智能家居项目介绍

智能家居项目介绍智能家居项目介绍 1 系统总体框图系统总体框图 说明 整个系统分为三部分 1 输出信息部分 进行各种家居设备的控制 如电视机 风扇 灯光等 2 输入信息部分 主要是各类传感器和用户控制的输入 其中用户输入 部分分为两种控制 即普通开关 遥控器常规控制和手机 网络的远 程控制 3 主控制器部分根据用户和传感器的输入信息按照要求控制外部设备停 止或工作 Arm11开发板 1 web服务 器 2 网页程序 3 shell脚本 4 应用程序 5 驱动程序 2 系统总体功能系统总体功能 1 系统能够根据传感器采集到的数据进行相应的自动控制 1 煤气泄漏时煤气阀门自动关闭排气阀自动打开 2 系统自动调整空调和加湿器平衡室内温度湿度 3 室内空气含氧量低时自动开启新风系统 4 室外噪声 风速过高时玻璃窗会自动关闭 5 室内照度过高时窗帘自动关闭 2 以网页的形式向外提供显示的信息和接受用户输入控制信息 用户 使用任何一个智能终端 例如手机 笔记本电脑 掌上电脑等 上浏 览器通过无线方式连接控制系统 通过输入用户名和密码进入控制网 页 达到获取信息和控制设备的目的 可以控制家庭中的各种设备 如电视机 风扇 空调 窗帘等 能够实时显示温度 湿度 空气质 量等参数 3 保留各种的设备的传统控制方法 如遥控器 常规开关 使它们能 够和控制系统很好的兼容工作 三 系统主要涉及技术点三 系统主要涉及技术点 1 arm11上linux操作系统下各种设备驱动的开发 所涉及的技术主要包括 字符设备驱动程序框架 阻塞机制编程方法 并发机制编程方法 硬 件访问方法和中断机制编程方法 完成以下驱动程序 1 LED驱动程序的开发 2 PWM驱动程序的开发 3 ADC驱动程序的开发 4 温度传感器驱动开发 5 键盘驱动程序的开发 2 linux操作系统下移植嵌入式web服务器boa 设计用户界面开发网页程 序 cgi程序和各种应用程序 3 linux操作系统下主监控应用程序的开发 主要功能根据传感器或用户的 输入调用驱动程序控制外部设备 4 制作硬件模型 以arm11开发板为核心 外接各种传感器和设备模型 5 移植uboot 制作含有各种驱动程序的内核镜像文件zImage 制作含 有各种应用程序和嵌入式web服务器boa的文件系统filesystem cramfs 4 系统开发模型 系统开发模型 1 项目开发模型 有线 项目开发阶段 需要测试和调试各种程序 采用交叉编译环境 Arm 11开发板通过nfs网络文件系统挂载pc机上根文件系统 这样编辑 编译 和加载运行各种程序都方便而容易 网线连接 串口线连接 说明 1 pc和开发板的Ip地址设置在同一个段中 开发板上只有uboo t和linux内核 没有根文件系统 根文件系统放置在pc机上 通过nfs的方式连接从而启动开发板 其中uboot用来引导操作 系统 linux内核中加载相关硬件的驱动程序 根文件系统中 已经移植了web服务器boa 2 开发板的Ip地址192 168 0 232 pc机的ip地址192 168 0 231 本次 模型中pc作为一个终端通过浏览器访问开发板中的web服务器 浏览web服务器上提供的网页 通过网页来控制开发板的硬 件按照要求工作或者获取开发板上相关硬件采集到的信息 Arm11开发板 pc机 3 开发板以网页的形式向外界提供一个控制和展示信息的接口 开发板的工作流程如下 web服务器上的网页调用脚本程序 cgi 脚本程序调应用程序并传递相关参数 应用程序通过文件接口调用设备驱动程序 驱动指挥设备按照要求工作 4 通过开发板的工作流程确定项目开发的主要工作如下 确定要控制的硬件 开发硬件驱动程序 编写应用程序控制设备按照要求工作 编写cgi脚本程序 向下调应用程序 向上网页程序文件提供 接口 编写网页程序文件 确定最终向用户展示的图形界面 包括提 供各种方便的控制接口 向用户显示信息和接受用户输入的数 据 后调用cgi脚本程序完成所要求的功能 5 测试的方法在PC的浏览器中输入开发板的iP地址 可以访问 arm11提供的web服务 2 项目开发模型 无线 项目开发阶段 需要测试和调试各种程序 采用交叉编译环境 Arm1 1开发板通过nfs网络文件系统挂载pc机上根文件系统 这样编辑 编译和 加载运行各种程序都方便而容易 本次模型中的核心是arm11开发板通过无线路由器挂载pc 机上的根文件系统 串口线 网线 Arm11开发板 无线路由器 TP LINK 智能手机 PC机 说明 1 Pc机上存放arm11板子的根文件系统 arm11开发 板通过无线路由器和nfs挂载pc机上的根文件系统 Pc机的 Ip地址和arm11开办板的ip地址必须设置在同一个段中 2 手机连接无线路由器 启动其上的