毕业论文-基于linux系统的智能家居远程控制系统设计

学科分类号0801北京邮电大学毕业论文题目中文基于LINUX系统的智能家居远程控制系统设计（英文）THESMARTHOMEREMOTECONTROLSYSTEMBASEDONLINUXSYSTEMDESIGN姓名学号201008002118院（系）计算机与通信工程系专业、年级通信1001班指导老师2014年4月25基于LINUX系统的智能家居远程控制系统设计摘要智能家居是一个居住环境，是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境，实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。智能家居又称智能住宅，通俗地说，它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。智能家居将让用户有更方便的手段来管理家庭设备，比如，通过家触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备，更可以执行场景操作，使多个设备形成联动；另一方面，智能家居内的各种设备相互间可以通讯，不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行，从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。【关键词】智能家居，ARM8，GPRS模组，LINUX，开发板。THESMARTHOMEREMOTECONTROLSYSTEMBASEDONLINUXSYSTEMDESIGNSUMMARYSMARTHOMEISALIVINGENVIRONMENT,THEREISARESIDENTIALLIVINGENVIRONMENTASAPLATFORMTOINSTALLSMARTHOMESYSTEM,THEPROCESSOFIMPLEMENTINGSMARTHOMESYSTEMCALLEDSMARTHOMEINTEGRATIONRESIDENTIALASAPLATFORMTOTAKEADVANTAGEOFINTEGRATEDWIRINGTECHNOLOGY,NETWORKCOMMUNICATIONTECHNOLOGY,SMARTHOMESECURITYSYSTEMDESIGNTECHNOLOGY,AUTOMATICCONTROLTECHNOLOGY,AUDIOANDVIDEOTECHNOLOGYTOINTEGRATEHOMELIFERELATEDFACILITIES,RESIDENTIALFACILITIESANDBUILDEFFICIENTMANAGEMENTOFHOUSEHOLDAFFAIRSAGENDASYSTEM,IMPROVEHOMESAFETY,CONVENIENCE,COMFORT,ARTISTRY,ANDTOACHIEVEECOFRIENDLYLIVINGENVIRONMENTSMARTHOME,ALSOKNOWNASSMARTHOMES,LAYMANSTERMS,ITISTHEINTEGRATIONOFAUTOMATIONANDCONTROLSYSTEMS,COMPUTERNETWORKSYSTEMSANDNETWORKCOMMUNICATIONTECHNOLOGYINONEOFTHENETWORKEDINTELLIGENTHOMECONTROLSYSTEMSMARTHOMEWILLALLOWUSERSTOHAVEAMORECONVENIENTMEANSTOMANAGETHEHOUSEHOLDEQUIPMENT,SUCHASTHROUGHHOMETOUCHSCREEN,WIRELESSREMOTECONTROL,TELEPHONE,INTERNETORVOICERECOGNITIONCONTROLHOMEDEVICES,BUTYOUCANPERFORMASCENEOPERATIONS,ENABLINGMULTIPLEDEVICESTOFORMALINKAGEANOTHER,THEVARIOUSDEVICESWITHINTHESMARTHOMECANCOMMUNICATEWITHEACHOTHER,WITHOUTTHEUSERCANINTERACTWITHTHECOMMANDTORUNDEPENDINGONTHESTATE,THUSGIVINGUSERSTHEGREATESTDEGREEOFEFFICIENCY,CONVENIENCE,COMFORTANDSAFETYKEYWORDSSMARTHOME,ARM8,GPRSMODULE,LINUX,DEVELOPMENTBOARD目录1绪论111智能家居的概述112论文工作12开发技术及编译环境221嵌入式WEB服务器222CGI322HTML323JAVASCRIPT325通讯技术426交叉编译环境427交叉编译和链接428系统评估及开发环境529项目设备53系统设计与实现631需求分析6311用户需求6312需求分析6（1）GPRS接收信息处理6（2）处理信息及画面显示6（3）系统结构图632基本功能模块及解决方案7321基本功能模块71对外通信模块72网关模块83设备自动控制模块833硬件模块设计8331硬件选型9（1）GPRS模组9（2）温湿度传感器10332硬件连接及测试1034平台搭建12341内核移植12342BOA服务器的移植1335系统程序设计13351WEB与CGI的编写13（1）登陆WEB浏览器的设计14（2）LED灯的控制界面与CGI的编写17（3）温湿度控制界面与CGI的编写20（4）发送短信214总结与展望25参考文献26致谢271绪论科学技术是第一生产力，当科技快速发展给人们带来无限的财富同时，也给人们带来了新的生活方式，许多人开始最求高质量，高享受，安全的生活环境。