
基于armcortex-a8内核的嵌入式智能家毕业论文 青岛农业大学.doc
30页青岛农业大学毕 业 论 文(设计) 题 目: 基于 ARMcortex-A8 内核的嵌入式智能家居系统的设计与开发 姓 名: 学 院: 理学与信息科学学院 专 业: 通信工程 班 级: 2010 级 2 班 学 号: 20102825 指导教师: 刘金梅 2014 年 6 月 1 日毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得青岛农业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
论文(设计)作者签名: 日期: 年 月 日毕业论文(设计)版权使用授权书本毕业论文(设计)作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文(设计)的复印件和电子版,允许论文(设计)被查阅和借阅本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文(设计)全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文(设计) 本人离校后发表或使用该毕业论文(设计)或与该论文(设计)直接相关的学术论文或成果时,单位署名为青岛农业大学论文(设计)作者签名: 日期: 年 月 日指 导 教 师 签 名: 日期: 年 月 日I基于 ARMcortex-A8 内核的嵌入式智能家居系统的设计与开发摘要摘要:随着“物联网”的发展,智能家居近年来成为家电企业研究的热点本设计基于 S5PV210 芯片,采用嵌入式系统开发的方式,利用 Zigbee 组网技术,模拟了一套简单的智能家居系统本系统利用 Zigebee 组网技术,实现对水、声、火焰、震动的远程监控,并且通过协调器与开发板实现交互,同时可以通过 PC 机实现对开发板的登陆。
系统采用 ARMcortex-A8 内核,运算速度快,功耗低,体积小,能够兼容多种复杂的外设Zigbee 模块适用小型系统,支持组网无限扩展的模式经测试,系统实现了预计功能关键词关键词:智能家居;嵌入式开发;Zigbee;传感器;S5PV210IIThe Design and Development of Intelligent Home System Based on ARMcortex-A8 KernelAbstract: With the development of “Internet of things“, intelligent home becomes a hot research field for household electrical appliance enterprises in recent years. This project is based on S5PV210 chip. The embedded system development method is adopted and Zigbee networking technology is used to simulate a simple set of intelligent home system.Zigebee network technology is used to monitor water, sound, flame, shock remotely. User can communicate with development board by the coordinator or log in development board by PC machine. The ARMcortex-A8 is adopted as kernel in the system. The system has advantages such as fast operation, low power consumption, small size and can be compatible with a variety of complex peripherals. The Zigbee is a perfect choice for small system, which supports unlimited expansion mode network. By testing, the system has realized expected functions.Keywords: intelligent home; embedded development; Zigbee; sensor; S5PV210目录前言................................................................11 系统整体分析与方案论证............................................21.1 项目方案分析 ................................................21.1.1 项目需求分析 ...........................................21.1.2 项目初步方案设计 .......................................21.2 方案论证及器件选型 ..........................................31.2.1 最初方案论证及方案定型.................................31.2.2 项目器件选型...........................................32 系统技术介绍......................................................52.1 ZigBee 技术介绍..............................................52.1.1 ZigBee 技术简介 ........................................52.1.2 ZigBee 技术特点 ........................................52.1.3 ZigBee 应用实例 ........................................62.2 嵌入式 LINUX 系统介绍.........................................72.2.1 嵌入式技术介绍.........................................72.2.2 嵌入式特点.............................................72.2.3 嵌入式应用及发展前景...................................83 系统详细设计......................................................93.1 Zigbee 系统软硬件设计........................................93.2 linux 嵌入式系统搭建........................................133.2.1 emilib 数据通信模块介绍...............................133.2.2 环境部署以及 eh_server ................................153.2.1 QT 登录界面的制作和移植 ...............................183.2.1 QT 登录界面的制作和移植 ...............................214 总结.............................................................24参考文献...........................................................25致谢...............................................................26基于 ARMcortex-A8 内核的嵌入式智能家居系统的设计与开发 1 1前言21 世纪经济快速发展,计算机技术更是取得了惊人的发展速度,科学技术也越来越多地影响着人们的生活,人们对自己的衣、食、住、行,提出了更高的要求。
智能化无疑是出现频率最高的词汇,如智能、智能汽车、智能交通等等,无一不体现出人们对智能化生活的迫切向往于是, “智能家居”这样一个更加贴切人们生活的词汇被提及出来 “智能家居”最早是在美国康捏狄克州被提出CityPlace-Building 的建成拉开了人们对智能家居项目投入的序幕近年来随着“物联网”的发展,无论是物联网技术的成熟,还是智能移动终端的普及,都使得智能家居获得了长足的发展,智能家居行业也达到了以前从未有过的高度技术的成熟、成本的降低、功能的丰富人性化,都使智能家居从原来的高处不胜寒完成了到“飞入百姓家”的跨越同时因为芯片也朝着更小、更快、更低耗的方向发展,于是越来越多的智能芯片被嵌入到晓得电子商品中,并且添加更多、更好的外设变成了可能智能家居系统无疑变成了最大的受益者之一本次毕业设计应用了三星公司生产的 S5PV210 芯片,其内核 cortex-A8 是ARM 家族中最高级系列中的芯片,开发板搭载了十分丰富的外设资源供开发者使用,并且接口资源丰富使用串口与 Zigbee 连接,实现了信息的交互和控制通过 Zigbee 组网技术,多个节点包括火焰节点、震动节点、湿度节点、烟雾节点也可以触发警报,发送到协调器,最后反映到开发板中,并在已经移植好的QT 界面中得以体现。
同时用户可以通过 PC 的应用进程登陆系统,获取信息并控制继电器来实现远程对家电的控制,虽然离现实的成熟的智能家居系统无论是功能上,还是制作上都存在一定差距,但是初步体现出智能家居的思想,达到展示的效果,并且体现一定的实用价值基于 ARMcortex-A8 内核的嵌入式智能家居系统的设计与开发21 系统整体分析与方案论证1.1 项目方案分析1.1.1 项目需求分析结合现实生活中的实际需要,以及现在人们对智能家居的理解,确定了一下该智能家居项目应该实现的功能,最终定下功能目标主要分为四大部分:一、能过利用 Zigbee 组网对家庭内的震动、声音、火焰、烟雾进行监控二、在开发板中移植 QT 程序实现良好的人机交互界面三、能够实现 Zigbee 协调器与开发板之间的交互控制四、用户可以通过 GPRS 模块接受来自开发板汇集的信息,并且实现反向控制1.1.2 项目初步方案设计结合最初设定的四大基本功能,以及现在所掌握的知识能力,初步的构建一套设计方案如图 1-1 所示图 1-1 系统设计方案Zigebee 协调器S5PV210火焰节点烟雾节点震动节点声音节点GPRS基。
