基于ARM和LINUX的智能家居系统设计

论文摘要

随着当今信息化技术的快速发展、生活节奏的加快,人们的生活模式也随之发生了巨大的改变。家,对于人们而言不再仅仅是生活起居的物理空间,能够提供安全、舒适、便捷、高效的居住环境已经成为人们的普遍需求。智能家居系统就是在这样的历史背景下产生的,并且发展迅猛。本文在分析现有智能家居系统的基础上,提出了一种基于ARM处理器的智能家居控制系统,它采用了当前流行的Linux操作系统,并借助无线技术实现各种信息的采集、数据的传送等功能。本方案的主要特点有：(1)硬件基于ARM9平台,利用其强大的处理功能及丰富的外围扩展能实现对智能家居内部总线各个的监视、控制。(2)软件基于嵌入式Linux操作系统进行设计。(3)模块化设计,系统的设计采用模块化设计思想,可以根据用户的实际需求任意搭配,这样不仅可满足不同层次用户的需要,而且可以节约成本,也可以节省不必要的端口模块的浪费。(4)利用Linux操作系统设计出友好的人性化的操作界面,便于用户操作使用。(5)在传统安防报警基础上增加现场图象采集、处理、存储功能。本文根据功能设计的要求,首先对系统方案提出了总体设计方案,然后在总体设计方案的指导下,完成硬件平台的设计,主要包括S3C2410及无线模块、存储系统等外围组件的设计。同时构建了软件Linux操作系统平台,包括开发环境的搭建、bootloader的移植、内核的移植、各种外围模块驱动程序的开发。为今后进一步深入的研究智能家居系统打下的良好的基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.2 本文的研究内容和章节安排
• 第二章 智能家居系统总体设计方案
• 2.1 方案设计原则
• 2.2 硬件系统设计
• 2.3 通讯方案的选择
• 2.3.1 家居内部通讯方案的选择
• 2.3.2 家居系统与外部网络通讯方案的选择
• 2.4 软件平台的选择
• 2.5 本章小结
• 第三章 硬件系统设计
• 3.1 电源系统
• 3.2 SDRAM存储系统
• 3.3 FLASH存储系统
• 3.4 无线模块单元
• 3.5 JATG接口
• 3.6 串行接口
• 3.7 USB接口
• 3.8 显示部分
• 3.9 ZigBee无线通讯
• 3.10 银联卡刷卡部分
• 3.11 本章小结
• 第四章 软件系统设计
• 4.1 开发环境的搭建
• 4.2 Linux操作系统的移植
• 4.2.1 BootLander的移植
• 4.2.2 内核移植
• 4.3 本章小结
• 第五章 应用程序的开发
• 5.1 GPRS无线模块的驱动
• 5.2 ZigBee模块控制程序
• 5.3 摄像头驱动
• 5.4 液晶驱动程序的开发
• 5.5 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表