智能家居则随之而然的产生，智能家居能给我们带来方便又舒适的生活，而越来越多人们喜欢上智能家居环境。11智能家居的概述自从1984世界第一个智能家居系统的问世，智能家居就在我们的未来生活中一直更新，在进入21世纪以来，智能家居在系统和功能上有了质的飞跃。智慧家居是今后家居领域发展的必然趋势，虽然市场推广才刚刚开始，但行业的竞争已经很激烈，光是宁波就有不下5家企业专门从事这方面开发。制造企业在产业调整和转型中，都需要运用到大数据。今后，数据将成为推进社会进步的第四生产力。市场潜力巨大，同时，智慧家居所依托的大数据分析，也是传统制造企业转型升级的重要途径。比尔盖茨是国外第一个使用智能家居的家庭，至今快有三十年的历史了，智能家居控制系统也逐渐走进大家的视野。目前国内智能家居虽有潜力但发展缓慢，人们的消费观和消费能力并不充分。根据中国智能家居设备行业发展环境与市场需求预测分析报告前瞻分析，目前我国智能家居产品与技术的百花齐放，市场开始明显出现低、中、高不同产品档次的分水岭，行业进入快速成长期。面对中国庞大的需求市场，预计该行业将以年均198的速率增长，在2015年产值达1240亿元。智能家居最初的发展主要以灯光遥控控制、电器远程控制和电动窗帘控制为主，随着行业的发展，智能控制的功能越来越多，控制的对象不断扩展，控制的联动场景要求更高，其不断延伸到家庭安防报警、背景音乐、可视对讲、门禁指纹控制等领域，可以说智能家居几乎可以涵盖所有传统的弱电行业，市场发展前景诱人，因此和其产业下面是智能家居的大楷模型图相关的各路品牌不约而同加大力度争夺智能家居业务，市场渐成春秋争霸之势。12论文工作本项目的主要作用是通过远程网页控制LED灯，获取温湿度，以及网页发送消息，以及监督家庭的一些情况，来给人们带来舒适，安逸的生活环境。在探讨智能家居相关开发技术中，以客观需要为基准而开家居系统。开发工程中所做的工作包括整个系统的需求分析、系统设计和所有模块的具体实现。2开发技术及编译环境21嵌入式WEB服务器随着因特网技术的兴起，在嵌入式设备中WEB成为主要的技术，即B/S模式，能够使嵌入式设备运行一个支持CGI的服务器，使之能生成一些动态页面，用户端通过WEB浏览器就就能对设备进行监控与管理。WEB服务器能够使嵌入式设备间进行信息交互，使之能够通过网络对设备的监控，方便管理。而且WEB服务器能过主动将设备信息发给用户。目前，嵌入式WEB服务器很多，如EMMICRO、GOAHEADWEBSERVER、ROMPAGER、APPWEB、APACHE，BOA、PICOWEB、CHIPWEB、VOYAGER、QUIOTIX等，且技术比较成熟，本系统使用BOA服务器。BOA是一款单任务的HTTP服务器,与其他传统的WEB服务器不同的是，当有连接请求到来时,它并不为每个连接单独创建进程,也不通过复制自身进程来处理多链接,而是通过建立HTTP请求列表来处理多路HTTP连接请求,同时它只为CGI程序创建新的进程,这样就在最大程度上节省了系统资源,这对嵌入式系统来说至关重要同时它还具有自动生成目录、自动解压文件等功能,因此,BOA具有很高的HTTP请求处理速度和效率,在嵌入式系统中具有很高的应用价值。BOA服务器和普通WEB服务器一样,能够完成接收客户端请求、分析请求、响应请求、向客户端返回请求结果等任务。BOA的工作过程主要包括1、完成WEB服务器的初始化工作,如创建环境变量、创建TCP套接字、绑定端口、开始侦听、进入循环结构,以及等待接收客户浏览器的连接请求；2、当有客户端连接请求时,WEB服务器负责接收客户端请求,并保存相关请求信息；3、在接收到客户端的连接请求之后,分析客户端请求,解析出请求的方法、URL目标、可选的查询信息及表单信息,同时根据请求做出相应的处理；4、WEB服务器完成相应处理后,向客户端浏览器发送响应信息,关闭与客户机的TCP连接。BOA服务器根据客户端请求方法的不同,做出不同的响应1、如果客户端请求方法为HEAD,则直接向浏览器返回响应首部2、如果客户端请求方法为GET,则在返回响应首部的同时,将客户端请求的URL目标文件从服务器上读出,并且发送给客户端浏览器3、如果客户端请求方法为POST,则将客户发送过来的表单信息传送给相应的CGI程序,作为CGI的参数来执行CGI程序,并将执行结果发送给客户端浏览器。BOA的功能实现也是通过建立连接、绑定端口、进行侦听、请求处理等来实现的。22CGICGI是运行在WEB服务器上的，通过浏览着的数据输入来触发，他是一种通用网管界面。他是HTTP服务器运行在外部的一个接口，他们通过远程访问系统上的使用类型程序，来操控嵌入式设备。浏览者与服务器进行交互操作是通过标准编写的外部扩展应用程序实现的，因为扩展应用程序能处理客户端浏览器输入的数据。