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《基于TCP_IP协议的智能小区管理系统设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第9卷第2期2009年1月科学技术与工程Vol19No12Jan.20091671-1819(2009)2-0289-06ScienceTechnologyandEngineeringZ2009Sci1Tech1Engng1基于TCP/IP协议的智能小区管理系统设计1陈斗雪范路桥万军(广东科学技术职业学院,广州510640;景德镇陶瓷学院1,景德镇333001)摘要论述了一种采用低成本单片机为核心、基于TCP/IP协议的智能小区管理系统的设计方法,详细分析了系统的硬件模块组成和软件通讯实现方案,该系统实现了小区的网络化智能管理。关键词TCP/IP协议家庭终端控制器单片机无线通讯红外遥控中
2、图法分类号TP368.2;文献标志码A按照国家建设部颁发的星级智能小区标准,一总体技术设计思路是:充分利用小区现有的宽带网个较为完整的智能小区应该包括小区宽带网、家庭到户资源,将传统上相互独立的家庭安防、三表数安防、三表数据采集、周边防卫、楼宇对讲、小区出据采集、周边防卫、楼宇对讲、小区出入门禁管理、入门禁管理、家庭设备控制等诸多子系统。目前,家电控制等诸多子系统统一到一个通讯平台上,各国内绝大多数智能小区综合系统都是由许多相互子系统之间采用TCP/IP协议进行网络通讯。为了独立的子系统构成(如独立的安防系统、三表系统、更清楚地说明问题,以网络拓扑图(见图1)来具体家电控制系统、楼宇对讲
3、、信息发布等),一方面各分析总体设计思路的实现。子系统之间没有统一的通讯协议,相互不能通讯;从网络总体结构图中可以看到,整个系统由另一方面整个小区各子系统大多采用RS-232、RS-小区网络中心、家庭网络系统两大部分组成。其485、RS-422等串行总线技术单独构成,在工程安装中小区网络中心包括中心数据库服务器、应用服时需另外专门布线,不仅施工工程量大、抗干扰能务器、路由器、防火墙等网络设备和网络中心管理力差,而且有些小区综合布线已经完成,反复地施软件组成,主要功能是完成对小区所有用户的系工布线也给小区住户带来诸多不便。由于国内大统管理、控制,以及为小区外用户访问小区内子系部分小区都已建
4、成了自己的宽带局域网,因此如何统提供转接。家庭网络系统是指以家庭终端控制利用现有的小区宽带网络构筑智能小区综合系统,器为核心的用户家庭内智能系统,包括家庭终端实际上已经成为小区系统集成产品技术开发的重控制器、家庭安防模块、三表抄送模块、家电控制要趋势。作者从主持开发工作的切身体会出发,阐模块等,主要功能是完成用户家庭内的设备控制述了一种基于TCP/IP网络通信的智能小区综合系和信息采集。统的技术设计方法。在整个小区综合系统的两大部分之间采用宽带网连接,通讯采用基于TCP/IP协议的网络通讯。1系统的总体设计思路及网络总体结构分析在用户家庭内部由于所接模块较多,考虑到工程安装的方便,绝大部
5、分数据通讯采用无线或红外的方基于TCP/IP网络通信的智能小区综合系统的式进行。2008年10月30日收到珠海市科技计划(PC20051026)资助第一作者简介:陈斗雪(1966)),男,江西景德镇人,教授,研究方向:自动控制、计算机应用、电子信息工程。290科学技术与工程9卷行数据通讯(如下传服务器抄表命令并上传三表数据、下传服务器家庭设备控制命令并上传应答、上传安防警情信号并下传应答等)。自身具备显示、输入、代码存储、警情接收、语音留言功能、温度探测功能。家庭终端控制器的电路结构如图2所示。由一[1]片WINBOND77E58作主控芯片,作人机界面的TFT液晶显示模块可以兼容数字信号
6、与模拟视频信号,并且自带一、二级汉字库,一片128KRAM作小区信息存储,另由IIC总线上加一片时钟芯片作时基,一片16KEEROM作红外、无线代码存储器,一片温度感应芯片作温度测量、一片ZY1428作语音芯片。主控芯片的一个串口与以太网协议站模块相连完成与小区网络中心的通讯。主控芯片的另一个串口通过RS-485总线与下[2]位机各个模块通讯。图1系统总体结构拓扑图2系统的硬件实现从系统的总体技术设计出发,硬件设计的主要任务在家庭网络系统的设计,考虑到最终产品的经图2家庭终端控制器结构原理图济性、实用性以及市场接受程度,我们采用以单片从结构原理图可知,家庭终端控制器在整个小机为核心的思路
7、设计各个电路模块,各模块之间通区系统中起着上下连接的作用,同时,它又对下位过串口、无线、红外的方式进行通讯连接。按照系模块的工作进行总体控制。为了让控制器通过统整体的结构要求,对硬件电路各模块分析如下。TCP/IP网络与中心服务器通讯,采用了上海精致公2.1家庭终端控制器模块[3]司生产的E5122以太网协议栈模块,该模块主要家庭终端控制器的主要功能如下。由一片自行开发的带协议栈软件的主控芯片通过TCP/IP协议与小区服务器进行网络
