本文選題：物聯(lián)網(wǎng) + 智能家居��； 參考：《蘭州交通大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：本文對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能家居控制系統(tǒng)、嵌入式控制系統(tǒng)、ZigBee網(wǎng)關(guān)技術(shù)進(jìn)行了學(xué)習(xí)研究,對智能家居硬件系統(tǒng)的感知模塊進(jìn)行了實(shí)現(xiàn),設(shè)計(jì)了一套嵌入式網(wǎng)關(guān)控制系統(tǒng)和相關(guān)硬件驅(qū)動安裝設(shè)置。本次設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)的硬件平臺由1臺PC、ARM9S3C2440開發(fā)板、ZigBee組網(wǎng)控制模塊、煙霧傳感器模塊、紅外線感應(yīng)模塊、光敏傳感器模塊等組成;軟件環(huán)境采用32位Windows 7操作系統(tǒng)、VM ware虛擬機(jī)軟件、Ubuntu10.10的Linux操作系統(tǒng)、Qt設(shè)計(jì)軟件和Z-stack協(xié)議棧。通過研究智能家居控制技術(shù),對智能家居控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理和關(guān)鍵技術(shù)有了較為深入的了解,對系統(tǒng)軟硬件的主要設(shè)計(jì)流程有了清晰的規(guī)劃。本文設(shè)計(jì)了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng),包括窗簾控制、溫濕度控制、智能家居報(bào)警、家庭看護(hù)控制、RFID門禁控制等。利用ZigBee無線傳感技術(shù)搭建傳感網(wǎng)絡(luò),采集室內(nèi)溫度信息、煙霧信息等多個(gè)傳感器數(shù)據(jù),通過ZigBee協(xié)調(diào)器與中心控制模塊進(jìn)行信息交換。中心控制模塊為ARM S3C2440開發(fā)板,中心控制模塊負(fù)責(zé)接收協(xié)調(diào)器上傳的監(jiān)控信息,經(jīng)過處理后,將控制指令發(fā)送給執(zhí)行器節(jié)點(diǎn),達(dá)到控制感知節(jié)點(diǎn)的目的。文中介紹了物聯(lián)網(wǎng)智能家居發(fā)展的背景和現(xiàn)有的相關(guān)主要技術(shù),介紹了現(xiàn)有的主流無線通信技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)智能家居的應(yīng)用。設(shè)計(jì)了物聯(lián)網(wǎng)家居網(wǎng)絡(luò)搭建方案,由ZigBee無線射頻模塊(TI公司的CC2530芯片模塊)、嵌入式控制芯片(ARM S3C2440)和短信收發(fā)模塊(SIMCOM公司SIM300模塊)組成,實(shí)現(xiàn)對感知節(jié)點(diǎn)的遠(yuǎn)程控制。介紹了智能家居系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)過程,包括嵌入式控制系統(tǒng)的開發(fā)、ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)控制的編程,通過完成中心處理模塊、ZigBee嵌入式網(wǎng)關(guān)、傳感器節(jié)點(diǎn)三部分之間信息交換,達(dá)到智能家居系統(tǒng)的控制目的。最后對系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)測試,包括收發(fā)短信、煙霧報(bào)警測試和界面顯示測試。
[Abstract]:In this paper, the Internet of things technology, intelligent home control system, embedded control system ZigBee gateway technology has been studied, and the smart home hardware system perception module has been realized. A set of embedded gateway control system and related hardware driver installation settings are designed. The hardware platform of the intelligent home system is composed of a PC-ARM9S3C2440 development board ZigBee network control module, smoke sensor module, infrared sensor module, Guang Min sensor module and so on. The software environment uses 32-bit Windows 7 operating system and VM ware virtual machine software Ubuntu 10.10 Linux operating system QT design software and Z-stack protocol stack. By studying the intelligent home control technology, the whole structure, operation principle and key technology of the intelligent home control system are deeply understood, and the main design flow of the system hardware and software is clearly planned. This paper designs a smart home system based on Internet of things technology, including curtain control, temperature and humidity control, intelligent home alarm, home care control and RFID access control. ZigBee wireless sensor technology is used to set up the sensor network, collect indoor temperature information, smoke information and other sensor data, and exchange information with the central control module through the ZigBee coordinator. The central control module is a ARM S3C2440 development board, and the central control module is responsible for receiving the monitoring information uploaded by the coordinator. After processing, the control command is sent to the actuator node to achieve the purpose of controlling the perceptual node. This paper introduces the background of the development of the Internet of things smart home and the existing related main technologies, introduces the existing mainstream wireless communication technology and the application of embedded system smart home. The design of the Internet of things home network is composed of ZigBee radio frequency module, CC2530 chip module of TI, embedded control chip arm S3C2440) and short message transceiver module, SIM300 module of SIMCOM, which can realize remote control of perceptual nodes. This paper introduces the software design process of smart home system, including the development of embedded control system, the programming of ZigBee wireless network control, the information exchange between three parts of sensor nodes by completing the central processing module ZigBee embedded gateway. To achieve the purpose of intelligent home system control. Finally, the system is tested, including sending and receiving SMS, smoke alarm test and interface display test.
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.44;TN929.5;TU855;TP273

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本文編號：1933291