应用程序可以由多种语言编写，比如C/C，JAVA，VB等。可以根据浏览者填写的的表单发送定制的答复。CGI的主要作用如下1、通常情况下CGI程序被用来解释处理来自表单的输入信息，在服务器产生相应的处理，并将相应的信息反馈给浏览器。2、CGI程序使网页具有交互功能。如果你曾经遇到过在WEB上填表或进行搜索,你用的就是CGI程序。你那时也许没有意识到，因为大部分工作是在服务器上运行的，你看到的只是结果。CGI的处理步骤1、通过INTERNET把用户请求送到服务器。2、服务器接收用户请求并交给CGI程序处理。3、CGI程序把处理结果传送给服务器。4、服务器把结果送回到用户。另外CGI对系统资源要求高，容易成为被人非法进入服务器系统的通道，以及系统移植性不是很高。22HTML1HTML是用来描述网页的一种语言。2HTML是一种超文本标记语言，是一种标记标签。3HTML是包含HTML标签与纯文本，WEB浏览器访问HTML文件，以网页形式显示出来，显示标签的内容。23JAVASCRIPT1、JAVASCRIPT被设计用来向HTML页面添加交互行为。2、JAVASCRIPT是一种脚本语言（脚本语言是一种轻量级的编程语言）。3、JAVASCRIPT由数行可执行计算机代码组成。4、JAVASCRIPT通常被直接嵌入HTML页面。需要注意的是JAVA和JAVASCRIPT是两种完全不同的语言。25通讯技术智能家居系统总线是将家庭范围内的LED灯，温湿度传感器，GPRS模组与开发版连起来，然后将开发版与网络相连接，用户通过网络登陆控制家里设备，也可以通过手机跟GPRS通信来控制设备。26交叉编译环境图21本项目选择的宿主机是一台运行着WINDOWS系统电脑的，通过以太网和串口与目标机进行通讯。宿主机的软件资源丰富且操作方便，并且还有很多优秀的开发工具，能够提高软件的开发速度与效益，给开发人员带来极大的方便。目标机主要使用在软件开发阶段，主要是跟嵌入式系统通信的宿主机区分开来，一般是嵌入式应用软件的实际运行环境或者是仿真系统，目标机的硬件资源一般非常有限。嵌入式系统交叉编译环境包括交叉调试器，交叉编译器和仿真，本次项目主要用到交叉编译器和交叉调试器，它们能在宿主机上编译的代码在目标机上运行。在使用交叉编译工具时，现在宿主机上写好代码并编译成可执行的程序，然后放到目标机上单独运行，达到想要的结果。搭建好交叉编译环境是本项目的第一步。开发的交叉编译环境主要有GNU、它能够支持ARM处理器，对于我们编写程序有极大的好处。27交叉编译和链接在完成软件的编程后，因为开发过程几乎是在WINDOWS下的X86的CPU上计算机上完成的，而目标环境却是ARM微处理器，则需要在交叉编译环境中进行交叉编译链接，生成能在ARM上能够运行的程序。交叉连接器与交叉编译器能够运行在宿主计算机上，是能够编译连接生成在目标机上的可执行二进制文件的一种工具。ARMLINUXGCC交叉编译器与ARMLINUXLD是ARM体系结构中的交叉编译器与交叉连接器。嵌入式系统一般连接后生成的可执行程序要尽量小，所以连接过程的函数库要尽量的小，因此所使用的函数库一般是处理过的。对于嵌入式系统来说，功能于强的程序，他就越大，所以一般的C函数库已经不能够使用了，因此一般采用他们的精化版本。28系统评估及开发环境上位机操作系统UBUNTU，WINDOWXP；系统评估平台桂林电大爱普提供的开发版ARM8编译工具ARMLINUXGCC；29项目设备1、装有LINUX系统或装有LINUX虚拟机的PC机一台；2、桂林电大A8开发板一个（5VDC电源适配器）；3、GPRS模组（5VDC电源适配器，自备SIM卡）；4、温湿度传感器AM2311；3系统设计与实现31需求分析311用户需求1通过对用户调查，客户需要以下基本功能2接收和处理传感器发送过来的信息；3处理传感器信息并通过GPRS模组发送给用户；312需求分析本课题主要通过远程网页控制开发板中的LED灯，获取温湿度的状态信息，并且能够通过GPRS模组发送消息。在网页用户能够看到开发板上的LED灯亮灭情况，并且相应的操作对灯进行控制；用户也能通过网页对家庭温湿度进行控制，超过范围将会对家里温湿度值发给用户；对于GPRS模组，主要是用户可以通过网页发送消息给想要的联系人。（1）GPRS接收信息处理先初始化开发板的串口配置，然后处理接收串口发送过来的信息，进行字符串分析并处理，得出相应的命定，处理相应的。（2）处理信息及画面显示主要是将传感器所得到的信息给获取出来，然后显示在显示在网页上。如果超过安全值，则将在网页上显示警告信息。（3）系统结构图根据分析，得出以下硬件结构如下图32所示图3232基本功能模块及解决方案本节首先对客户需求进行分析得出智能家居基本四个功能模块，然后分析国外各种技术的优缺点，确定课题各模块的功能，最终提出一套自己的智能家居体系。321基本功能模块目前国内的智能家居行业处于一个初期的发展阶段，还没有形成一个公认的标准，而且现在的智能家居一般用在住宅或住宅小区，不同的环境对智能家居要求不一样，还有些居民想要有独特的个性化设计，满足自身的需求。在这样不同的要求下，不同的开发商在实施智能家居时有了各自的解决方案和施行方法。有的注重安全防范，有的注重智能控制，有的喜欢有个全面的智能家居系统，满足各方面的需求。