡單化。 隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，智能家居的通信模塊的功能得到加強(qiáng)，方法也變得多樣化。家庭對外通信模塊在智能家居系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色，使用戶能夠遠(yuǎn)程控制家里設(shè)備。有的注重安全防范，有的注重智能控制，有的喜歡有個全面的智能家居系統(tǒng)，滿足各方面的需求。 基本功能模塊 目前國內(nèi)的智能家居行業(yè)處于一個初期的發(fā)展階段，還沒有形成一個公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)， 而且現(xiàn)在的智能家居一般用在住宅或住宅小區(qū)，不同的環(huán)境對智能家居要求不一樣，還有些居民想要有獨(dú)特的個性化設(shè)計，滿足自身的需求。如果超過安全值，則將在網(wǎng)頁上顯示警告信息。 （ 1） GPRS 接收信息處理 先初始化開發(fā)板的串口配置，然后處理接收串口發(fā)送過來的信息，進(jìn)行字符串分析并處理，得出相應(yīng)的 命定，處理相應(yīng)的。 系統(tǒng)評估及開發(fā)環(huán)境 上位機(jī)操作系統(tǒng)： ubuntu ， window xp； 系統(tǒng)評估平臺：桂林電大愛普提供的開發(fā)版 (arm 8) 編譯工具： armlinuxgcc； 項目設(shè)備 裝有 Linux 系統(tǒng)或裝有 Linux 虛擬機(jī)的 PC 機(jī)一臺； 桂林電大 A8 開發(fā)板一個（ 5VDC 電源適配器）； GPRS 模組（ 5VDC 電源適配器，自備 SIM 卡）； 溫濕度傳感器： AM2311； 6 3 系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 需求分析 用戶需求 ，客戶需要以下基本功能： ； GPRS 模組發(fā)送給用戶； 需求分析 本課題主要通過遠(yuǎn)程網(wǎng)頁控制開發(fā)板中的 LED 燈，獲取溫濕度的狀態(tài)信息，并且能夠通過 GPRS 模組發(fā)送消息。 嵌入式系統(tǒng)一般連接后生成的可執(zhí)行程序要盡量小，所以連接過程的函數(shù)庫要盡量的小，因此所使用的函數(shù)庫一般是處理過的 。 交叉連接器與交叉編譯器能夠運(yùn)行在宿主計算機(jī)上，是能夠編譯連接生成在目標(biāo)機(jī)上的可執(zhí)行二進(jìn)制文件的一種工具 。開發(fā)的交叉編譯環(huán)境主要有 GNU、它能夠支持 ARM 處理器，對于我們編寫程序有極大的好處。在使用交叉編譯工具時，現(xiàn)在宿主機(jī)上寫好代碼并編譯成可執(zhí)行的程序，然后放到目標(biāo)機(jī)上單獨(dú)運(yùn)行，達(dá)到想要的結(jié)果。 目標(biāo)機(jī)主要使用在軟件開發(fā)階段，主要是跟嵌入式系統(tǒng)通信的宿主機(jī)區(qū)分開來，一般是嵌入式應(yīng)用軟件的實際運(yùn)行環(huán)境或者是仿真系統(tǒng)，目標(biāo)機(jī)的硬件資源一般非常有限。 交叉編譯環(huán)境 圖 21 本項目選擇的宿主機(jī)是一臺運(yùn)行著 windows 系統(tǒng)電腦的，通過以太網(wǎng)和串口與目標(biāo)機(jī)進(jìn)行通訊。需要注意的是： Java 和 4 JavaScript 是兩種完 全不同的語言。 JavaScript 由數(shù)行可執(zhí)行計算機(jī)代碼組成。 Javascript JavaScript 被設(shè)計用來向 HTML 頁面添加交互行為。 是一種超文本標(biāo)記語言，是一種標(biāo)記標(biāo)簽。 另外 CGI 對系統(tǒng)資源要求高，容易成為被人非法進(jìn)入服務(wù)器系統(tǒng)的通道，以及系統(tǒng)移植性不是很高。 CGI 程序把處理結(jié)果傳送給服務(wù)器。 CGI 的處理步驟： 通過 Inter 把用戶請求送到服務(wù)器。