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《基于TCP_IP協(xié)議的智能小區(qū)管理系統(tǒng)設(shè)計.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第9卷第2期2009年1月科學(xué)技術(shù)與工程Vol19No12Jan.20091671-1819(2009)2-0289-06ScienceTechnologyandEngineeringZ2009Sci1Tech1Engng1基于TCP/IP協(xié)議的智能小區(qū)管理系統(tǒng)設(shè)計1陳斗雪范路橋萬軍(廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院,廣州510640;景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院1,景德鎮(zhèn)333001)摘要論述了一種采用低成本單片機(jī)為核心、基于TCP/IP協(xié)議的智能小區(qū)管理系統(tǒng)的設(shè)計方法,詳細(xì)分析了系統(tǒng)的硬件模塊組成和軟件通訊實現(xiàn)方案,該系統(tǒng)實現(xiàn)了小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)化智能管理。關(guān)鍵詞TCP/IP協(xié)議家庭終端控制器單片機(jī)無線通訊紅外遙控中
2、圖法分類號TP368.2;文獻(xiàn)標(biāo)志碼A按照國家建設(shè)部頒發(fā)的星級智能小區(qū)標(biāo)準(zhǔn),一總體技術(shù)設(shè)計思路是:充分利用小區(qū)現(xiàn)有的寬帶網(wǎng)個較為完整的智能小區(qū)應(yīng)該包括小區(qū)寬帶網(wǎng)、家庭到戶資源,將傳統(tǒng)上相互獨立的家庭安防、三表數(shù)安防、三表數(shù)據(jù)采集、周邊防衛(wèi)、樓宇對講、小區(qū)出據(jù)采集、周邊防衛(wèi)、樓宇對講、小區(qū)出入門禁管理、入門禁管理、家庭設(shè)備控制等諸多子系統(tǒng)。目前,家電控制等諸多子系統(tǒng)統(tǒng)一到一個通訊平臺上,各國內(nèi)絕大多數(shù)智能小區(qū)綜合系統(tǒng)都是由許多相互子系統(tǒng)之間采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊。為了獨立的子系統(tǒng)構(gòu)成(如獨立的安防系統(tǒng)、三表系統(tǒng)、更清楚地說明問題,以網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D(見圖1)來具體家電控制系統(tǒng)、樓宇對講
3、、信息發(fā)布等),一方面各分析總體設(shè)計思路的實現(xiàn)。子系統(tǒng)之間沒有統(tǒng)一的通訊協(xié)議,相互不能通訊;從網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu)圖中可以看到,整個系統(tǒng)由另一方面整個小區(qū)各子系統(tǒng)大多采用RS-232、RS-小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中心、家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)兩大部分組成。其485、RS-422等串行總線技術(shù)單獨構(gòu)成,在工程安裝中小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中心包括中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服時需另外專門布線,不僅施工工程量大、抗干擾能務(wù)器、路由器、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)中心管理力差,而且有些小區(qū)綜合布線已經(jīng)完成,反復(fù)地施軟件組成,主要功能是完成對小區(qū)所有用戶的系工布線也給小區(qū)住戶帶來諸多不便。由于國內(nèi)大統(tǒng)管理、控制,以及為小區(qū)外用戶訪問小區(qū)內(nèi)子系部分小區(qū)都已建
4、成了自己的寬帶局域網(wǎng),因此如何統(tǒng)提供轉(zhuǎn)接。家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是指以家庭終端控制利用現(xiàn)有的小區(qū)寬帶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑智能小區(qū)綜合系統(tǒng),器為核心的用戶家庭內(nèi)智能系統(tǒng),包括家庭終端實際上已經(jīng)成為小區(qū)系統(tǒng)集成產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)的重控制器、家庭安防模塊、三表抄送模塊、家電控制要趨勢。作者從主持開發(fā)工作的切身體會出發(fā),闡模塊等,主要功能是完成用戶家庭內(nèi)的設(shè)備控制述了一種基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信的智能小區(qū)綜合系和信息采集。統(tǒng)的技術(shù)設(shè)計方法。在整個小區(qū)綜合系統(tǒng)的兩大部分之間采用寬帶網(wǎng)連接,通訊采用基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通訊。1系統(tǒng)的總體設(shè)計思路及網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu)分析在用戶家庭內(nèi)部由于所接模塊較多,考慮到工程安裝的方便,絕大部
5、分?jǐn)?shù)據(jù)通訊采用無線或紅外的方基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信的智能小區(qū)綜合系統(tǒng)的式進(jìn)行。2008年10月30日收到珠海市科技計劃(PC20051026)資助第一作者簡介:陳斗雪(1966)),男,江西景德鎮(zhèn)人,教授,研究方向:自動控制、計算機(jī)應(yīng)用、電子信息工程。290科學(xué)技術(shù)與工程9卷行數(shù)據(jù)通訊(如下傳服務(wù)器抄表命令并上傳三表數(shù)據(jù)、下傳服務(wù)器家庭設(shè)備控制命令并上傳應(yīng)答、上傳安防警情信號并下傳應(yīng)答等)。自身具備顯示、輸入、代碼存儲、警情接收、語音留言功能、溫度探測功能。家庭終端控制器的電路結(jié)構(gòu)如圖2所示。由一[1]片WINBOND77E58作主控芯片,作人機(jī)界面的TFT液晶顯示模塊可以兼容數(shù)字信號
6、與模擬視頻信號,并且自帶一、二級漢字庫,一片128KRAM作小區(qū)信息存儲,另由IIC總線上加一片時鐘芯片作時基,一片16KEEROM作紅外、無線代碼存儲器,一片溫度感應(yīng)芯片作溫度測量、一片ZY1428作語音芯片。主控芯片的一個串口與以太網(wǎng)協(xié)議站模塊相連完成與小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中心的通訊。主控芯片的另一個串口通過RS-485總線與下[2]位機(jī)各個模塊通訊。圖1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D2系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)從系統(tǒng)的總體技術(shù)設(shè)計出發(fā),硬件設(shè)計的主要任務(wù)在家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計,考慮到最終產(chǎn)品的經(jīng)圖2家庭終端控制器結(jié)構(gòu)原理圖濟(jì)性、實用性以及市場接受程度,我們采用以單片從結(jié)構(gòu)原理圖可知,家庭終端控制器在整個小機(jī)為核心的思路
7、設(shè)計各個電路模塊,各模塊之間通區(qū)系統(tǒng)中起著上下連接的作用,同時,它又對下位過串口、無線、紅外的方式進(jìn)行通訊連接。按照系模塊的工作進(jìn)行總體控制。為了讓控制器通過統(tǒng)整體的結(jié)構(gòu)要求,對硬件電路各模塊分析如下。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通訊,采用了上海精致公2.1家庭終端控制器模塊[3]司生產(chǎn)的E5122以太網(wǎng)協(xié)議棧模塊,該模塊主要家庭終端控制器的主要功能如下。由一片自行開發(fā)的帶協(xié)議棧軟件的主控芯片通過TCP/IP協(xié)議與小區(qū)服務(wù)器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)
