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《基于ARM的智能家居系統(tǒng)研究與設計.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、密級桂林電子科技大學碩士學位論文（全日制專業(yè)學位碩士）題目基于ARM的智能家居系統(tǒng)研究與設計（英文）ResearchandDesignofSmartHomeSystemBasedonARM研究生學號:1208520108研究生姓名:閆偉指導教師姓名、職務:郝衛(wèi)東（副教授）申請學位門類:工程碩士學科、專業(yè)名稱:機械工程提交論文日期:2014年10月論文答辯日期:2014年12月萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)摘要摘要隨著電子計算機技術、傳感器技術、無線通信技術的快速發(fā)展，以及人們生活水平的提高，人們對生活品質(zhì)的要求也越來越高。家庭居住環(huán)境作為與人們密切
2、相關的方面，近年來越來越受到人們的關注。于是，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的產(chǎn)生，樓宇智能化、家庭數(shù)字化、智能家居等概念也隨之產(chǎn)生。作為物聯(lián)網(wǎng)的應用，智能家居是信息領域的關注熱點，智能家居將會使人們居住的的生活環(huán)境更加的舒適和方便，讓人們的居住環(huán)境變得網(wǎng)絡化、安全化、智能化。本論文介紹了國內(nèi)外的智能家居現(xiàn)狀，針對傳統(tǒng)的智能家居存在布線繁瑣、擴展性差、成本高昂的問題，提出通過采用ARM系列的微處理器來構(gòu)建網(wǎng)絡服務器,室內(nèi)節(jié)點采用短距離的Zigbee無線通信模塊進行組網(wǎng)的方式來設計智能家居。由于短距離無線通信模塊的組網(wǎng)靈活、價格便宜、良好的系統(tǒng)擴展性
3、等特點，使得無線通信技術應用于智能家居成為必然趨勢。通過比較藍牙、Wi-Fi、Zigbee三種無線通信技術，同時考慮智能家居的應用場合，Zigbee由于它的組網(wǎng)方式靈活、成本低廉、網(wǎng)絡容量大、功耗低等優(yōu)勢，因此本設計室內(nèi)無線網(wǎng)絡組建采用Zigbee無線通信模塊。本設計的硬件平臺是基于三星公司的ARM體系的S5PV210處理器為核心的學習板，通過移植U-boot、嵌入式Linux內(nèi)核、BOA來搭建智能家居基礎平臺即WEB服務器，Zigbee無線通信模塊采用TI公司的CC2530。通過主控單元S5PV210外接無線Modem和Intern
4、et網(wǎng)線實現(xiàn)與外部的通信，同時Zigbee無線通信模塊通過RS232連接主控單元從而實現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)的信息交互。搭建好基礎平臺之后，本論文的主要工作放在軟件設計，包括WEB服務器端軟件設計和無線節(jié)點軟件設計。其中服務器端軟件設計是通過CGI、HTML和數(shù)據(jù)庫軟件設計來實現(xiàn)外部對室內(nèi)的訪問和控制，無線節(jié)點方面是基于Z-Stack的應用軟件設計來組建室內(nèi)無線網(wǎng)絡。用戶可以通過網(wǎng)絡訪問家庭服務器來查詢室內(nèi)節(jié)點信息，同時也可以通過發(fā)送命令來控制相應節(jié)點。節(jié)點會將采集到的信息通過Zigbee無線網(wǎng)絡發(fā)送給主控單元從而更新數(shù)據(jù)庫。在特殊情況下如發(fā)生火災
5、導致煙霧濃度過高，系統(tǒng)會自動打開報警器同時主控單元通過無線Modem給用戶手機發(fā)送報警短信。經(jīng)過測試，本設計基本達到預期要求，實現(xiàn)了智能家居的基本功能?；緦崿F(xiàn)了智能家居的網(wǎng)絡化、安全化、智能化，智能家居控制界面簡潔易操作,具有廣闊的應用前景。關鍵詞：ARM；Zigbee；智能家居；嵌入式Linux；CGII萬方數(shù)據(jù)AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofcomputertechnology,sensortechnology,wirelesscommunicationtechnology,as
6、wellastheimprovementofpeple’slivingstanders,PeoplePeoplerequirehighlevelofqualityoflife.Familylivingenvironmenthavecloselyrelatedtoaspectsofpeopleinrecentyears,moreandmorepeoplepayattentiononit.So,alongwiththeNetworkofThingswasputforward,intelligentbuilding,homedigital,
7、smarthomeconceptswerealsoraised.AstheapplicationsofInternetofThings,smarthomeiswidelyconcernedinthefieldofinformation,smarthomewillmakepeople'slifemorecomfortableandconvenient,smarthomewillalsomakelivingenvironmentnetworking,security,intelligence.Thepaperdescribesthecur
8、rentsituationofsmartathomeandabroad,becauseofthetraditionalsmarthomesystemexistcomplicatedwiring,poorscalabili
