發(fā)布時間：2017-10-12 05:47

  本文關鍵詞：嵌入式智能家居系統(tǒng)的研究與設計

  更多相關文章： 智能家居 家庭網(wǎng)關 終端節(jié)點 通信協(xié)議

【摘要】：隨著人們對智能、舒適、便捷家居環(huán)境的追求,智能家居越來越受到人們的關注,并在逐漸改變著人們的生活習慣。論文分析了智能家居在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,結合目前市場中智能家居產(chǎn)品的特點,設計了一種基于嵌入式的智能家居系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由家庭網(wǎng)關和終端節(jié)點組成。家庭網(wǎng)關是整個系統(tǒng)的核心,負責管理和控制整個系統(tǒng),終端節(jié)點是家庭網(wǎng)關控制的對象,主要用來對家用電器進行控制和對家庭環(huán)境進行檢測。本文從硬件角度和軟件角度兩個方向對智能家居系統(tǒng)的設計進行了詳細的介紹,最后對系統(tǒng)進行測試。硬件部分設計了家庭網(wǎng)關和終端節(jié)點的硬件結構,并對家庭網(wǎng)關和終端節(jié)點各個模塊和接口電路進行設計。實現(xiàn)了家庭網(wǎng)關的電源模塊、復位電路、JTAG調(diào)試接口、網(wǎng)絡接口、存儲模塊、無線通信模塊等的電路設計。同時實現(xiàn)了終端節(jié)點的存儲模塊、電源控制模塊、紅外控制模塊和溫濕度檢測模塊等的電路設計。軟件部分介紹了智能家居系統(tǒng)的軟件功能,設計了系統(tǒng)的通信協(xié)議,并且從家庭網(wǎng)關和終端節(jié)點兩個方面對智能家居的軟件設計進行介紹。在家庭網(wǎng)關軟件設計中搭建了家庭網(wǎng)關軟件的開發(fā)平臺,設計了智能家居系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫,對配置模塊、協(xié)議轉換模塊和控制模塊的軟件進行設計;終端節(jié)點軟件設計中介紹了存儲模塊,紅外控制模塊和溫濕度檢測模塊的軟件設計。測試部分對整個系統(tǒng)進行了測試,包括系統(tǒng)配置、控制和內(nèi)部無線通信性能測試。測試結果表明,該系統(tǒng)具有成本低廉,可靠性高,系統(tǒng)性強等特點,滿足設計的目標和要求。
【關鍵詞】：智能家居 家庭網(wǎng)關 終端節(jié)點 通信協(xié)議
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU855;TN915.05
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 智能家居發(fā)展趨勢11-12
• 1.4 研究目標與主要內(nèi)容12
• 1.5 論文組織結構12-13
• 第2章 智能家居系統(tǒng)總體設計13-18
• 2.1 系統(tǒng)設計目標13
• 2.2 系統(tǒng)設計原則13-14
• 2.3 系統(tǒng)結構設計14-17
• 2.3.1 系統(tǒng)總體結構14-15
• 2.3.2 硬件結構15-16
• 2.3.3 軟件結構16-17
• 2.4 本章小結17-18
• 第3章 智能家居系統(tǒng)硬件設計18-31
• 3.1 家庭網(wǎng)關硬件設計18-27
• 3.1.1 家庭網(wǎng)關硬件總體設計18
• 3.1.2 主要芯片選擇18-21
• 3.1.3 外圍模塊及接口電路設計21-27
• 3.2 終端節(jié)點硬件設計27-30
• 3.2.1 終端節(jié)點硬件總體設計27-28
• 3.2.2 外圍模塊電路設計28-30
• 3.3 本章小結30-31
• 第4章 智能家居系統(tǒng)軟件設計31-69
• 4.1 軟件功能31-32
• 4.1.1 家庭網(wǎng)關軟件功能31
• 4.1.2 終端節(jié)點軟件功能31-32
• 4.2 智能家居通信協(xié)議設計32-35
• 4.2.1 外部通信協(xié)議設計32-33
• 4.2.2 內(nèi)部通信協(xié)議設計33-35
• 4.3 家庭網(wǎng)關軟件設計35-62
• 4.3.1 家庭網(wǎng)關軟件平臺搭建35-44
• 4.3.2 數(shù)據(jù)庫模塊設計44-46
• 4.3.3 配置模塊設計46-53
• 4.3.4 協(xié)議轉換模塊設計53-57
• 4.3.5 控制模塊設計57-62
• 4.4 終端節(jié)點軟件設計62-68
• 4.4.1 存儲模塊軟件設計62-64
• 4.4.2 電源控制模塊軟件設計64
• 4.4.3 紅外控制模塊軟件設計64-66
• 4.4.4 溫濕度檢測模塊軟件設計66-68
• 4.5 本章小結68-69
• 第5章 系統(tǒng)測試69-81
• 5.1 搭建測試環(huán)境69-71
• 5.1.1 測試工具及運行環(huán)境69
• 5.1.2 測試場景69-71
• 5.2 測試過程及結果71-80
• 5.2.1 配置系統(tǒng)測試71-75
• 5.2.2 控制系統(tǒng)測試75-78
• 5.2.3 通信性能分析78-80
• 5.3 本章小結80-81
• 總結及展望81-83
• 參考文獻83-86
• 致謝86-87
• 附錄A (攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文目錄)87-88
• 附錄B (系統(tǒng)硬件實物圖)88

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2 榮蓉;吳文p，

本文編號：1017010