智能家居远程监控系统的研究与设计

论文摘要

计算机技术、自动化技术和通信技术在各个领域的广泛应用,不仅推动社会信息化的不断发展,也改变了人们日常的生活与工作方式。智能家居、信息家电等概念的出现,使人们对智能家居产品充满了期待。远程监控系统是智能家居的一个重要组成部分,国内外都展开了积极的研究。通过分析国内外智能家居的发展与现状,并结合我国当前国情,提出一种新的智能家居远程监控系统解决方案。采用嵌入式技术来降低功耗和成本,结合GPRS移动通信网络扩展应用范围,引入模块化设计和分级警报制度提高系统的开放性和智能性的设计思路。最终构建一个家居服务网络,特别是通过远程控制技术,提高其操作的便捷性。使家居信息远程监控系统实现大众化和普及化。本文的主要完成的工作如下:(1)采用对比的方法进行方案论证,分析家居内部网络与外部远程控制组网方式的特点,确立内部采用蓝牙无线网络,外部采用GPRS移动通信网络远程控制的组网方式。(2)对蓝牙无线技术进行深入的研究,并通过分析蓝牙技术及智能家居的特点,确定智能家居远程监控系统内部网络的拓扑结构等特性。(3)以S3C44B0X及其外围电路为核心,连接GPRS模块和蓝牙模块等设计家居控制器;功能模块则由分机MCU、传感器及应用电路等组成。(4)在系统硬件平台的基础上,完成系统的软件设计。实现基于GPRS网络的远程控制、自动报警等功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 智能家居的发展与现状
• 1.2.1 国外智能家居的发展与现状
• 1.2.2 国内智能家居的发展与现状
• 1.3 家居信息远程监控系统
• 1.3.1 家居信息远程监控系统的功能
• 1.3.2 家居信息远程监控系统的组网方式
• 1.4 研究意义和内容
• 1.5 论文的组织结构
• 第二章 智能家居远程监控系统总体方案
• 2.1 系统需求分析
• 2.2 系统总体设计
• 2.2.1 系统的体系结构
• 2.2.2 系统实现的功能
• 2.3 系统硬件选型
• 2.3.1 嵌入式处理器的选择
• 2.3.2 系统内部通信方式的选择
• 2.4 系统软件选型
• 第三章 智能家居远程监控系统硬件设计
• 3.1 系统硬件结构
• 3.2 控制器硬件设计
• 3.2.1 ARM 处理器及其外围电路
• 3.2.2 GPRS 模块及其外围电路
• 3.2.3 蓝牙模块
• 3.2.4 USB 摄像头
• 3.3 系统功能模块硬件设计
• 3.3.1 燃气警报模块
• 3.3.2 入侵警报模块
• 3.3.3 家电控制模块
• 第四章 智能家居远程监控系统软件设计
• 4.1 控制器软件设计
• 4.1.1 μCLinux 在基于53C4480X 系统上的应用
• 4.1.2 系统的引导程序
• 4.1.3 系统启动流程
• 4.1.4 短消息（SMS）的接收与发送
• 4.1.5 彩信（MMS）的发送
• 4.2 无线通信软件设计
• 4.2.1 蓝牙技术工作原理
• 4.2.2 蓝牙模块软件流程
• 4.3 系统功能模块软件设计
• 4.3.1 燃气警报模块
• 4.3.2 入侵警报模块
• 4.3.3 家电控制模块
• 第五章 总结与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A（攻读学位期间发表论文）
• 附录 B（攻读学位期间参与的科研项目）