【正文】 ，具有低成本、低功耗、高性能等優(yōu)良品質，適用于移動電話和廣泛的應用開發(fā)。圖1和圖2分別為智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)功能圖和結構圖。 需求分析 系統(tǒng)功能和結構智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中的溫度傳感器能夠監(jiān)測環(huán)境溫度等參數。軟件方面，采用了HTML設計網頁，希望通過網頁顯示實時采集的溫度數值和圖像。本次課程設計以DS18B20溫度傳感器監(jiān)測溫度，中星微攝像頭采集數據信息為核心，利用GPRS/GSM消息發(fā)送實現(xiàn)功能，設計了智能溫度傳感器，重點做了傳感器和攝像頭驅動移植的任務和硬件、軟件以及控制算法的設計與實現(xiàn)。 課題依據設計溫室大棚智能監(jiān)測系統(tǒng)，是為了方便和適應現(xiàn)代化的信息管理模式。針對開發(fā)板使用的Linux系統(tǒng)移植servfox程序，實現(xiàn)視頻的發(fā)送，可以在瀏覽器和開發(fā)板界面上顯示視頻圖像并結合GSM/GPRS收發(fā)送短信對環(huán)境起到實時監(jiān)控。本項目以溫室大棚智能監(jiān)測系統(tǒng)為研究對象，結合嵌入式技術，在硬件方面，介紹了實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測設計得原理及硬件要求，在滿足系統(tǒng)設計要求的前提下，選用價格低、功耗低的元器件，達到減低系統(tǒng)成本的目的；在軟件方面，結合HTML網頁設計以及BOA服務器相關配置等實現(xiàn)對環(huán)境溫度的檢測和實時監(jiān)控。具體考核標準如下表所示。學生完成后由指導教師及課程設計指導小組進行答辯評審。（教師檢查）5. 設計完成后提交課程設計報告（紙質版和電子版）。3. 對系統(tǒng)硬件與軟件方案進行詳細設計。四、課程設計要求1. 分析課程設計題目的要求。參加對象：計算機學院2012級計算機科學與技術 1班、2班、3班，2014級計算機科學與技術專升本班。二、課程設計的內容及實施案例利用ARM11S3C6410或ARM CortexA9Exynos4412嵌入式開發(fā)平臺，設計一款智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，要求具備電源、串口、網口、RS48GPRS/GSM模塊、液晶屏接口等資源，可以外連溫度傳感器和攝像頭等模型，并可通過短信與手機交互，利用QT/HTML開發(fā)環(huán)境進行用戶界面設計，最終構建簡單的智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)?！肚度胧较到y(tǒng)應用與設計》課程設計教學單位 計算機學院 學 年 20142015 學 期 第一學期 《嵌入式系統(tǒng)應用與設計》課程設計報告題　　目 溫室大棚智能監(jiān)測系統(tǒng) 班 級　 2014級計算機科學與技術專升本班 姓 名　 段嬌嬌 201496052002 　 郭小花 201496052006 　 李 珍 201496052012 魯 曼 201496052016 王宛宛 201496052022 指導教師　 張鵬程 肖 燕 2015年1月 9日目 錄一、課程設計的性質和目的 1二、課程設計的內容及實施案例 1三、課程設計時間地點 1四、課程設計要求 1五、課程設計的實施流程 1六、課程設計的評價標準 2七、課程設計系統(tǒng)實現(xiàn)（學生完成） 21 系統(tǒng)概述 3 課題背景 3 課題簡介 3 設計原理 3 課題依據 3 需求分析 4 系統(tǒng)功能和結構 4 系統(tǒng)主控制硬件平臺 52 環(huán)境搭建 6 Linux宿主機環(huán)境搭建 6 VMware虛擬機安裝 6 Linux操作系統(tǒng)環(huán)境搭建要求 6 Fedora14中文界面顯示操作 6 寄生機環(huán)境開發(fā)板運行環(huán)境配置 8 開發(fā)工具軟件安裝與配置 9 建立交叉編譯環(huán)境的原因 9 建立交叉編譯環(huán)境 9 vmwaretools工具的安裝 9 103設備驅動設計 10 DS18B20驅動設計 10 DS18B20溫度傳感器簡介 10 硬件原理 10 溫度傳感器驅動設計 11 攝像頭驅動移植 15 中星微攝像頭簡介 15 配置編譯內核 16 BOA服務器搭建 18 BOA服務器簡介 18 BOA的編譯與移植 184 溫度監(jiān)測與視頻監(jiān)控用戶界面設計 22 HTML網頁 22 HTML簡單介紹 22 溫度顯示界面設計 23 視頻顯示界面設計 24 24 servfox功能簡介 25 265 GSM通信用戶界面設計 28 GSM基本概念 28 GSM與GPRS的區(qū)別 28 GSM系統(tǒng)結構 296 程序發(fā)布與系統(tǒng)演示 29 29 307 總結 31參考文獻 33嵌入式系統(tǒng)應用與設計課程設計成績表 34嵌入式系統(tǒng)應用與設計課程設計學習體會 35一、課程設計的性質和目的《嵌入式系統(tǒng)應用與設計》課程設計是配合其理論課程而設立的設計性實踐課程。