基于ARM9的智能家居监控系统_精品文档Word文件下载.doc

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班级

一班

毕业设计（论文）题目

基于ARM9的智能家居监控系统（监控模块）的设计与实现

设计（论文）起止时间

2011年1月10日至2011年5月20日

指导教师评语：

建议成绩：

指导教师签名：

年月日

西安文理学院本科毕业设计（论文）评阅教师评分表

2011年1月10日至2011年5月20日

评阅教师评语：

评阅教师签名：

西安文理学院本科毕业设计（论文）答辩记录

学号

专业名称

答辩时间

2011年5月20日

答辩地点

指导教师

题目

答辩小组

成员

姓名

职称

提问及回答情况记录：

记录人签字：

年月日

答辩成绩：

答辩小组组长签名：

年月日

毕业论文成绩

答辩委员会

认定成绩

毕业论文等级

系（院）答辩委员会意见：

负责人签名：

注：

1、毕业论文成绩=指导教师成绩×

40%＋评阅教师成绩×

20%＋答辩成绩×

40%；

2、答辩委员会认定成绩是根据该生毕业设计期间的表现及该专业整体论文情况的综合评定成绩。

3、论文等级分优秀（≥90分）、良好（80~89分）、中等（70~79分）、及格（60~69分）、

不及格（<

60分）。

摘要：

智能家居，又称智能住宅。

它是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。

与智能家居的含义近似的还有家庭自动化、电子家庭、数字家园、网络家居，智能家庭等。

智能家居也可以定义为一个系统，即利用计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统，有机地结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安全、有效。

本课题是基于ARM9的智能家居监控模块设计与实现，采用ARM9内核的S3C2410处理器为控制芯片，再将Linux系统移植到硬件平台上，然后设计好相应的驱动程序和应用程序，最后将软件下载到硬件平台来对家电进行本地和远程控制。

系统硬件主要完成家居设备状态的监控功能，而系统软件主要完成各个模块之间交互通信的功能。

关键词：

SmartHome；

ARM9；

Linux；

嵌入式；

智能家居

TheDesignandImplementationofsmarthomemonitoringsystem（controlmodule）basedonARM9

Abstract:

SmartHome,alsoknownasSmartResidential.Itisresidentialasaplatform,combiningarchitecture,networkcommunications,informationappliances,equipmentautomation,collectionsystem,structure,services,managementfortheintegratedhigh-performance,comfort,safety,convenience,environmentalprotection,livingenvironment.ThemeaningofintelligenthomeandweresimilartoHomeAutomation,ElectronicHome,Digitalfamily,NetworkHome,Inte1ligenthome/building.Intelligenthomecanalsobedefinedasasystem.Theuseofcomputertechnology,networkcommunicationtechnology,integratedwiringtechnology,homelifeandthevarioussubsystems,thecombinationofmanagement,throughco-ordination,sothathomelifemorecomfortable,safeandeffective.

ThistopicisARM9-basedsmarthomeremotemonitoringsystem（controlmodule）TheDesignandImplementation.WeusetheS3C2410coreARM9processorchipforthecontrolof.Linuxsystemandthenmigratetothehardwareplatform,andthendesigntheappropriatedriversandapplications,andfinallydownloadthesoftwaretothehardwareplatformforlocalandremotehomeappliancecontrol.Thesystemhardwaremainlycompletehouseholdequipmentstatemonitoringfunction,andsystemsoftwaretocompletethemaininteractivecommunicationbetweenthevariousmodulesofthefunction.

Keywords:

SmartHome；

Embedded

目录

第一章绪论 1

1.1选题的目的与意义 1

1.2研发背景 2

1.2.1ARM介绍 2

1.2.2嵌入式Linux介绍 2

第二章嵌入式系统开发概述 3

2.1嵌入式系统的特点 3

2.1.1嵌入式系统通常是面向特定任务的 4

2.1.2嵌入式系统运行环境差异很大 4

2.1.3嵌入式系统比通用PC系统资源少得多 4

2.1.4低功耗、体积小、集成度高、成本低 4

2.1.5高效、可靠、稳定 5

2.1.6具有较长的生命周期 6

2.1.7目标代码通常是固化在非易失性储器中 6

2.1.8一般是实时操作系统（RTOS），系统有实时约束 6

2.1.9嵌入式软件开发走向标准化 6

2.1.10需要专用开发工具和方法进行设计 7

2.1.11嵌入式微处理器通常包含专用调试电路 7

2.2嵌入式系统的组成结构 7

2.2.1硬件基本结构 7

2.2.2软件的层次结构 9

2.2.3BootLoader 9

第三章智能家居概述 10

3.1研究背景 10

3.2国内外研究现状 11

3.2.1国外研究现状 11

3.2.2国内研究现状 12

第四章嵌入式Linux和嵌入式Linux开发环境 13

4.1嵌入式Linux 13

4.2嵌入式Linux开发 14

4.3交叉开发环境 16

4.4交叉编译和链接 17

第五章智能家居基本模块及解决方案 17

5.1智能家居的基本功能模块 18

5.2家庭对外通信模块 19

5.3家庭网关模块 19

5.4家庭安全防范模块 20

5.5家庭设备自动控制模块 20

第六章嵌入式系统平台的建立 21

6.1嵌入式Linux开发环境的建立 21

6.1.1交叉编译工具链的安装 21

6.1.2开发工具Qt的移植 24

第七章模拟实现硬件设计 30

7.1Video4Linux和USB摄像头驱动配置 30

7.1.1．Vedeo4Linux简介 30

7.1.2．OV511摄像头驱动的加载 30

7.2图像获取 31

结束语 33

致谢 34

参考文献 35

附录 36

第2页

西安文理学院本科毕业设计（论文）

第一章绪论

当网络席卷整个社会，带来经济飞速发展的同时，也给人们的生活带来无限的惊奇。

不断更新的生活方式，使得越来越多的人追求对生活的舒适度和享受度。

智能家居作为新生力量呼之欲出，自然地走进了我们的生活，随之，引领新一代的数字家庭生活。

目前，智能家居在全球都呈现良好的发展趋势。

国外，智能家居在美国、德国、新加坡、日本等国都有广泛应用。

目前在新加坡也有近30个住宅小区近5000户的家庭采用了“家庭智能化系统”，美国已有近4万户家庭安装了这一类的“家庭智能系统”。

三星已经开始在中、韩两国同时推出起智能家居系统。

统计资料显示：

2004年，家庭网络市场总额可达57亿美元，国际智能家居的产品销售额可达148亿美元。

在国内，智能家居已经走过了“概念期”，正是基于对智能家居市场发展前景的展望，使得智能家居不断地纳入各研发单位、房产开发公司、网络公司下期的开发计划，也是竞相销售的卖点。

他们正是基于对这个难得机遇的意识，开始为研究和开发相关系统和产品进行先期的部署和规划，越来越多的企业开始介入智能家庭网络这个全新的领域[3]。

1.1选题的目的