但是不管怎样主要模型如下图31图311对外通信模块智能家居的设计主要是为满足人们对家居环境的舒适，方便，环保。家庭对外通信模块在智能家居系统中扮演着非常重要的角色，使用户能够远程控制家里设备。该模块的功能主要是通过家庭与外部通信链路之间的通信，其中可以使通过GPRS模组，网络等发出特定的指定。随着科技技术的不断发展，智能家居的通信模块的功能得到加强，方法也变得多样化。在过去，只能个完成简单的指定信息，而且传输方向是单方向的，现在提供跟多的数据信息，主要包括通信双方之间的交流、商务信息、娱乐、消息教育信息等。现在的通信方式从英特网再到GPRS，通信方式也越来越多样化与简单化。本项目是用GPRS与英特网远程控制家居设备这是本项目的主要特色之一，也就是用手机给家中的GPRS模组发命定或者通过英特网访问家中WEB服务器。使用GPRS模组的好处是，只要手机有信号的地方就能给家中智能家居系统发消息，且成本低，环境影响少。2网关模块家庭网络就是在家庭内部通过不同接口与其他设备相连接，并能进行信息交互，然后并通过家庭网关与外部网络相连，形成面向家庭的业务提供平台。家庭网关在智能家居实现过程中非常重要，没有网关，智能家居就无从说起，所以网关是实现智能家居的基本。家庭网关是家庭私网与外部公网的相连接的关口，他不但能使家庭内部能够对公网的进行访问，又能使用户从公网上对家庭网络的访问和控制，另外还能够对家庭设备进行调控，因此，家庭网关成为智能家居的重要部分。本项目用的是三星公司生产的S5PV210芯片作为嵌入式家庭网关，他是ARM8的芯片。之所以选择该芯片是基于以下几点考虑；1它支持WINDOWSCE和大多数LINUX系统，而且还带有MMU；2它的主频能过满足一般家庭数据传输的需要；3他的GPIO口比较多能满足用户的需求；4他有一个以太网口供我们接入英特网。3设备自动控制模块智能家居是将更多的设备通过某种方式连接，能够将他们的统一在一起便于集中控制，给家庭生活带来方便。现在，家庭自动化控制是现代智能家居最基本的功能，因此也就成了最基本的模块。本项目中，LED灯与开发板相连，可以通过GPRS模组发短信或者通过访问网页对，对LED灯进行控制。网页能够不断的向WEB服务器请求温度传感器的数据，CGI能够获取温湿度传感器的信息，并将此传给网页，也可以通过网页给温湿度传感器设定范围值，当湿度或温度超过范围就会给客户发警告信息。33硬件模块设计本节主要介绍项目中的硬件选择。硬件是智能家居系统实现的基础，通过硬件测试来确定本项目中的方案是否可行。本节通过子模块为列自来说明整体硬件的设计。由于该开发板资源丰富，内容复杂，只对实验中用到的S3C2440的寄存器进行阐述，如GPIO口的寄存器GPNDAT,GPNCON,GPNUP和DART口的寄存器ULCONN,UCONN,UFCONN。然后阐述了系统硬件连接及测试的整个过程，由最基本的开发板连接、温湿度传感器、GPRS模组，直至将几个功能模块集合到一起，进行测试。331硬件选型硬件选型是是整个项目实行的基础。目前项目中，智能家居解决方案有以下三种选择1用一个开发板做家庭网关2弄一个单片机，自己手动连接电路，自己去开发一个家庭网关3用一台普通的计算机来做家庭网关。用单片机做家庭网关的话，虽然成本低，但是效益不怎么高，对于用户来说有点麻烦。而嵌入式设备成本不高，执行效益比较高，而且体积小，方便用户使用。所以本次项目选择使用开发板作为这次项目控制中区。（1）GPRS模组GPRS模组采用STM300通讯芯片，利用无线移动网络来实现点对点间的全双工通讯。同时，模组支持TCP/IP协议栈，因此可以利用它进行无线上网。模组通过是UART串行接口与主芯片来通信，可以与任何UART串行通信接口的设备进行连接。该模组具有以下优点1支持EGSM900M，PCS1900M，DCS1800M多种频段，兼容GSMPHASE2/22集成TCP/IP协议，能够无线上网。3能够支持包交换广播控制通道（PBCCH）。4能够不受限制的辅助服务数据支持（USSB）。GPRS模组与主控制器通讯是通过标准的串口。该模组的接口是10针的，能够与MCU相连。改GPRS模组也可以通过RS232接口与PC机相连。其模组如下图33图33（2）温湿度传感器本项中使用的是AM2311湿敏电容数字模块,他是一款含有含有校准数字信号的输出的温湿度传感器。，他使用的是温湿度传感技术与数字采集技术可靠性强，并且稳定性好，适合长期使用。传感器内部有一个高性能的单片机，并且与单片机相连的有两个高精度元件，一个测温元件盒一个测温元件。每个传感器传感器都是在精确的温湿度教验实中进行检验校准的，且校准的系数以程序的方式存储在单片机中。传感器内部处理数据的时候要调用这些系数。用户可以直接挂在模组的I2C通信接口上，使用简单。本产品具有超快响应、抗干扰能力强、品质卓越性价比极高等优点。该产品为4引线，通信接口连接方便。特殊封装形式可根据用户需求而提供。以图34下是模组基本模型图34332硬件连接及测试先将ARM8的开发板与PC机连接及测试首先按照2440资料进行硬件连接。1先将5V的电源与开发板相连接。2将开发板的串口与电脑相连。3给开发板和电脑分别接上网线。