其教學目的和任務是使學生在學習專業(yè)課程理論的基礎上，學習和掌握嵌入式系統(tǒng)設計的基本方法與知識，培養(yǎng)學生綜合運用所學的專業(yè)基礎理論、基本技能和專業(yè)知識分析問題和解決工程設計問題的能力、培養(yǎng)學生調查研究、查閱技術文獻、資料、手冊，進行程序設計、電路圖紙繪制及編寫技術文件的基本能力。三、課程設計時間地點《嵌入式系統(tǒng)應用與設計》課程設計時間：2015年1月5號~2015年1月 9日機房無課的時間。課程設計地點：老校區(qū)，綜合樓11層。2. 寫出詳細設計說明。4. 對軟硬件系統(tǒng)進行聯(lián)調，并進行脫機操作，最終實現(xiàn)作品發(fā)布。五、課程設計的實施流程1. 嵌入式開發(fā)環(huán)境搭建 （1）Linux主機環(huán)境搭建 （2）安裝交叉編譯工具及網絡、服務器等的配置 （3）編譯內核及移植2. 系統(tǒng)硬件設備驅動設計 （1）DS18B20溫度傳感器驅動設計 （2）攝像頭驅動移植3. 溫度監(jiān)測與視頻監(jiān)控用戶界面設計 （1）溫度監(jiān)測用戶界面設計 （2）視頻監(jiān)控用戶界面設計4. GSM/GPRS通信用戶界面設計5. 綜合實驗在軟硬件聯(lián)調測試后，發(fā)布設計作品。六、課程設計的評價標準指標上課出勤課堂紀律課堂互動完成任務熟練程度項目進度團隊意識項目創(chuàng)新分值1010103010101010本次課程設計時間為一周，四個或五個學生一組，主要以項目的完成進度、團隊合作意識、項目創(chuàng)新能力為考核點。七、課程設計系統(tǒng)實現(xiàn)（學生完成）1 系統(tǒng)概述 課題背景智能農業(yè)基于軟件平臺的溫室大棚智能監(jiān)測系統(tǒng)，結合當前新興的物聯(lián)網技術實現(xiàn)高效利用各類農業(yè)資源和改善環(huán)境這一可持續(xù)發(fā)展目標，不但可以最大限度提高農業(yè)實現(xiàn)生產力，而且是實現(xiàn)優(yōu)質、高產、低耗和環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展農業(yè)的有效途徑。 課題簡介利用嵌入式技術與DS18B20數字溫度傳感器檢測溫度，設計并實現(xiàn)溫度采集功能；在內核中添加攝像頭驅動，并重新編譯下載內核，實現(xiàn)圖像采集和顯示。 設計原理利用ARM11S3C6410核心板，設計一款智能環(huán)境監(jiān)測器，要求具備電源、串口、網口、GPRS/GSM模塊、液晶屏接口等資源，可以外連溫度傳感器和攝像頭等模型，并可通過短信與手機交互，構成簡單的智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用數字化數據采集，模塊化處理，便于系統(tǒng)維護以及數據收集。硬件方面，介紹了系統(tǒng)各個部分的設計思想、原理，并給出了系統(tǒng)各硬件原理圖；另外，為了實現(xiàn)系統(tǒng)的低成本和低功耗，在滿足設計要求的前提下，盡可能選用了價格低廉和低功耗的元器件。溫室大棚智能監(jiān)測系統(tǒng)為實現(xiàn)對生態(tài)作物的健康成長和及時調整栽培、管理等措施提供及時的科學依據，同時實現(xiàn)監(jiān)管自動化。中星微攝像頭能夠準確有效地采集溫度圖片以及數據信息，能夠根據環(huán)境參數控制加濕器、通風扇等外圍設備的工作，并且可以根據環(huán)境參數由語音系統(tǒng)提供實時的報警提示或者建議，具有數據保存的功能。圖1 系統(tǒng)功能圖 圖2系統(tǒng)結構圖 系統(tǒng)主控制硬件平臺本次課程設計采用博創(chuàng)科技推出的嵌入式系統(tǒng)教學科研平臺UPCUP IOT6410II 型開發(fā)板,該平臺采用基于Samsung 公司最新的S3C6410X（ARM11）嵌入式微處理器。 和3G 的通信服務提供優(yōu)越的性能，S3C6410X 采用64/32 位內部總線結構。S3C6410X 也包含了許多強大的硬件，用于提高任務運行的速度，例如動態(tài)視頻處理，音頻處理，2D 圖形，顯示和縮放等。H/W 型編碼器/解碼器支持NTSC 和PAL 模式的實時視頻會議和電視輸出。這個3D 引擎包括兩個可編程著色器：象素渲染和頂點渲染。它可以作為計算機、電子通訊、軟件開發(fā)等專業(yè)開設嵌入式軟件課程的教學平臺，又可作為廣大從事PDA 和科研單位的參考設計平臺。 第四步：重新引導。 Fedora14中文界面顯示操作系統(tǒng)語言配置文件/etc/sysconfig/i18n起到整體控制作用，比如當把這個文件改為中文支持的，那么所有的登錄用戶的桌面環(huán)境都是中文的；系統(tǒng)用戶有自己的語言配置，每個系統(tǒng)用戶都有各自不同的語言環(huán)境