基于物聯網技術的智能家居嵌入式系統設計_本科畢業設計(已修改)

　

【正文】 基于物聯網技術的智能家居嵌入式系統設計 基于物聯網技術的智能家居嵌入式系統設計 I 基于物聯網技術的智能家居嵌入式系統設計 基于 物聯網技術 的智能家居嵌入式系統設計 摘 要 從上世紀的住宅電子化、住宅自動化到今天的住宅智能化，基于物聯網技術的智能家居正逐步融入到我們的生活當中來。作為嵌入式 Linux 系統設計的一個典型應用，智能家居是融合自動化控制系統、網絡通信系統于一體的網絡化、智能化 家居控制系統 。 基于 物聯網 的智能家居嵌入式系統 設計 ， 主要 分為三個子系統，即前端數據采集子系統、 終端 服務器子系統 、上位機反控子系統。 前端數據采集子系統，主要負責實時數據采集與傳輸，包括溫度數據、濕度數據、時鐘數據，與 終端 服務器子系統通過串口進行單工通信，其中包括單片機主控制處理模塊、溫度采集模塊、時鐘采集模塊、報警模塊、電平轉換模塊等。 終端 服務器子系統，主要負責實時數據存儲與傳輸，即存儲從前端采集模 子系統 收到的實時數據，傳輸獨立采集數據，其搭載的 BOA 服務器可以進行遠程瀏覽訪問控制，包括前臺界面、后臺控制模塊、智能家居控制模塊等，另外，也可以進行獨立數據采集以及傳輸。 上位機反控子系統，主要負責數據存儲備份以及網 絡數據遠程訪問控制。解析由 終端 服務器傳輸來的實時數據，同步顯示在上位機界面上，另外可以通過瀏覽器遠程訪問控制搭載在 終端 服務器上的 BOA 服務器，實現智能家居遠程訪問控制。 關鍵詞 物聯網 嵌入式系統 智能家居 基于物聯網技術的智能家居嵌入式系統設計 基于物聯網技術的智能家居嵌入式系統設計 II 基于物聯網技術的智能家居嵌入式系統設計 Design of Intelligent Home Embedded System Based on Inter of Things ABSTRACT From the last century’s electronic home and automation home, intelligent home based on Inter technology is gradually ing into our lives. As a typical application of the embedded Linux system, the intelligent home is working and intelligent home control system which integrated automated control systems and work munication systems. The intelligent home embedded system based on Inter of Things is mainly designed to be three subsystems. They are namely the front data acquisition subsystem, terminal server subsystem, host puter anticontrol subsystem. The front data acquisition subsystem mainly realized data acquisition and transmission which include temperature data, humidity and clock. It simplex municated with terminal server subsystem through serial port. This subsystem includes a microcontroller master control processing module, temperature acquisition module, clock acquisition module, alarm module, level conversion module. Terminal server subsystem mainly realized storage and transmission. The process stored realtime data received from front acquisition subsystem and transmitted to host puter anticontrol subsystem. We can remotely browse and control the BOA server equipped in this subsystem which includes the front interface module, the background control module, intelligent home control module. It can also separately carry out data collection and transmission. Host puter anticontrol subsystem mainly realized data storage backup and work data remote access control. It synchronously displayed on interface by analyzing real time data transmission from terminal server. Besides, it can also remotely access and control BOA server through a web browser. So realize the remote access and control of intelligent home. KEYWORDS Inter of Things, embedded system, intelligent home III 目 錄 摘 要 ....................................................................................................................................I ABSTRACT ....................................................................................................................... II 目 錄 ................................................................................................................................. III 圖目錄 ................................................................................................................................ V 表目錄 ..............................................................................................................................VII 縮略詞表 ........................................................................................................................ VIII 第 1 章 緒 論 .................................................................................................................. 1 第 2 章 嵌入式系統環境搭建 ........................................................................................ 3 Bootloader 的移植 ............................................................................................... 3 Linux 內核裁剪 ................................................................................................... 5 根文件系統制作 ................................................................................................ 10 嵌入式 GUI 移植 .............................................................................................. 14 嵌入式數據庫 sqlite3 的移植 ............................................................................ 17 嵌入式 BOA 服務器的移植 .............................................................................. 18 第 3 章 前端數據采集子系統 ...................................................................................... 20 單片機主控制處理模塊 .................................................................................... 20 溫度采集模塊 ................................................................................................... 22 時鐘采集模塊 ................................................................................................... 23 電平轉換模塊 ................................................................................................... 25 報警電路模 塊 ................................................................................................... 26 第 4 章 終端服務器子系統 .......................................................................................... 27 主控制模塊 ....................................................................................................... 27 GPS 數據采集模塊 ........................................................................................... 29 人體紅外感應模塊 ............................................................................................ 31 前臺界面模塊 ................................................................................................... 32 電源模塊 ........................................................................................................... 33 +5V 電源供電 .............................................................................................. 33 +1 12V電源供電 .....................................................