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嵌入式技术在智能家居终端控制系统中的应用:新葡萄官网平台

时间:2024-02-13    来源:新葡萄官网平台    人气:

本文摘要:概要:针对智能家居系统的日益增长市场需求及嵌入式技术的广泛应用,分析了智能家居系统的构成和功能,并明确提出了智能家居控制系统的核心部分智能家居控制器的总体架构,详细讲解了蓝牙技术以及蓝牙通讯协议。得出了一种基于三星公司的S3C44B0X芯片和蓝牙通信技术的智能家居控制器的硬件设计和软件设计方案。结果表明,该系统非常简单可信,更容易拓展。

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概要:针对智能家居系统的日益增长市场需求及嵌入式技术的广泛应用,分析了智能家居系统的构成和功能,并明确提出了智能家居控制系统的核心部分智能家居控制器的总体架构,详细讲解了蓝牙技术以及蓝牙通讯协议。得出了一种基于三星公司的S3C44B0X芯片和蓝牙通信技术的智能家居控制器的硬件设计和软件设计方案。结果表明,该系统非常简单可信,更容易拓展。

  1章节  智能家居是近几年产生并很快兴起的一种新型家居住宅,家居的智能化为住户获取了一种更为安全性、舒适度、便利、快捷和对外开放的智能化、信息化的生活空间。它不仅早已沦为一个国家经济实力和科学技术的综合标志之一,而且也是人类社会住宅发展的必然趋势。  随着EDA技术的高速发展,智能家居的构建也获得了更佳的解决问题。本系统使用三星公司的S3C44B0X芯片,用于uC/OS-II实时操作系统以及先进设备的蓝牙无线通信技术得出了智能家居的一种合理的、高性能的构建。

  2总体方案设计  本控制系统使用分布式掌控方式对智能家居的各部分展开统一的掌控,主要还包括信息家电部分、环境掌控(还包括室温,灯光,窗帘等)部分、安防报警部分、远程操作者部分。各部分又包括多个节点,每个节点即为通讯的一个终端。

各节点之间互相独立国家,某一个节点经常出现故障时不影响到其他节点的运营。智能家居系统总体架构框图如图1右图。

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    从图中1可以看见,远程操作者部分与主控制器以串口相连,家居中各节点与主控制器构成一个蓝牙网络互相通信,所以通过外部计算机或网络就可以构建和主控制器的通讯从而构建对家居中各节点的掌控。当然也可以由主控制器来必要掌控各节点的运营,这样更加快捷。

主控制器通过发送到掌控命令给节点,各节点接到命令后展开适当分析并作出适当动作,然后回到最后的状态给主控制器,主控制器再行通过串口将各节点的信息发送到远程操作系统或必要表明到自带的表明液晶上。系统中各部分都腾出有拓展的节点,以待将来设备的减少。  3硬件设计  3.1蓝牙技术  蓝牙技术是一种无线数据与数字通信的开放性规范,用微波无线通信技术代替数据电缆来已完成点对点或点对多点短距离通信。

蓝牙技术的主要优点有:可以随时随地用无线模块来替换有线电缆相连;具备很强的移植性,可用作多种通信场合;功耗较低,对人体危害小;蓝牙集成电路应用于非常简单,成本便宜,构建更容易,更容易推展。蓝牙技术应用于了全球统一的频率(ISM频段)设置,ISM频段是对所有无线电系统都对外开放的频段,用于其中的某个频段都会遇上不能预测的干扰源。

因此蓝牙技术尤其设计了较慢证实和跳跃频方案以保证链路平稳。  蓝牙协议栈如图2右图。蓝牙体系结构中的协议可分成4层:核心协议、电缆替代协议、电话传输控制协议和附加协议。除了这些协议层外,规范还定义了主机控制器模块(HCI),它为基带控制器、链路管理器、硬件状态和掌控寄存器获取命令模块。

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蓝牙核心协议还包括基带、LMP、L2CAP、SDP。    在蓝牙协议栈中,HCI以上部分一般来说用软件构建,还包括逻辑链路掌控和兼容协议L2CAP、串行建模RFCOMM、电话替代协议和搭配协议;而HCI以下部分则用硬件构建,还包括基带协议和链路管理协议(LMP),这部分也叫蓝牙协议体系结构中的底层硬件模块。  在家居控制器上用于蓝牙技术主要是为了给家居控制器的各个功能模块获取无线传输的方式,对蓝牙的高层协议并没过于大的市场需求,因此在家居中央控制器上可以使用蓝牙模块特对外开放蓝牙协议的方式研发蓝牙功能。

综合考虑到成本、结构等因素,信息家电可以使用蓝牙模块特单片机的方式构建蓝牙功能。将整个蓝牙核心协议栈重制到单片机中似乎相左实际。

可以使用这样的研发方案:在蓝牙HCI层的基础上,根据信息家电信息传输的实际市场需求,创建涉及协议,利用单片机必要和蓝牙硬件模块互相交换HCI指令,构建信息交互。单片机收集信息家电的涉及信息通过蓝牙模块发送到过来,蓝牙模块也可以将接管到的命令用HCI指令传送给单片机继续执行。


本文关键词:嵌入式,新葡萄官网平台,技术,在,智能家居,终端,控制系统

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