如果你曾經(jīng)遇到過在 web 上填表或進(jìn)行搜索 , 你用的就是 CGI 程序。 CGI 的主要作用如下： 通常情況下 CGI 程序被用來解釋處理來自表單的輸入信息，在服務(wù)器產(chǎn)生相應(yīng)的處理，并將相應(yīng)的信息反饋給瀏覽器。ＣＧＩ應(yīng)用程序可以由多種語言編寫，比如 c/c++， java， vb 等。他是 服務(wù)器運(yùn)行在外部的一個接口，他們通過遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)上的使用類型程序，來操控嵌入式設(shè)備。 Boa 的功能實現(xiàn)也是通過建立連接、綁定端口、進(jìn)行偵聽、請求處理等來實現(xiàn)的。 如果客戶端請求方法為 GET, 則在返回響應(yīng)首部的同時 , 將客戶端請求的URL 目標(biāo)文件從服務(wù)器上讀出 , 并且發(fā)送給客戶端瀏覽器 。 Boa 的工作過程主要包括： 完成 Web 服 務(wù)器的初始化工作 , 如創(chuàng)建環(huán)境變量、創(chuàng)建 TCP 套接字、綁定端口、開始偵聽、進(jìn)入循環(huán)結(jié)構(gòu) , 以及等 待接收客戶瀏覽器的連接請求； 當(dāng)有客戶端連接請求時 ,Web 服務(wù)器負(fù)責(zé)接收客戶端請求 , 并保存相關(guān)請求信息； 在接收到客戶端的連接請求之后 ,分析客戶端請求 , 解析出請求的方法、URL 目標(biāo)、可選的查詢信息及表單信息 , 同時根據(jù)請求做出相應(yīng)的處理； Web 服務(wù)器完成相應(yīng)處理后 , 向客戶端瀏覽器發(fā)送響應(yīng)信息 , 關(guān)閉與客戶機(jī)的 TCP 連接。 Boa 是一款單任務(wù)的 HTTP 服務(wù)器 , 與其他傳統(tǒng)的 Web 服務(wù)器不同的是，當(dāng)有連接請求到來時 , 它并不為每個連接單獨(dú)創(chuàng)建 進(jìn)程 , 也不通過復(fù)制自身進(jìn)程來處理多鏈接 , 而是通過建立 HTTP 請求列表來處理多路 HTTP 連接請求 , 同時它只為 CGI 程序創(chuàng)建新的進(jìn)程 , 這樣就在最大程度上節(jié)省了系統(tǒng)資源 , 這對嵌入式系統(tǒng)來說至關(guān)重要 . 同時它還具有自動生成目錄、自動解壓文件等功能 , 因此 , Boa 具有很高的 HTTP 請求處理速度和效率 , 在嵌入式系統(tǒng)中具有很高的應(yīng)用價值。而且 web 服務(wù)器能過主動將設(shè)備信息發(fā)給用戶。 2 2 開發(fā)技術(shù)及編譯環(huán)境 嵌入式 web服務(wù)器 隨著因特網(wǎng)技術(shù)的興起，在嵌入式設(shè)備中 web 成為主要的技術(shù)，即 B/S 模式，能夠使嵌入式設(shè)備運(yùn)行一個支持 CGI 的服務(wù)器，使之能生成一些動態(tài)頁面，用戶端通過 Web 瀏覽器就就能對設(shè)備進(jìn)行 監(jiān)控與管理。 在探討智能家居相關(guān)開發(fā)技術(shù)中， 以客觀需要為基準(zhǔn)而開家居系統(tǒng)。 智能家居 最初的發(fā)展主要以燈光遙控控制、電器遠(yuǎn)程控制和電動窗簾控制為主，隨著行業(yè)的發(fā)展，智能控制的功能越來越多，控制的對象不斷擴(kuò)展，控制的聯(lián)動場景要求更高，其不斷延伸到家庭安防報警、背景音樂、可視對講、門禁指紋控制等領(lǐng)域，可以說智能家居幾乎可以涵蓋所有傳統(tǒng)的弱電行業(yè)，市場發(fā)展前景誘人，因此和其產(chǎn)業(yè)下面是智能家居的大楷模型圖： 相關(guān)的各路品牌不約而同加大力度爭奪智能家居業(yè)務(wù)，市場漸成春秋爭霸之勢。根據(jù)《 中國智能家居設(shè)備行業(yè)發(fā)展環(huán)境與市場需求預(yù)測分析報告前瞻》 分析，目前我國智能家居產(chǎn)品與技術(shù)的百花齊放，市場開始明顯出現(xiàn)低、中、高不同產(chǎn)品檔次的分水嶺，行業(yè)