【正文】
以手工編寫/etc/exports 文件,其格式如下:共享目錄 可以連接的主機(jī)(讀寫權(quán)限,其他參數(shù))例如:/arm2410s .*(rw,sync)表示將本機(jī)的/arm2410s 目錄共享給 ip 地址為- 的所有計(jì)算機(jī),可以讀取和寫入。當(dāng)將遠(yuǎn)程根用戶當(dāng)作本地根用戶時(shí), 對于操作比較方便,但是安全性較差。并選擇允許客戶對享目錄的操作為只讀(Read-only)或讀寫(Read/write)。在系統(tǒng)設(shè)置菜單中選擇服務(wù)器設(shè)置菜單,再選中服務(wù)菜單,將iptables 服務(wù)的勾去掉,并確保 nfs 選項(xiàng)選中。因此網(wǎng)絡(luò)安裝完畢后,應(yīng)立即關(guān)閉防火墻。雙擊設(shè)備 eth0 的藍(lán)色區(qū)域,進(jìn)入以太網(wǎng)設(shè)置界面。然后配置宿主機(jī) IP 為 。配置網(wǎng)絡(luò),包括配置 IP 地址、NFS 服務(wù)、防火墻。燒寫內(nèi)核、根文件系統(tǒng)、應(yīng)用程序。建立應(yīng)用程序的 flash 磁盤分區(qū),一般使用 JFFS2 或YAFFS 文件系統(tǒng),這需要在內(nèi)核中提供這些文件系統(tǒng)的驅(qū)動,有的系統(tǒng)使用一個(gè)線性 flash(NOR 型)512K-32M,有的系統(tǒng)使用非線性flash(NAND 型)8-512M,有的兩個(gè)同時(shí)使用,需要根據(jù)應(yīng)用規(guī)劃 flash 的分區(qū)方案。默認(rèn)的啟動腳本一般都不會符合應(yīng)用的需要,所以就要修改根文件系統(tǒng)中的啟動腳本,它的存放位置位于/etc 目錄下,包括:/etc/、/etc/profile、/etc/.profile 等,自動掛裝文件系統(tǒng)的配置文件/etc/fstab,具體情況會隨系統(tǒng)不同而不同。下載別人已經(jīng)移植好的 LINUX 操作系統(tǒng),如 UCLINUX、ARMLINUX 、PPCLINUX 等,如果有專門針對你所使用的 CPU 移植好的 LINUX 操作系統(tǒng)那是再好不過,下載后再添加自己的特定硬件的驅(qū)動程序,進(jìn)行調(diào)試修改,對于帶 MMU 的 CPU 可以使用模塊方式調(diào)試驅(qū)動,對于 UCLINUX 這樣的系統(tǒng)好像只能編譯進(jìn)內(nèi)核進(jìn)行調(diào)試。如果你購買了廠家的仿真器當(dāng)然比較容易燒寫flash 了,但是其中的核心技術(shù)是無法了解的。如果不能燒寫自己的開發(fā)板,就需要根據(jù)自己的具體電路進(jìn)行源代碼修改。有些芯片沒有內(nèi)置引導(dǎo)裝載程序,比如三星的 ARMARM9 系列芯片,這樣就需要編寫燒寫開發(fā)板上 flash 的燒寫程序,網(wǎng)絡(luò)上有免費(fèi)下載的 WINDOWS 下通過 JTAG 并口簡易仿真器燒寫 ARM 外圍 flash 芯片的程序。MINICOM 軟件的作用是作為調(diào)試嵌入式開發(fā)板信息輸出的監(jiān)視器和鍵盤輸入的工具;配置網(wǎng)絡(luò),主要是配置 NFS 網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng),需要關(guān)閉防火墻,簡化嵌入式網(wǎng)絡(luò)調(diào)試環(huán)境設(shè)置過程。 開發(fā)環(huán)境的建立配置開發(fā)主機(jī):配置 MINICOM,一般參數(shù)為波特率 115200,數(shù)據(jù)位 8 位,停止位 1,無奇偶校驗(yàn),軟硬件控制流設(shè)為無。因此我們采用Linux 操作系統(tǒng)。(3) 文件系統(tǒng)的比較:Linux 支持絕大部分文件系統(tǒng),只需在編選擇相應(yīng)的文件系統(tǒng)即可;WinCE 僅支持 Windows 系列的 FAT1有限文件系統(tǒng):uc/os—II 本身沒有包括文件系統(tǒng),需購買或移植。uc/os—II 系統(tǒng),可以免費(fèi)用于學(xué)習(xí)或科研,但發(fā)商用產(chǎn)品或銷售都是收費(fèi)的?!?6 嵌入式系統(tǒng)的選擇當(dāng)選定了硬件系統(tǒng)后,為了配合硬件達(dá)到系統(tǒng)的最優(yōu)控制要求,對市面上常用的嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行分析比較。