基于嵌入式平台的智能化家居系统设计

《基于嵌入式平台的智能化家居系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于嵌入式平台的智能化家屈系统设计-1一、设计题目-1二、设计要求-1三、设计作用与冃的-1四、所用设备及软件-2五、系统设计方案-25.1系统总体设计-25.2系统工作原理-3六、系统硬件设计-36」系统整体设计-36.2各单元电路设计・36.2.1STM32最小系统的设计-46.2.2电源设计-56.2.3坏境监测电路设计-66.2.4GSM通信电路设计-76.2.5照明设备和家用电器控制电路设计-86.2.6窗帘控制电路设计-9627语音播放电路设计-10七、系统软件设计-117.1模块化编程思想彰显出其独特的优越性-117.2系统程序设计-127.2.

2、1主程序流程设计-127.2.2子程序设计-137.3J1C/OS-II的移植-177.3.1熟悉uC/OS-II文件结构-177.3.2将文件移入STM32工程-187.3.3修改STM32中断向量表-19八、仿真调试分析-19&1系统硬件调试-198.2系统软件及联机调试-208.2.1主控程序调试-208.2.2短消息发送调试-20九、设计中的问题及解决方法-21十、嵌入式系统学习心得-21-I—、参考文献-23基于嵌入式平台的智能化家居系统设计一、设计题目基于嵌入式平台的智能家居系统设计二、设计要求基于嵌入式智能家居控制系统主耍由系统服务器、家庭控制器

3、（齐种模块）、各种路由器、电缆调制解调器头端设备CMTS、交换机、通讯器、控制器、无线收发器、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打卬机等部分组成。设计重点完成基于嵌入式系统平台的家居控制屮心设备的结构、功能。系统采用SM8952AC25P、MT8870>TC35modem和齐类家居传感器设计制作一款智能家居控制系统样机。系统使用UC/OS-II嵌入式系统。系统设计主要包括：系统硬件的设计与调试和控制软件的编写与调试。本次基于恢入式的智能化家居系统的设计，选择高性能的STM32F103RBT6为核心的控制芯片，植入uC/OS-II实时操作系统。设计围绕智能家

4、居中的智能照明、电动窗帘、背景音乐、安防报警、远程控制等方面以STM32F1O3RBT6为硬件开发平台，为设计具有实用性高、性价比高的智能化产品做市场调研，为在智能家居方向发展提供科技展望理念。本系统设计主耍包括智能照明控制电路、电动窗帘控制电路、家用屯器控制屯路、环境监测电路、安防报警电路、远程控制电路和单片机集中控制与人机对话部分。其中，智能照明控制电路包括对多地、多个照明设备的同时或分开控制；电动窗帘控制电路则是根据需求自动控制窗帘，主要是通过控制电机的正反转來实现；家用屯器控制屯路主要是控制是否需要开启电器设备，包插电视、音乐播放器、空调等等；环境监测

5、电路主要通过传感器获取室内温度、湿度、烟雾浓度等；安防报警电路主要对室内防盗等捉供技术保障；远程控制电路包括用户在外地通过手机或者互联网对家中相应设备实现控制与信息交流等；单片机集屮控制与人机对话部分主要是将各部分信息收集到单片机进行集屮处理，根据户主需求，执行相应的控制命令与操作，实现人机对话等。三、设计作用与目的通过本次基于STM32和uC/OS-II的智能家居控制系统，熟悉并初步掌握STM32和uC/OS-II的编程与实际应用。了解智能家居的发展历程与前景，熟悉智能家居的常见控制系统的组成与控制对彖。加深对嵌入式概念的理解以及对相关知识的掌握，使自己的系

6、统设计提升一个等级，朝着科技发展前沿靠近，学会分析嵌入式未来的发展趋势以及其在控制系统中正在扮演或即将扮演的重要角色。基于STM32和uC/OS-II的智能化家居系统的设计，初步了解智能家居的发展动态。高性能的STM32单片机和uC/OS-II即将在智能家届中承担重要角色。通过本次设计，冇效的提高了对STM32和uC/OS-II的认识，更是了解了智能家居是物质生活发展的必然趋势。同时必将推动物联网的发展进程，使得物联网产业存在于各个角落。四、所用设备及软件本系统设计完全依赖个人计算机，从调研过程到设计报告，所有的工作都是在计算机的帮助下完成的，所以计算机是必备

7、工具。同时随着智能手机的发展，手机功能也在不断完善与改进，有些手机软件同样也能完成个人计算机能完成的部分功能，也在木设计中占据一定地位。系统设计主要使用到的软件冇KeilMDK・ARM、ProteusuC/OS・II等。五、系统设计方案5.1系统总体设计基于STM32和uC/OSJI的智能化家居控制系统，主要包括智能照明控制电路、电动窗帘控制电路、家用电器控制电路、环境监测电路、安防报警电路、远程控制电路和单片机集中控制与人机对话部分。具体人机对话部分还包括红外发送与接收，语咅输出提示等。除此之外，系统的电源由220V交流电经电源模块转换为3.3V直流电和12

8、V直流电，再经过SPX29300稳压芯