基于BACnet的家庭控制中心的三表系统及数据库的实现

论文摘要

随着科技的发展人们对居住环境的要求越来越高。以前以前人们对居住环境的要求只是简单的遮风避雨,现在安全、舒适、方便的居住环境以成为普通群众的最基本要求。我相信随着现在世界资源一步步枯竭,今后环保与节能又将成为居住环境的重要指标。关于如何实现上述诸多需求,则是现在人们最关心的话题。经科学研究发现,要实现家庭的安全、舒适、方便、节能与环保,仅仅依靠一个、两个家庭设备是不够的。它需要家庭中所有设备的整合。人们发现当我们实现了家庭中所有设备的互联与互动时我们的家庭就变得有智能性了,这时我们就可以把我们的家居环境称为——智能家居[1][2]。智能家居是以家庭设备为基本控制单元,以家庭设备控制的自动化与简单化为最终目的,并在此基础上提出的家庭设备的整合解决方案。智能家居是建筑设备自动化系统中的核心,负责系统设置,设备管理,实时监控等功能。其软件系统的可靠性和功能的完整性直接决定了建筑设备自动化系统的性能。本文首先介绍了智能家居和BACnet 的发展及其特点,引出了智能家居控制中心的设计与实现这一课题。接着分析了系统的功能需求和系统的特点,然后提出了系统的概要设计方案,并不断完善细化给出了详细的设计。对于本人在课题中的主要任务:三表子系统与数据库子系统的开发,本文做了最为详细的阐述。在本文中作者还介绍了BACnet 标准协议中的面向对象要素:对象、属性和服务,说明面向对象技术在BACnet标准中的具体应用。在此基础上采用面向对象的思想设计了各个部分的接口,并且采用C 语言进行了代码的实现。最后对系统进行了总结并就今后研究工作的方向和内容提出了作者的想法和建议。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 智能建筑与智能家居
• 1.2 BACnet 协议简介
• 1.3 BACnet 协议分析
• 1.4 BACnet 协议与智能家居的结合
• 1.5 本课题研究的主要内容及意义
• 1.6 小结
• 2 HIC 系统分析及相关技术
• 2.1 智能家居控制中心的系统分析
• 2.1.1 智能家居控制中心实施模型简介
• 2.1.2 智能家居控制中心的基本原理
• 2.1.3 HIC 的系统架构及功能描述
• 2.1.4 HIC 的软件结构
• 2.2 建设部三表传输标准简介
• 2.2.1 接口形式
• 2.2.2 数据链路层
• 2.3 Linux 平台简介
• 2.3.1 Linux 简介
• 2.3.2 GCC 编译环境
• 2.3.3 GDB 调试环境
• 2.4 C 语言
• 2.4.1 C 语言的特点
• 2.5 版本控制工具CVS
• 2.5.1 CVS 简介
• 2.5.2 CVS 工作原理
• 2.6 SQL 语言
• 2.6.1 SQL 简介
• 2.6.2 SQL 的优点
• 2.7 MySQL 数据库
• 2.8 小结
• 3 系统分析及实现方案
• 3.1 课题需求
• 3.1.1 三表系统需求分析
• 3.1.2 数据库需求分析
• 3.2 实现方案
• 3.2.1 三表系统实现方案
• 3.2.2 数据库实现方案
• 3.2.3 数据库接口的实现方案
• 3.3 开发平台与工具
• 3.4 小结
• 4 面向对象思想与本系统的结合
• 4.1 面向对象编程思想与BACnet 协议
• 4.1.1 面向对象程序设计
• 4.1.2 BACnet 协议的面向对象特性
• 4.2 面向对象技术在本课题的应用实例
• 4.3 小结
• 5 设计及实现
• 5.1 三表系统的实现
• 5.1.1 三表系统硬件支持
• 5.1.2 三表网关接口设计
• 5.1.3 代码实现
• 5.2 数据库系统的实现
• 5.2.1 数据库客户端API 使用分析
• 5.2.2 数据库连接池实现
• 5.2.3 数据库连接池代码实现
• 5.2.4 数据库系统的测试
• 5.3 小结
• 6 总结及展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录
• 附录2 程序清单