嵌入式系統(tǒng)在開發(fā)過程中一般都采用了“宿主板/目標(biāo)板”開發(fā)模式,即利用宿主機(jī)(PC)上豐富的軟硬件資源及良好的開發(fā)環(huán)境和調(diào)試環(huán)境來開發(fā)目標(biāo)板上的軟件,然后通過交叉編譯環(huán)境生成目標(biāo)代碼和可執(zhí)行文件通過串口、以太網(wǎng)接口等方式下載到目標(biāo)板上,完成整個(gè)開發(fā)過程。RTOS 作為軟件平臺是應(yīng)用程序的基礎(chǔ),編寫應(yīng)用程序時(shí)不必過多考慮底層的工作,這兩種開發(fā)方式的流程如圖 22 所示。圖 22 沙盤模型圖 軟件方案設(shè)計(jì) 開發(fā)方式傳統(tǒng)的單片機(jī)開發(fā)一般需要經(jīng)過以下步驟:需求分析、硬件的選擇設(shè)計(jì)及調(diào)試、軟件開發(fā)及調(diào)試、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。為了看清內(nèi)部構(gòu)造,外墻一般用透明的有機(jī)玻璃板來制作。戶型的模型制作起來比大型的沙盤要簡單點(diǎn)。以上是房地產(chǎn)樓群沙盤的制作流程。組裝部根據(jù)每棟樓房所在的位置,打孔并裝上小彩燈,使樓房模型內(nèi)部能發(fā)光,如同開燈的效果,并接好線路。泡沫塑料可以用刀片雕刻成假山石的形狀,噴上漆。其它的花草可以用干花剪下來染色來制作。柳樹可用 的漆包線擰成樹干與樹枝,然后在樹枝上粘上綠色絨線末。普通海綿浸漆,晾干后粉碎,將樹干的枝丫浸膠,粘上碎海綿,做成樹。用灰色的背膠紙粘成公路,用白色背膠紙刻成公路線標(biāo)粘在上面。如果布局中有水和湖泊,可以用波紋面的有機(jī)玻璃板,背面噴湖藍(lán)色漆,裁成河流或湖泊的形狀放在相應(yīng)的位置。窗子的形狀是直接雕刻在 PVC 板上的,用薄而透明的有機(jī)玻璃板粘在內(nèi)部窗子的位置作為窗子的玻璃。三、雕刻樓房部件設(shè)計(jì)部根據(jù)施工圖按比例設(shè)計(jì)出樓房的結(jié)構(gòu),并在電腦上分解成不同的板塊,按施工的要求設(shè)計(jì)出墻面的花紋、房頂?shù)耐呃狻⒋白拥?,然后發(fā)送到雕刻機(jī)在 PVC 板上雕刻出樓房的板塊,送到制作部制作。臺子一般做成臺球桌狀,如果是大型的沙盤,要做成幾個(gè)小臺子,拼到一起。3. 所需要的工具有:美工刀、鋸條刀、木工工具、電工工具等。1. 所需要的設(shè)備有:電腦,設(shè)計(jì)軟件 AutoCAD,雕刻機(jī),工作臺,油漆噴槍等。大一些的、帶地貌特征的一般稱為沙盤,小一點(diǎn)以某種小型物件或是某些結(jié)構(gòu)為藍(lán)本而制作的稱為模型。沙盤有很多種,有軍用的,有房地產(chǎn)用的,還有城建用的。各個(gè)不同的時(shí)期制作沙盤的工藝和材料是不盡相同的,即使是現(xiàn)代,每一家模型公司的制作工藝和用料也是不太相同的。沙盤將地形地貌或很大的物件濃縮到一張桌子大小的臺子上,使我們可以微觀地觀摩宏觀的物體,是軍事、科研、房地產(chǎn)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、教學(xué)、影視拍攝等領(lǐng)域的得力助手,而在以用戶需求為中心的智能家居工程的開發(fā)中,沙盤模型的合理應(yīng)用更是可以極大的方便開發(fā),縮短迭代周期,相比實(shí)地開發(fā)能夠節(jié)省大筆經(jīng)費(fèi)。綜合性能指標(biāo)、成本、易用性等方面考慮,本方案采用軟件模擬式產(chǎn)生 PWM 控制信號的方法控制電壓。方案二:軟件模擬式利用單片機(jī)的一個(gè) I/O 引腳,通過軟件對該引腳輸出高低電平來模擬 PWM 波,該方法占用 CPU 的時(shí)間較多, 控制軟件較復(fù)雜。而直流電動機(jī)則以其良好的線性調(diào)速特性、簡單的控制性能、較高的效率、優(yōu)異的動態(tài)特性,一直占據(jù)著調(diào)速控制的統(tǒng)治地位,在許多需要調(diào)速或快速正反向的電力拖動領(lǐng)域中也得到了廣泛的應(yīng)用。 直流電機(jī)模塊輸出或輸入為直流電能的旋轉(zhuǎn)電機(jī),稱為直流電機(jī),它是能實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。一位 D/A 轉(zhuǎn)換器與前述轉(zhuǎn)換方式全然不同,它將數(shù)字值轉(zhuǎn)換為脈沖寬度調(diào)制或頻率調(diào)制的輸出,然后用數(shù)字濾波器作平均化而得到一般的電壓輸出(又稱位流方式),用于音頻等場合。D/A 轉(zhuǎn)換器中有使用恒定基準(zhǔn)電壓的,也有在基準(zhǔn)電壓輸入上加交流信號的,后者由于能得到數(shù)字輸入和基準(zhǔn)電壓輸入相乘的結(jié)果而輸出,因而稱為乘算型 D/A 轉(zhuǎn)換器。