在PC机上建立超级终端来对开发板进行操作1运行WINDOWSXP下的开始一程序一附件一通讯超级终端；2第一次建立超级终端是会询问是否将“HYPERTERMINAL”选择为默认程序，选择“否”就可以了3然后会要求输入区号、电话号码等信息，可以随便输入一些数字，不会有什么影响4为了容易区分其他的超级终端，建议将新建立的连接命名为ARM，如图35。5再按确定之后，会出现一个端口属性设置的对话框，将端口的波特率设为每秒115200，数据位为0，奇偶校验为无，停止位1，数据流控制位无然后点击确认即可。为了方便以后使用然后将新建立的超级终端放在桌面上，如果连接好后，启动开发板，能看到一些信息，说明连接成功，图35设置正确，如图36。图36开机时，超级终端信息如下图37所示图3734平台搭建341内核移植开发板加电之后，会运行一段代码，引导加载程序BOOTLOADER，完成初始化硬件设备，映射好内存，将系统的软硬件环境配置好，为最终的启动操作系统作好准备。在嵌入式系统中BOOTLOADER对硬件要求比较严格，不同的版本系统要求有不同的BOOTLOADER，现在常用的BOOTLOADER主要有ARMBOOT，REDBOOT，UBOOT，BLOD等等。本次项目选用的是UBOOT。UBOOT在目前功能比较全，灵活性比较高，并且开发的BOOTLOADER是开源的，它支持处理器种类比较多，比如ARM，X86，MIPS等，能够支持很多种嵌入式系统的内核，由著名的WOLFGANGDENK软件工程师和DENX软件工程师来维护。移植UBOOT，主要是看硬件配置中的处理器是否相同，体系结构是否一样，然后是外围接口是佛相符合。如果差不多就可以移植UBOOT内核，否则不能移植。本项目使用的是S5PV210的开发板，内核使用的是桂林电大爱普已经编译并配置好的内核，只移植即可，本项目中主要是通过双绞线来烧入内核的，其主要步骤如下（1）先将开发板与PC机的网线相连。（2）打开TFTPD32EXE这个程序，设置好内核地址。TFPD32EXE能够通过双绞线给开发板传送数据的。（3）打开超级终端，然后接通开发板的电源。在超级终端出现倒数3，2，1的时候键盘点击任意按键即可。然后在超级终端敲入UPDATEIMAGE命定，等待内核烧入完毕。342BOA服务器的移植（1）编译BOA程序1首先在WWWBOAORG上下载BOA09413SRCARGZ文件2通过解压器解压文件TARZXVFBOA09413SRCTARGZ3编译文件CD/SRC/CONFIGURE（2）BOA服务器的移植在运行/CONFIGURE后按下面步骤修改MAKEFILE文件将CCGCCCPPGCCE改为CCARMLINUXGCCCPPARMLINUXGCCE修改完之后再开发板完之后建立相关文件及目录CPBOA09413SRC/MIMETYPES/ETC将MIMETYPES文件拷贝到开发板/ETC目录下在BOA09413SRC/SRC文件夹下运行/BOA程序，即可运行服务器35系统程序设计351WEB与CGI的编写WEB服务器运行于开发板中，用户可以通过互联网访问开发板WWW文件夹中的HTML文件，以网页形式打开，HTML能够与WEB服务器通讯，当用户对网页进行操作时，就会触发WEB服务器中相应的CGI程序。所以对HTML文件的编写很重要。其中编写主要流程如图38图38（1）登陆WEB浏览器的设计登陆界面的设计是为了不让随便一个人能够登陆自己家里的WEB服务器，对家里的设备进行操作，这样做也是为了安全性的提高。本次项目中是在局域网内操作的，目前开发板使用的是静态IP为19216812，所以用户可以在WEB浏览器中通过格式IP端口目标HTML文件，即可对家庭登陆网页的访问。下图39是登陆网页的界面图39假设网页登陆密码与账户是ADMIN和123。输入密码和账号点击登陆，就会通过JAVASCRIPT脚本与WEB服务器中的CGI进行通讯，核对账户与密码是否正确。其中主要代码如下HTML调用JAVASCRIPT里的函数/这样就可以调用LOGINJS里面的函数了。账户VARURLG_URLIF0TYPEURL“/CGIBIN/LOGIN_CHECKCGI”USRNAME”USRNAME”/组合准备发送的命定，ELLSEIF1TYPEURL”/CGIBIN/LOGIN_CHECKCGI”URL_DATAVARXMLHTTP_STATUSIFXMLHTTP_OBJECTXMLHTTP_OBJECTOPEN“CGI”,URL,FALSEXMLHTTP_OBJECTSETREQUESTHEADER“IFMODIFIEDSINCE”,”0”XMLHTTP_OBJECTSENDXMLHTTP_STATUSXMLHTTP_OBJECTSTATUSIF200XMLHTTP_STATUSRETURNXMLHTTP_OBJECTRESPONSETEXTXMLHTTP_OBJECTNULLELSEALERT“PLEASECHECKTHEBOWSER”其中字符串变量URL是来与CGI通讯用的。URL“/CGIBIN/LOGIN_CHECKCGI”USRNAME”/获取JAVASCRIPT发送过来的字符。SSCANFDATA,“D“,/解包，获取想要的字符。PRINTF“D”,STRCMPSTATUS,”ADMIN1234”/STRCMP函数式用来匹配账户密码是否与ADMIN1234是否相同，相同则返回0，否则是非0的，然后将值通过输出函数返回给JAVASCRIPT。