【正文】 ux 還 有 UC/OSⅡ 等等 [12]。這樣一方面不僅保證了系統(tǒng)安全運行，同時也控制了系統(tǒng)的成本。 (4)嵌入式設備的系統(tǒng)要求簡單的系統(tǒng)軟件。 (3)嵌入式設備的系統(tǒng)要求系統(tǒng)開發(fā)具有高質(zhì)量、穩(wěn)定性等特點的程序代碼。嵌入式系統(tǒng)將操作系統(tǒng)和所有應用軟件進行整體設計并且一次性的安裝。為了 高程序的執(zhí)行速度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，嵌入式設備的操作系統(tǒng)一般固化于系統(tǒng)的存儲芯片中如 Nand Flash 或 Nor Flash 中等。其中的程序用戶通常也不能對其進行修改，即便是在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)完成以后，也都是在專用的開發(fā)環(huán)境和開發(fā)工具下對程序進行進行開發(fā)的。通常在具有相當豐富的人機接口在通用的計 算機上所運行的一般操作系，因此在上面可以方便的開發(fā)應用程序，甚至包括對計算機系統(tǒng)本身與計算機上操作系統(tǒng)的開發(fā)。使用戶可以通過網(wǎng)絡隨時、隨地蘭州交通大學碩士學位論文 7 方便的訪問系統(tǒng)，查詢家里各種設備的各種情況，從而達到對家居中各種設備的預警、控制、調(diào)節(jié)，達到家居智能化的目的。其驅(qū)動使用串口的驅(qū)動程序，主要工作就是編寫串口的應用程序，來實現(xiàn)短信息的接受和發(fā)送并存儲短信 息等功能。 (2) 遠程家居智能控制系統(tǒng)中各種設備驅(qū)動程序的編寫，主要包括： A/D 模塊驅(qū)動程序的設計，紅外模塊驅(qū)動程序設計， lcd，鍵盤，攝像頭等模塊驅(qū)動程序的設計。智能家居控制系統(tǒng) BootLoader 的移植，基于嵌入式的 內(nèi)核裁剪、移植。因此，本系統(tǒng)選用 作為智能家居控制系統(tǒng)的操作系統(tǒng)?；谇度胧?Linux 操作系統(tǒng)出了本身體積較小特點以外，同時繼承了 Linux 操作系統(tǒng)一個重要的特性：采用模塊化的內(nèi)核，用戶可以選擇特定的內(nèi)核模塊根據(jù)不同的任務，用戶可以根據(jù)自己需要裁減內(nèi)核，可以將不需要的部分去掉，減少內(nèi)核體積，從而從根本上解決了體積和功能的矛盾。在程序開發(fā)時應用程序可以在普通計算機上交叉編譯，調(diào)試時可通過串口登陸硬件平臺，同時還可以利用 NFS 網(wǎng)絡文件系統(tǒng)來調(diào)試所編寫的程序文件。 Linux 有著一套免費的完整開發(fā)和調(diào)試工具，通過 GUN 的 C 編譯器來對源程序進行編譯，程序調(diào)試通過使用 GDB調(diào)試器來進行調(diào)試。大多數(shù)的嵌入式操做系統(tǒng)并不是具有嚴格的實時性特性，有些甚至根本沒有實時性，而基與嵌入式 Linux 內(nèi)核操作系統(tǒng)能夠很好地滿足嵌入式系統(tǒng)的實時性要求，此外還提其他任務間的調(diào)用接口以及實時任務。 (3) 實時性的要求 在嵌入式系統(tǒng)中重要的特性是要求操作系統(tǒng)要具有實時性。高可靠性事嵌入式 Linux操作系統(tǒng)不同與其它嵌入式操作系統(tǒng)最為重要的特點?，F(xiàn)在有很多家電業(yè)的芯片制造的廠家，都開始做基于 Linux 系統(tǒng)移植的工作，使自己的芯片可以很好支持 Linux 操作系統(tǒng)。 (2) 高可靠性和適應性的特點 高可靠性和穩(wěn)定性是 Linux操作系統(tǒng)重要的特性，因為 Unix的優(yōu)點被 Linux所繼承，其適應性和可靠性程度也更為加強 [6]。 Linux 操做系統(tǒng)的優(yōu)點主要有： (1)免費獲取，源代碼公開 用戶不但可以通過網(wǎng)絡， Linux 開源網(wǎng)站免費下載 Linux 操作系統(tǒng)源代碼使用，而且都能從許多開源的網(wǎng)站， Linux社區(qū)免費得到基于 Linux操作系的多數(shù)應用程序。在當前各 種嵌入式操作系統(tǒng)迅速發(fā)展的情況下， Linux 操作系統(tǒng)逐漸形成了可以與 windwosCE 等嵌入式操作系統(tǒng)進行相抗衡競爭的嵌入式操作系統(tǒng)。 Linux 從 1991 年問世到現(xiàn)在，己經(jīng)發(fā)展成為一個功能強大、設幾完善的操作系統(tǒng)， Linux 操作系統(tǒng)已經(jīng)成為Microsoft 公司的 Windows 操作系統(tǒng)的強有力的競爭者。 Linux 是一個相似于 Unix 操作系統(tǒng)。 TQ2410蘭州交通大學碩士學位論文 5 開發(fā)板支持 內(nèi)核。電源接口，開關(guān)電源直接供電，允許輸入直流電壓范圍是 7～ 20V，推薦使用 12V，帶有電源開關(guān)和指示燈。時鐘源采用 CPU 內(nèi)部的實時時鐘，帶有后備的鋰電池。