電流輸出型 D/A 轉(zhuǎn)換器很少直接利用電流輸出,大多外接電流—電壓轉(zhuǎn)換電路得到電壓輸出,后者有兩種方法:一是只在輸出引腳上接負(fù)載電阻而進(jìn)行電流—電壓轉(zhuǎn)換,二是外接運(yùn)算放大器。直接輸出電壓的器件僅用于高阻抗負(fù)載,由于無輸出放大器部分的延遲,故常作為高速 D/A 轉(zhuǎn)換器使用。方案一:電壓輸出型(如 TLC56MAX504)。大多數(shù) D/A 換器由電阻陣列和 n 個(gè)電流開關(guān)(或電壓開關(guān))構(gòu)成。綜合考慮本系統(tǒng)的成本、功耗、易用性等實(shí)際需求以及核心板所提供的便利條件,基于在足夠使用的情況下降低成本的原則,選擇 S3C2410 芯片自帶的 8 路 10 位 A/D 轉(zhuǎn)換器。ARM S3C2410 芯片自帶一個(gè) 8 路 10 位 A/D 轉(zhuǎn)換器,并且支持觸摸屏功能。方案三:逐次比較型(如 ADC804)逐次比較型 AD 由一個(gè)比較器和 DA 轉(zhuǎn)換器通過逐次比較邏輯構(gòu)成,從MSB 開始,順序地對每一位將輸入電壓與內(nèi)置 DA 轉(zhuǎn)換器輸出進(jìn)行比較,經(jīng)n 次比較而輸出 數(shù)字值。方案二:串并行比較型 AD 結(jié)構(gòu)上介于并行型和逐次比較型之間,稱為 Half flash(半快速) 型。方案一:并行比較型 AD 采用多個(gè)比較器,僅作一次比較而實(shí)行轉(zhuǎn)換,又稱 FLash(快速)型。在工業(yè)控制和數(shù)據(jù)采集及許多其他領(lǐng)域中,A/D 轉(zhuǎn)換是不可缺少的。ZigBee的技術(shù)特點(diǎn)決定了其能很好的滿足智能家居網(wǎng)絡(luò)的上述需求。智能家居網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)量小,無需太大的傳輸速度,家庭中的各種家電設(shè)備多,需要的網(wǎng)絡(luò)容量大,信息的實(shí)時(shí)性要好,時(shí)延要短。自從(Bluetooth)出現(xiàn)以后,曾讓工業(yè)控制、家用自動控制、玩具制造商等業(yè)者雀躍不已,但是藍(lán)牙技術(shù)盡管有許多優(yōu)點(diǎn),但仍存在許多缺陷。本系統(tǒng)選用的是 GPRS 無線傳輸技術(shù),其具有實(shí)時(shí)在線、高速傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),符合本系統(tǒng)傳輸模塊的功能要求。CDMA 技術(shù)的原理是基于擴(kuò)頻技術(shù),即將需傳送的具有一定信號 帶寬信息數(shù)據(jù),用一個(gè)帶寬遠(yuǎn)大于信號帶寬的高速偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)制,使原數(shù)據(jù)信號的帶寬被擴(kuò)展,再經(jīng)載波調(diào)制并發(fā)送出去。通俗地講,GPRS 是一項(xiàng)無線高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),它以分組交換技術(shù)為基礎(chǔ),用戶通過 GPRS 可以在移 動狀態(tài)下使用各種高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),包括收發(fā) Email、進(jìn)行 Inter 瀏覽、即時(shí)聊天等。GPRS(General Packet Radio Service,通用無線分組業(yè)務(wù))作為第二代移動通信技術(shù) GSM 向第三代移動通信(3G)的過渡技術(shù),是一種基于 GSM的移動分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),面向用戶提供移動分組的 IP 或者 連接。因其具有低功耗、高集成度等優(yōu)點(diǎn),最終選用博創(chuàng)公司的 UP2410 作為試驗(yàn)平臺,驗(yàn)證智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)及開發(fā)的可行性。為完成上述功能,實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互,對處理芯片進(jìn)行選型,對比現(xiàn)有處理芯片的優(yōu)缺點(diǎn),選擇 ARM9 S3C2410X 芯片作為系統(tǒng)的核心處理芯片。