基于Qt-Embedded触摸屏的智能家居控制系统.doc

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1、基于Qt/Embedded触摸屏的智能家居控制系统　　　　1引言　　随着生活质量的提高，家居智能化已经成为当今时代的一种主流。如何更好的设计智能家居的整体性控制就显得越来越重要。由于ARM和触摸屏的迅速发展，采用更好的GUI，实现友好的界面控制成为了可能；同时由于zigbee无限传输技术的广泛应用，通过设计zigbee的协议组网，使ARM能轻易的通过的串口驱动程序实现智能家居的控制；同时，通过ARM对万能遥控器的识别码的学习，实现了ARM在智能家居上的多功能应用和智能家居的一体化控制。　　　　2系统设计

2、概述　　基于嵌入式智能家居的设计结构框图如图1所示。主要包括以下几部分。Qt/E及linux系统、ARM9微处理器、zigbee模块、语音模块、GSM模块、串口和网络模块以及万能遥控器。　　　　图1智能家居设计结构框图　　ARM9微处理器采用SamsungS3C2440CPU开发板，系统选择嵌入式linux系统，其内核使用2.6.25.8的内核，nandflash采用256M的内存。且由于arm内核集成了多种外设控制模块的驱动程序，所以要对其进行必要的裁剪，串口用于连接zigbee模块。　　Zigbee

3、采用TI公司的CC24430无线射频芯片，zigbee有显著的低成本、低消耗、网络节点多等的无线传输功能，所以可以将一个zigbee作为路由，通过一个zigbee向多个zigbee传输的功能，实现zigbee的组网的，也有效的延长了zigbee的传输距离。　　网络模块采用CS8900A，通过连接路由器，实现远程登入。　　　　3系统软件设计实现　　系统采用linux作为操作系统，首先基于Qt/Embedded进行图形界面的设计，再在宿主机上建立交叉编译环境，并制作yaffs操作系统，最后将嵌入式linux

4、系统移植到ARM9开发板上。系统通过设计GUI界面，实现通过触摸屏对智能家居的一体化控制［1］。文章软件部分包括嵌入式linux操作系统的移植、系统界面设计、串口驱动和zigbee组网设计。　　在ARM9和zigbee的传输过程中，有一个智能家居的单元端接口设置。为了区别于不同家庭之间的传输，首先ARM9会有一个各自家庭的主机ID号设置。在一个家庭的智能化控制上，给路由功能的zigbee设计八个端口，每个端口有一个ID号，然后其余的连接路由的zigbee通过接受各自ID号的分别传输信息，最后，这些zig

5、bee又分别设置各自的设备号，这样就去除了干扰，实现智能家居的单独控制。　　3.1触摸屏和Qt/Embedded交叉编译环境的建立　　在建立交叉编译环境之前先要进行linux系统移植，Linux系统的移植主要主要包括BootLoad移植、内核移植与裁剪以及文件系统移植等部分［2］。文章选用u-boot作为BooLload引导程序。Linux内核由于其公开性，很容易实现其移植和裁剪。文件系统这采用yaffs根文件系统。　　触摸屏和Qt/Embedded的交叉编译环境的建立是linux系统移植的关键部分。其

6、步骤如下。　　第一步是进行触摸屏校正，设计中采用TIslib-1.4作为触摸屏的校正。其分为两步：（1）编译TIslib，产生校正文件。（2）是下载校正文件和库文件到arm板，实现五点校正。其编译过程如下。　　　　第二步是Qt/E的交叉编译。设计中Qt/E采用qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.0.同时为了方便程序开发，需要安装X86版和ARM版。　　先在PC上使用x86版和qvfb开发，完成以后再使用ARM交叉编译放到开发版上运行。所以需要先解压一次，然后重命名为

7、qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.0-x86;再解压一次，并重命名为qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.0-arm.Qt/E的编译过程如下。　　　　最后，设置交叉编译环境变量，进入系统控制平台vi/etc/profile.写入环境变量如下：