【摘要】：隨著處理器技術、嵌入式操作系統(tǒng)技術和傳感器檢測技術的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)越來越多的應用在各種室內場所的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中。環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的精度、效率和智能化程度不斷提高，功能不斷強化。這在一定程度上解決了過去人工方式耗費大量資源以及傳感器性能較低的缺點。同時，人們的自我保護意識不斷加強，人們要求更加舒適、健康和安全的室內環(huán)境。因此，研究一種經濟、高效和智能的室內環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)對于環(huán)境的實時監(jiān)測，確保當前環(huán)境的舒適安全，保障人們的健康具有十分重要的意義。 本文基于ARM11處理器、嵌入式Linux操作系統(tǒng)和數(shù)字式傳感器，設計和實現(xiàn)了一種室內環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)了對環(huán)境中溫度、濕度、光照和塵埃顆粒的實時采集與傳輸。本文首先對系統(tǒng)采用的溫濕度傳感器、光照傳感器、塵埃顆粒傳感器、ARM11開發(fā)板進行了介紹，其中主要包括傳感器的電氣特性、通信協(xié)議和ARM開發(fā)板主要資源和引腳說明。接著針對本課題詳細定制了嵌入式Linux系統(tǒng)，包括對U-boot、Linux內核和文件系統(tǒng)的定制與移植，其中主要增加了本系統(tǒng)需要的DM9000網(wǎng)卡設備、I2C設備、NFS文件系統(tǒng)和內核模塊動態(tài)加載等功能，同時對不需要的模塊進行了裁剪，使內核達到最小化的需求。最后結合傳感器通信協(xié)議、內核模塊技術、定時器機制和socket網(wǎng)絡通信，設計設備驅動程序和用戶應用程序，，實現(xiàn)對溫度、濕度、光照和塵埃顆粒的采集與傳輸。 本文采用了高性能的ARM11處理器、嵌入式Linux操作系統(tǒng)和數(shù)字式傳感器，確保了系統(tǒng)的準確、高效和智能化。該系統(tǒng)可廣泛用于監(jiān)測醫(yī)院、工廠等場所的環(huán)境數(shù)據(jù)，具有較好的發(fā)展前景。
[Abstract]:With the development of processor technology, embedded operating system technology and sensor detection technology, more and more embedded systems are used in various indoor environment monitoring systems. The precision, efficiency and intelligence of the environmental monitoring system have been improved and its functions have been strengthened. To some extent, it solves the disadvantages of consuming a lot of resources and the low performance of sensors in the past. At the same time, people's consciousness of self-protection has been strengthened, and people need a more comfortable, healthy and safe indoor environment. Therefore, it is very important to study an economical, efficient and intelligent indoor environment monitoring system for the real-time monitoring of the environment, to ensure the comfort and safety of the current environment, and to ensure the health of people. Based on ARM11 processor, embedded Linux operating system and digital sensor, this paper designs and implements a kind of indoor environment monitoring system, which can collect and transmit temperature, humidity, illumination and dust particles in real time. This paper first introduces the temperature and humidity sensor, illumination sensor, dust particle sensor and ARM11 development board, which mainly includes the electrical characteristics of the sensor, communication protocol and the main resource and pin description of the ARM development board. Then the embedded Linux system is customized in detail, including the customization and transplantation of the U-bootbox Linux kernel and file system, in which the DM9000 network card equipment and the I2C device are mainly added to the system. The NFS file system and kernel module are loaded dynamically. At the same time, the unnecessary modules are clipped to minimize the requirement of the kernel. Finally, combining sensor communication protocol, kernel module technology, timer mechanism and socket network communication, the device driver and user application program are designed to realize the collection and transmission of temperature, humidity, illumination and dust particles. In this paper, high performance ARM11 processor, embedded Linux operating system and digital sensor are used to ensure the accuracy, efficiency and intelligence of the system. The system can be widely used to monitor environmental data in hospitals, factories and other places.
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TP368.1;TP316.2;X84

【參考文獻】

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本文編號：2426063