登陆成功的界面会进入控制台界面，然后就可以对家庭一些设备进行选择性的控制。其中界面如图310图310点击LED灯，发消息，温湿度的监控会显示不同的网页。其中跳转代码如下WINDOWLOCATIONHREFG_URL“/LED_CONTROLHTML“/跳转到灯的控制网页WINDOWLOCATIONHREFG_URL“/SEND_MESSAGEHTML“/跳转到发送短信网页WINDOWLOCATIONHREFG_URL“/HOME_HUMITUREHTML“/跳转到获取温湿度网页（2）LED灯的控制界面与CGI的编写项目中LED灯的控制是智能家居中一个重要的组成部分，为了能让项目具有稳定可靠性，LED灯的状态必须能够与时时与网页同步。在LED灯的控制界面中，用户可以点击界面的LED灯控制按钮，对开发板相对应的灯进行操作。当灯熄灭时，点击则会打开LED灯，当灯打开时，点击则会开启。这样用户可以在远地办公，也能及时关闭家中未关闭的灯光，也可以提前回家的时候开启家里的灯火。并能提倡节约用电，绿色环保生活。图311是LED灯的控制界面图311其中CGI主要处理代码如下1获取状态信息INTDATAREADLED,IFDATAELSELED10IFDAAELSELED20IFDATAELSELES30PRINTF“C,C,C”,LED1,LED2,LED3/把灯的信息发给页面CLOSELEDCGI先是获取当前LED灯的状态信息。PRINTF（“C，C,C”,LED1,LED2,LED3）通过PRINTF输出，将信息发给网页，网页通过判断，将网页图片进行跟换。（2）修改灯的信息LEDOPEN“/DEV/GPH0,O_RDWR”PRINTF（“CONTENTTYPETEXT/HTMLRN”）PRINTF“RN”CHARQUERYGETENV“QUERY_STRING”/控制获取命定INTDATAREADLED,/获取LED状态IFQUERYNULLIFSSCANFQUERY,”LEDDD”,IFFD1RETURN1ELSEREADFD,REV_BUF,SIZEOFREV_BUF/读取驱动文件/RETURNREV_BUF0/100/处理读取的数据其中FD是温度传感器的打开的设备文件描述符，READ函数读取温湿度的数值。并将结果存放于REV_BUF0中。湿度监控接口函数FLOATAM_GET_HUMIDITYINTFDINTREV_BUF20IFFD1RETURM1ELSEREADFD,REV_BUF,SIZEOFREV_BUFRETURNREV_BUF1/100这里也是面差不多，FD与RENAD跟上面的一样，只是结果存放于REV_BUF1中。至于短信报警功能将在发送消息的地方进行详细说明。（4）发送短信如果有一天你在外，忘记带手机了，你想给你家人或朋友发个消息，或者打个电话，那就试试这个吧，虽然不能让你进行电话，但是能够发个短信，能你家人或朋友知道你状况。图313是发送短信的界面图313你可以在TELNUMBER中输入手机号码，在MESSAGES中输入你想说的事。然后网页会将信息传送给CGI，CGI会按AT命定的方式将消息发送出去。这里先说下AT几条常用的AT命定吧。AT命令来控制MSMOBILESTATION的功能，与GSM网络业务进行交互。用户可以通过AT命令进行呼叫、短信、电话本、数据业务、补充业务、传真等方面的控制。（1）ATCSQ命定格式ATCSQ检查网络信号强度与SIM卡情况。返回值CSQ，其中值在10到31间，越大信号越好，的值一般是99，否则天线与SIM卡没接好。（2）短信操作1ATCMGF选择消息格式设置TEXT格式ATCMGF1选择消息为TEXT或PDU格式用PDU格式包括所有头信息的短消息以二进制方式传送写成十六进制的格式用TEXT格式命令和响应均为ASCII字符选择的消息格式存储在EEPROM里命定格式ATCMGF作用查询当前值返回值以TEXT方式CMGF1OK2检测命定格式ATCMGF返回CMGF（01）OK3ATCSDH显示TEXT方式参数该命令为TEXT方式的结果代码格式ATCMDH作用；可以查询当前值。返回CSDH0OK4ATCMGR读取手机卡的短信消息命令格式ATCMGR采用TEXT方式的响应CMGR,对于SMSDELIVERCMGR,对于SMSSUBMIT采用PDU方式的响应CMGR,命定格式ATCMGR1作用读消息返回值CMGR“RECUNREAD”，“0146290800“,“98/10/01,18221100“,ABCDEFGHIOK5ATCMGS发送短消息注意设置短信格式为TEXT模式ATCMGSHELLOWORLD,HEREWECANREADMESSAGECTRLZ/发送信息标志下面是组包设定AT指定WRITEFD_UART,”ATCMIC0,15N,STRLEN“ATCMIC0,15N”/设置MICWRITEFD_UART,”ATCHFA1N”,STRLEN“ATCHFA1N”/设置音频通道WRITEFD_UART,”ATCLVL100N”,STRLEN“ATCLVL100N”/设置耳机音量WRITEFD_UART,”ATCPLL1N”,STRLEN“ATCPLL1”/设置来电显示WRITEFD_UART,”ATCMGF1N”,STRLEN“ATCMGF1N”/设置短息发送格式WRITE（FD_UART,”ATCSCS”GSM”N,STRLEN“ATCSCS”GSM”N”）/设置短信编码格式下面是发送短信的具体代码CASEON_MESSAGE/发短信/组装号码STRCPYNUMBER,”ATCMGS”STRCATNUMBER,NUMBER0STRCATNUMBER,”N”WRITEFD_UART,NUMBER,STRLENNUMBER/短信组装STRCATMESSAAGE,”032N”USLEEP1001000WRITEFD_UART,MESSAGE,STRLENMESSAGESTATUSON_MESSAGE4总结与展望41总结本文在阅读一些文献和对LINUX嵌入式学习的同时，对智能家居系统作了深入的分析，但自身水平有限，在做智能家居雪球分析时，有些地方考虑的不到位，在后期开发过程中导致不断的返工，极大的影响了项目的进程速度。另一方面由于自身能力问题，在项目中遇到的一些困难认识程度不够，导致BUG很多，然后对系统开发计划不断更改，打乱原先的计划，导致在项目设计中增添了许多麻烦，加大了系统开发时间，而且项目中由于一些编程规范问题，导致程序出现各种BUG不容易解决。通过这次项目的实践，我的编程能力得到了极大的锻炼，对嵌入式编程有了更深层次的理解，学习到了许多编程思想，技术上得到更大的提升。同时对软件啊开发有了更深的理解，开发过程有了更深的体会。在开发中遇到的问题分析能力有所提高，自我分析能力得到加强。，这是我在项目中得到的重要收获。42展望通过对智能家居系统的研究与学习，将在这4年里所学的做一个总结，其中有学得比较可以的地方，也有些不足，至少为我们所学的知识得到了巩固。为我们以后的工作做好了提前准备。，对于将来的工作，这样的项目还是比较小的，今后遇到的问题可能会更多，学得也就更多。通过这个项目的研究，对未来工作做个小小的展望。在以后的工作里，继续加强对软件开发的认识，并且在实践中让理论知识得到证明。只有通过实践，才能让自己加深对软件开发的认识，因为书本上的知识永远是在书本上的，只有实践才是真理的唯一标准。在以后工作中，用一颗向上的心，不断提升自己，不断学习，不断的开发，在软件行业中得到很好地成绩，以优异的成绩回报学校，回报社会，回报我们身边的人。参考文献1中国安防严建新2仪表技术2012，2蓝箭徐亮亮陈锋上海大学机电工程与自动化学院3贵州气象蒙陈罗楠贵州省织金县气象局4黑龙江科技信息张鸿恺伍超安徽建筑工业学院电子与信息工程学院,安徽合肥2300225光通信研究王助娟吴军张轶武汉邮电科学研究院6科协论坛下半月管慧森范新强安祥文李可然烟台大学光电信息科学技术学院7内蒙古工业大学学报自然科学版吕芳杨杰于海波内蒙古工业大学信息工程学院8计算机与现代化邓耀华吴黎明广东工业大学信息工程学院9河海大学常州分校学报陆永健王萍吴佳张永力河海大学计算机及信息工程学院10安徽电子信息职业技术学院学报李自成安徽电子信息职业技术学院计算机科学系11哈尔滨师范大学自然科学学报钟蕴玉1韩基业21哈尔滨师范大学2哈尔滨工业大学12计算机工程李曦张飞时正吴晓丹中国科学技术大学计算机科学技术系13电脑与信息技术许孝元广东工业大学14自动化技术与应用陈龙张志达广东技术师范学院天河学院15可编程控制器与工厂自动化PLCFA高丙坤吕鑫大庆石油学院电气信息工程学院16今日电子王丽英17华中电力刘凌1韩林涛2王众全31济南铁道职业技术学院电工教研室,山东济南2500132济南市半导体元件实验所,山东济南2500143山东积成电子股份有限公司,山东济南250100致谢短短的几个半月毕业设计快要结束了,毕业设计的结束，标志着我们大学生活将要结束。在同学与老师们的帮助下，我顺利的完成了我智能家居毕业设计，在此我得到了不仅是知识，还有我们一起度过那难忘的岁月。这次毕业设计是大学知识的一次小小测试，就像一次综合考试一样，它考的不是一个小小的科目，它考的也不仅仅是书本上的知识，它还考验了我们对生活的态度。在毕业设计中我尝到了不少苦头，但是也尝到其中的甘甜，当一个一个的困难出现时，解决的过程是艰辛的，是痛苦的，但是问题终于解决时，那心情是愉悦的，那种心情只有自己明白。在论文书写中，特别感谢老师，在我系毕业设计中给我指点了方向，在论文修改中，提出不少宝贵的意见，让我论文得到规范。在导师那里，我看到了老师严谨的治学态度，看到了他那专业知识的丰富，这些都让我受益终身，成为我学习额榜样。同时还要感谢那些在项目中提出建议和帮助的人，感谢他们能够帮我在程序中挑出BUG，感谢他们在我程序写不动的时候给我鼓起加油，一起解决问题。对于他们给予我的帮助，致意衷心的感谢。