基于远程控制系统下智能家居开发与实现

阅读:622019-10-04

本学术论文《基于远程控制系统下智能家居开发与实现》,转载自学术期刊《电子技术与软件工程》2014年12期发表过的职称论文,原文作者:窦智,,蒋蕊,由中国学术论文网编辑整理录入,仅供您在智能家居,远程控制,开发与实现等方面参考学习。

窦智++蒋蕊

摘要

随着我国计算机和通信技术的快速发展,人们的生活水平有了质的飞跃,智能家居以其舒适、便利及智能的特点被广泛运用于现代家居系统设计中。本文介绍了基于远程控制系统下智能家居开发与实现,分别从总体设计、硬件设计、软件设计多视角进行阐述,完善智能家居的远程控制。事实表明,远程控制系统下智能家居系统可靠便利,并且非常容易扩展。

智能家居远程控制开发与实现

1引言

现阶段智能家居在世界各地被广泛的提及,在中国更是得到了前所未有的发展,势必将成为未来家居装饰潮流上的一个大方向。在最开始追求家居的物理空间为目的的家居需求上,人们进一步关注的是安全舒适以及便利的居家环境,智能家居恰好可以满足这个特殊的需求。随着科技的进步,智能家居也不断的完善和强化,朝着无线技术,硬件性能提升,操作平台综合化,远程控制系统多样化上发展。

2智能家居开发与实现总体设计

智能家居开发与实现总体设计可以从安防报警功能、远程控制功能、家电控制功能三个方面进行。智能家居系统结构示意图具体如下图1所示。

3远程控制系统下智能家居开发与实现

3.1硬件系统开发与实现

基于远程控制系统下智能家居开发与实现

从上述智能家居系统结构示意图中可以看到,其结构可以划分为监控单元和数据通信单元。具体而言,监控单元是以微处理器为核心,开发板选定为三星S3C2440,物理结构上是由ARM9微处理器构成的,通过其内核输出32根地址线以及JTAG接口,然后再将16KB缓存连入到AMB9总线上。在安防系统功能设置上,可以在用户家中安置红外、门磁传感器、煤气传感器、烟气传感器等等,这些传感器信号是以外部中断的方式借助于S3C2440下的I/O端口进入到系统处理器中,处理器通过智能化读取红外、门磁传感器、煤气传感器、烟气传感器等等相关信号,以获取家居中的环境以及各项设备的工作状态。对于出现问题的环节,数据信息会及时反映出来,然后处理器发出各项针对性的指令,实现对突发事件的处理和控制,实现对家居环境和设备的监控和控制。例如关闭温度设定值下的空调开启与关闭、外来人员进入监控区的探查。此外,如果系统安装了像功能,还可以对家居环境进行现场拍,保存相应数据。

数据通信单元的核心是GSM无线网络通信模块,可以最大程度的实现处理器将家居环境状态以彩信或者是短信的形式告知用户。如果出现了突发事件,报警信号发送到用户手中时,还将向小区的物业中心和区域110发出紧急报警,减少用户的经济财产损失,实现用户远程控制的最大效率。

3.2软件系统开发与实现

操作系统采用的是支持多种网络协议、开放性源码的嵌入方式LINUX,软件系统开发语言以C语言为主。基于智能家居控制系统功能性要求完成相关程序、系统的移植和裁剪工作,包括LINUX文件系统、嵌入式的操作系统内核、网管接口下的CGI程序、BOOTLOADER程序等等。其中BOOTLOADER程序选取的是三星SUPPERVIVI,内核为LINUX。

另外,软件系统模块的设计是根据智能家居的功能特点而出现的。具体的软件系统模块包括了上述总体说设计思路中的安防报警功能、远程控制功能、家电控制功能三大模块。安防报警功能模块的级别优先度最高,处于核心地位。远程控制功能模块设计的关键在于无线通信,本文采用的是在国内运用最广泛、可以根据特定用户提供不同种类的通信、是一种多业务系统的GSM通信。借助于GSM通信网络的短消息业务,控制系统可以最大规模的实现短消息远程报警以及远程控制。远程控制过程可以从以下流程反应出来:首先是通过GSM通信网络将用户短信发送到GSM接受设备,接收设备将用户短信的内容读取并且翻译。然后借助于串口输入到微控制器上,微控制器通过识别将用户家居的状态通过GSM接受设备再次以短消息的形式发送到用户手机上,从而完成整个远程控制。需要注意的是通过AT指令才能够实现通信以及调试功能,具体的代码可以从下面体现出来:

AT+CMGF=1Enter//其中短消息的格式需要调整为文本格式。

AT+CSCA=“***************”Enter//中心号码的设置。

AT+CMGS=“***************”Enter//此时需要输入用户的手机号码,将所要发送的短消息拷贝到缓冲区域中,通过串口功能发送缓冲区域短消息,结束标志以CTRL+Z显示。

AT+CMGREnter//读取短消息信息

AT+CMGLEnter//输出预存短消息

4结束语

随着社会的发展,智能家居将逐渐成为人们生活的重要组成部分,实现现代生活的智能化。本文介绍了基于远程控制系统下智能家居开发与实现,分别从总体设计、硬件设计、软件设计多视角进行阐述,完善智能家居的远程控制。不但能够实现智能控制的同时,还可以实现远程遥控的目的,改变传统智能家居监、控分离的局面。从另外一方面来讲,想要完全实现智能家居的智能化,其中许许多多的技术难关还有待于解决,特别是科技的发展水平,起着决定性的作用。因此,未来智能家居的发展还需要以科技作为支撑,依靠广大专业化的技术人员以及政府部门、企业的资金、设备的投入,才能够完全实现智能家居的现代化、全智能化,为人们的生活带来更大的便捷。

参考文献

[1]唐晓.智能家居网络系统的基本概念[J].家用电器,2011,12(03):58-59.

[2]曲文静.智能家居系统相关技术及发展趋势[J].计算机运用研究,2010,11(02):33-34.

[3]林旭东.基于GSM短信息的家居设施遥控检测系统设计[J].南京理工大学学报,20基于远程控制系统下智能家居开发与实现11,12(10):9-10.

[4]高小平.中国智能家居的现状及发展趋势研究[J].低压电器,2013,11(04):125-126.

[5]吴超,张鸿凯.智能家居及其发展研究[J].黑龙江科技信息,2011,9(11):43-44.

作者单位

霍尼韦尔环境自控产品(天津)有限公司天津市300457轩辕书社


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