一 50芯 LCD 接口引出了 LCD 控制器和觸摸屏的全部信號。兩個 RS232 串口。開發(fā)板的外部存儲器，內(nèi)存為 64M， NOR Flash： 2M， NAND Flash： 128M。 主控系統(tǒng) （ S3C2410） GPRS 手機 攝像頭 SD 卡 溫度傳感器 紅外傳感器 INTERNET 個人 PC 基于 ARM 遠程家居智能控制系統(tǒng)設計 4 此遠程家居智能控制系統(tǒng)中硬件上選用以 S3C2410A 為核心處理器的 TQ2410 開發(fā)板。 (5) 系統(tǒng)界面簡潔，友好、美觀，直觀易操作、富于人性化。 (3) 便捷的用戶監(jiān)控：用戶可以方便進行遠程監(jiān)控操作無論是在工作還是其他場所，用戶只需要一部手機或者一臺接入網(wǎng)絡的普通計算機，便可以實現(xiàn)對系統(tǒng)中各個設備進行遠程監(jiān)控的操作。這種模式改變了以往不間斷監(jiān)控模式的方法，可以智能感知異常，并且可以記錄現(xiàn)場狀況在異常發(fā)生的時候，并通過下發(fā)短信告知用戶。 遠程家居智能控制系統(tǒng)總體框圖如圖 所示。 (4)紅外家電控制：通過紅外發(fā)射電路控制電視、空調(diào)等紅外可控的家電設備，接收用 戶指令。 (2)本地控制：用戶可以通過系統(tǒng)中的觸摸屏和鍵盤，來設定家庭中的各種設備的參數(shù)，達到對家中各種設備本地監(jiān)控的目的。系統(tǒng)通 過系統(tǒng)中的 A/D 轉(zhuǎn)換模塊將采集到的溫度傳感器的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量通過系統(tǒng)總線傳送給系統(tǒng)處理器，經(jīng)處理器處理后根據(jù)系統(tǒng)預先設定數(shù)據(jù)值比較來控制各個設備。該智能家居控制系統(tǒng)保留了豐富的功能擴展接口，通過對這些擴展接口的擴展，將來我們還可以實現(xiàn)安家電控制、安防和智能抄表等的實際應用。通過 GPRS 模塊發(fā)射和接收無線信號來為外部網(wǎng)絡提供網(wǎng)絡接口 ,用來連接家庭內(nèi)部局域網(wǎng)絡和外部 Inter 網(wǎng)絡，通 過 Inter 網(wǎng)絡或手機等方式用戶可以方便的來訪問家庭的內(nèi)部網(wǎng)絡，從而實現(xiàn)用戶對室內(nèi)各種狀況的遠程監(jiān)視和各種家用設備的遠程控制。然后，通過嵌入式系統(tǒng)的系統(tǒng)總線管理和控制系統(tǒng)中的各個可控終端設備 ,并且進行數(shù)據(jù)處理、調(diào)節(jié)和設備自動控制。它依托于網(wǎng)絡，將數(shù)字化視頻的壓縮、傳輸、存放和播放做為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心技術(shù)，通過實用智能的圖形圖像分析技術(shù)，基于 ARM 遠程家居智能控制系統(tǒng)設計 2 并且將門禁系統(tǒng)、報警系統(tǒng)整合到一個應用平臺上，從而引發(fā)了視頻控制領(lǐng)域的一次技術(shù)變革。對于使用用戶來說，通過網(wǎng)絡登陸系統(tǒng)，便可以對家中的各種情況進行方便的監(jiān)控。 不需要專人來進行管理，系統(tǒng)性能可靠穩(wěn)定。該系統(tǒng)同時還具有以下優(yōu)點： 系統(tǒng)布控的區(qū)域廣闊，基于嵌入式 Web 服務器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)是通過把 Web 服務器直接連接網(wǎng)絡，沒有信號衰減和布線長度的限制，同時因為網(wǎng)絡是沒有距離限制概念的，因此拋棄了地域不同的概念，擴大了布控的區(qū)域，使系統(tǒng)具備了可以幾乎無縫的無限擴展的能力。系統(tǒng)將網(wǎng)絡攝像頭收集到的圖片信息通過圖片信息壓縮，通過內(nèi)部總線送到系統(tǒng)內(nèi)置的 Web 服務器，用戶可以直接通過網(wǎng)絡用瀏覽器查看 Web 服務器上存儲的由攝像頭采集的圖像信息。但是隨著基于 PC 機的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，在實際應用的過程中，也暴露出了一些系統(tǒng)方面的不足，主要是系統(tǒng)工作的不穩(wěn)定性等。一種是基于數(shù)字錄像設備為核心的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，另外一種是基于嵌入式視頻 web 服務器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。