为你提供优秀的毕业论文参考资料，请您删除以下内容，O_O谢谢ALARGEGROUPOFTEAMERCHANTSONCAMELSANDHORSESFROMNORTHWESTCHINASSHAANXIPROVINCEPASSTHROUGHASTOPONTHEANCIENTSILKROAD,GANSUSZHANGYECITYDURINGTHEIRJOURNEYTOKAZAKHSTAN,MAY5,2015THECARAVAN,CONSISTINGOFMORETHAN100CAMELS,THREEHORSEDRAWNCARRIAGESANDFOURSUPPORTVEHICLES,STARTEDTHETRIPFROMJINGYANGCOUNTYINSHAANXIONSEPT19,2014ITWILLPASSTHROUGHGANSUPROVINCEANDXINJIANGUYGURAUTONOMOUSREGION,ANDFINALLYARRIVEINALMATY,FORMERLYKNOWNASALMAATA,THELARGESTCITYINKAZAKHSTAN,ANDDUNGANINZHAMBYLPROVINCETHETRIPWILLCOVERABOUT15,000KILOMETERSANDTAKETHECARAVANMORETHANONEYEARTOCOMPLETETHECARAVANISEXPECTEDTORETURNTOJINGYANGINMARCH2016THENTHEYWILLCOMEBACK,CARRYINGSPECIALTYPRODUCTSFROMKAZAKHSTANASMALLARTTROUPEFOUNDEDSIXDECADESAGOHASGROWNINTOAHOUSEHOLDNAMEINTHEINNERMONGOLIAAUTONOMOUSREGIONINTHE1950S,ULANMUQIRARTTROUPEWASCREATEDBYNINEYOUNGMUSICIANS,WHOTOUREDREMOTEVILLAGESONHORSESANDPERFORMEDTRADITIONALMONGOLIANMUSICANDDANCESFORNOMADICFAMILIESTHE54YEAROLDWASBORNINTONGLIAO,INEASTERNINNERMONGOLIAANDJOINEDTHETROUPEIN1975HESAYSTHEREARE74BRANCHTROUPESACROSSINNERMONGOLIAANDACTORSGIVEAROUND100SHOWSEVERYYEARTOLOCALNOMADICPEOPLE“ICANSTILLRECALLTHEDAYSWHENITOUREDWITHTHETROUPEINTHEEARLY80SWESATONTHEBACKOFPICKUPTRUCKSFORHOURSTHESKYWASBLUE,ANDWECOULDNTHELPBUTSINGTHEFOLKSONGS,“NASUNSAYSTHEVASTNESSOFINNERMONGOLIAANDTHELACKOFENTERTAINMENTOPTIONSFORPEOPLELIVINGTHERE,MADETHEIRLIVESLONELY“THENOMADICPEOPLEWEREVERYEXCITEDABOUTOURVISITS,“NASUNRECALLS“WEDIDNTHAVEAFORMALSTAGETHEAUDIENCEJUSTSATONTHEGRASSUSUALLY,THEPERFORMANCESBECAMEABIGPARTYWITHLOCALPEOPLEJOININGIN“FORHIM,THEREWARDINGPARTABOUTTOURINGISNTJUSTABOUTSHARINGARTWITHNOMADICFAMILIESBUTALSOABOUTGAININGINSPIRATIONFORTHEMUSICANDDANCEULANMUQIRLITERALLYTRANSLATESAS“REDBURGEON“,ANDTODAYSPERFORMERSOFTHETROUPESTILLTOURTHEREGIONSVILLAGESANDENTERTAINNOMADICFAMILIES,BUTTHEIRFAMEHASSPREADAROUNDTHEWORLDONMAY16AND17,NEARLY100SINGERSANDDANCERSFROMTHETROUPEPERFORMEDATBEIJINGSPOLYTHEATERTHEIRSHOW,TITLEDULANMUQIRONTHEGRASSLAND,DEPICTEDTHEHISTORYANDDEVELOPMENTOFTHEARTTROUPE“BEINGFROMTHEREGIONALLOWEDMETOEMBRACETHECULTUREOFINNERMONGOLIAANDBEINGAMEMBEROFTHETROUPESHOWEDMEWHEREIBELONGED,“NASUN,THEARTTROUPESPRESIDENT,WHOISALSOARENOWNEDTENOR,TELLSCHINADAILYDURINGATOURIN1985,HEWENTTOAVILLAGEANDMETANELDERLYLOCALMAN,WHOTOLDHIMASTORYABOUTHISFRIENDSHIPWITHASOLIDERFROMSHENYANG,CAPITALOFNORTHEASTCHINASLIAONINGPROVINCE,DECADESAGOTHESOLIDERGAVETHEOLDMANAHANDMADESADDLEWHENTHEYBIDFAREWELLTHESTORYINSPIREDNASUNTOWRITECARVEDSADDLE,ASONGTHATLATERBECAMEONEOFHISMOSTPOPULARNUMBERSNOW,EVERYYEAR,NASU