邏輯功能方框圖如下:嵌入式主機(jī)模擬輸入模塊( A D 及接口電路 )模擬輸出模塊( D A 及接口電路 )溫度傳感器( 本次設(shè)計(jì)未加 )G P R S 模塊Z i g B e e 模塊圖 21 功能模塊示意圖 硬件方案設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境:1. 博創(chuàng)科技的開發(fā)平臺 UPtech2410s 實(shí)驗(yàn)箱一套;博創(chuàng) UPStar 嵌入式工程師認(rèn)證考試開發(fā)板一套;博創(chuàng)科技 UP2410 開發(fā)辦一套;2. 博創(chuàng) GPRS 模塊一件;3. ZigBee 模塊一套;4. 自制 1:20 比例家居仿真沙盤模型一件;5. 藍(lán)牙模塊;6. IRDA 紅外模塊;7. 攝像頭一件;8. 溫度、濕度傳感器各一件。本系統(tǒng)的特色在于著眼建立一個(gè)以 Inter 網(wǎng)絡(luò)為依托,ZigBee 、藍(lán)牙等近程通信技術(shù)復(fù)合的多層通信結(jié)構(gòu),其中以嵌入式智能家居主機(jī)為中心,其他單片機(jī)設(shè)備、嵌入式智能設(shè)備為終端節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)星型網(wǎng)絡(luò),再連入 Inter,力求最大化的適應(yīng)智能家居的應(yīng)用需求,最終提供舒適安全、高效節(jié)能、具有高度人性化的生活空間。與普通家居相比,智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能,還能提供舒適安全、高效節(jié)能、具有高度人性化的生活空間;將一批原來被動靜止的家居設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂小爸腔邸?的工具,提供全方位的信息交換功能,幫助家庭與外部保持信息交流暢通,優(yōu)化人們的生活方式,幫助人們有效地安排時(shí)間,增強(qiáng)家庭生活的安全性,并為家庭節(jié)省能源費(fèi)用等。智能家居可以定義為一個(gè)目標(biāo)或者一個(gè)系統(tǒng)。我國將家庭智能化定義為:利用 4C(即計(jì)算機(jī),通訊及網(wǎng)絡(luò),自控,IC 卡)技術(shù),通過有效的傳輸網(wǎng)絡(luò),將多元化信息服務(wù)與管理,物業(yè)管理與安防,住宅智能化系統(tǒng)集成,為住宅小區(qū)的服務(wù)與管理提供高技術(shù)的智能化手段,以期實(shí)現(xiàn)快捷高效的超值服務(wù)與管理,提供安全舒適的家居環(huán)境。 國內(nèi)外智能家居應(yīng)用狀況自從世界上第一幢智能建筑 1984 年在美國出現(xiàn)后,美國,加拿大,歐洲,澳大利亞和東南亞等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的國家先后提出了各種智能家居的方案。智能家居,又稱智能住宅,在國外常用 Smart Home 表示。傳統(tǒng)的家居環(huán)境在滿足人們最基本的需要的同時(shí),也逐漸凸顯了局限性。不斷加快的生活節(jié)奏,使人們有了掌握海量信息的需求,急需有一個(gè)方便快捷的系統(tǒng)平臺,把人們從繁重的家務(wù)勞作和繁瑣的家電操作中解放出來,并能自動協(xié)助人們生活的智能化系統(tǒng),這就是智能家居系統(tǒng)。 ZigBee technology。s prospects for development and application of the status quo, focusing on humanist design principles are described and advocacy.Keywords: Smart Home。關(guān)鍵詞:智能家居;嵌入式系統(tǒng);紫峰技術(shù);WEB 服務(wù)器 ABSTRACTThe system is based on the status of the development of Smart Home, bined with the simulation model furniture system, designed to S3C2410 processor chip as the core of the intelligent home demonstration system. The system uses embedded puter technology, work munication technology, automation technology, family lif