s everincreasing pace of life today, there is a growing care home to us the convenience of smart, enjoy the hightech achievements. Therefore, how to apply information technologies to the home control, to bring mankind to provide a simple and stylish hightech modern life, has bee a new topic. This paper proposes a Samsung S3C2410 processor, embedded processor core, embedded LINUX operating system built home based on intelligent management platform. Design of an intelligent home control system, users INTERNET work or wireless access technologies such as mobile phones to access the family39。這樣不僅消除了存在和潛在的安全隱患，還可以節(jié)省能源的消耗，與國家提倡的建設資源節(jié)約型社會相對應。同時對系統(tǒng)短信接收和發(fā)送過程、 GPRS 模塊在 Linux 下的實現(xiàn)、監(jiān)控中心軟件的實現(xiàn)方法做了詳細的闡述。設計了一種智能家居控制系統(tǒng)，用戶通過 INTERNET 網(wǎng)絡或手機等無線接入技術(shù)來訪問家庭的內(nèi)部網(wǎng)絡，從而實現(xiàn)了用戶對家居環(huán)境的智能無線監(jiān)控、遠程查詢、集中管理和遠程控制。因此如何將信息技術(shù)應用到家居控制中，為人類提供高科技帶 來的簡便而時尚的現(xiàn)代生活，成為了一個新的課題。隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展、創(chuàng)新，智能化程度的提高，我們無時無刻不在享受科學技術(shù)給我們的生活帶來的方便。同意學校向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復印件和磁盤。 學位論文作者簽名： 簽字 日期： 年 月 日 學位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學位論文作者完全了解 蘭州交通大學 有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定。 中圖分類號： TP319 密 級： 公開 UDC： 本校編號： 碩 士 學 位 論 文 論文題目： 基于 ARM遠程家居智能控制系統(tǒng)設計 研究生姓名： 翟寧 學號： 0207466 學校指導教師姓名： 何濤 職稱： 副教授 申請學位等級： 工學碩士 專業(yè)： 交通信息工程與控制 論文提交日期： 2020年 6月 17日 論文答辯日期： 2020年 6月 5日 2 獨創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含獲得 蘭州交通大學 或其他教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。特授權(quán) 蘭州交通大學 可以將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編以供查閱和借閱。 （保密的學位論文在解密后適用本授權(quán)說明） 學位論文作者簽名： 導師簽名： 簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日 碩 士 學 位 論 文 基于 ARM 遠程家居智能控制系統(tǒng)設計 ARMbased Intelligent Control System For The Remote Home 作 者 姓 名： 翟寧 學科、專業(yè) ： 交通信息工程與控制 學 號 ： 0207466 指 導 教 師： 何濤 完 成 日 期： 2020 年 4 月 蘭 州 交 通 大 學 Lanzhou Jiaotong University I 摘要 隨著科學技術(shù)的告訴發(fā)展，人們生活信息化水平的不斷提高，各種互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)和電子信息技術(shù)推動了人類文明的巨大進步。在人們生活節(jié)奏日益提高的今天，人們越來越在意家居智能化給我們?nèi)粘Ｉ顜淼谋憷?，享受高科技成果。本文提出以三?S3C2410 嵌入式處理器為核心處理器，搭建了基于嵌入式 LINUX 操作系統(tǒng)的家庭智能管理平臺。文中對智能家居控制平臺的搭建，嵌入式控制器及其外圍電路以及 GPRS 模塊做了詳細介紹。通過 遠程家居智能控制系統(tǒng)不僅能實時監(jiān)控和查看用戶房屋內(nèi)各種電器的情況，還能通過 Inter 網(wǎng)絡或手機根據(jù)需要隨時、隨地控制房屋內(nèi)的各種電器設備。 關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù)；家居控制；嵌入式； linux； GPRS 論文類型：應