智能家居项⽬介绍
智能家居项⽬介绍
1.系统总体框图
Arm11开发板:
1、web服务
器
2、⽹页程序
3、shell脚本
4、应⽤程序
5、驱动程序
说明：
整个系统分为三部分：
1、输出信息部分：进⾏各种家居设备的控制，如电视机、风扇、灯光等。
2、输⼊信息部分：主要是各类传感器和⽤户控制的输⼊。其中⽤户输⼊
部分分为两种控制，即普通开关、遥控器常规控制和⼿机、⽹络的远
程控制。
3、主控制器部分根据⽤户和传感器的输⼊信息按照要求控制外部设备停
⽌或⼯作。
2.系统总体功能
1、系统能够根据传感器采集到的数据进⾏相应的⾃动控制：
（1）煤⽓泄漏时煤⽓阀门⾃动关闭排⽓阀⾃动打开。
（2）系统⾃动调整空调和加湿器平衡室内温度湿度。
（3）室内空⽓含氧量低时⾃动开启新风系统。
（4）室外噪声、风速过⾼时玻璃窗会⾃动关闭。
（5）室内照度过⾼时窗帘⾃动关闭。
2、以⽹页的形式向外提供显⽰的信息和接受⽤户输⼊控制信息。⽤户使⽤
任何⼀个智能终端（例如⼿机、笔记本电脑、掌上电脑等）上浏览器通
过⽆线⽅式连接控制系统，通过输⼊⽤户名和密码进⼊控制⽹页，达到
获取信息和控制设备的⽬的。可以控制家庭中的各种设备，如电视机、
风扇、空调、窗帘等，能够实时显⽰温度、湿度、空⽓质量等参数。 3、保留各种的设备的传统控制⽅法，如遥控器、常规开关。使它们能够和
控制系统很好的兼容⼯作。
三、系统主要涉及技术点
1、arm11上linux操作系统下各种设备驱动的开发，所涉及的技术主要包括：
字符设备驱动程序框架、阻塞机制编程⽅法、并发机制编程⽅法、硬件
访问⽅法和中断机制编程⽅法。
完成以下驱动程序：
（1）LED驱动程序的开发。
（2）PWM驱动程序的开发。
（3）ADC驱动程序的开发。
（4）温度传感器驱动开发
（5）键盘驱动程序的开发。
2、linux操作系统下移植嵌⼊式web服务器boa、设计⽤户界⾯开发⽹页程
shell程序的编写流程
序、cgi程序和各种应⽤程序。
3、linux操作系统下主监控应⽤程序的开发：主要功能根据传感器或⽤户的
输⼊调⽤驱动程序控制外部设备。
4、制作硬件模型，以arm11开发板为核⼼，外接各种传感器和设备模型。
5、移植uboot、制作含有各种驱动程序的内核镜像⽂件zImage、制作含有各
种应⽤程序和嵌⼊式web服务器boa的⽂件系统.
4、系统开发模型：
1、项⽬开发模型（有线）：
项⽬开发阶段，需要测试和调试各种程序，采⽤交叉编译环境。Arm11开发板通过nfs⽹络⽂件系统挂载pc机上根⽂件系统，这样编辑、编译和加载运⾏各种程序都⽅便⽽容易。
说明：（1）pc和开发板的Ip地址设置在同⼀个段中，开发板上只有uboot 和linux内核。没有根⽂件系统，根⽂件系统放置在pc机上，
通过nfs的⽅式连接从⽽启动开发板。其中uboot⽤来引导操
作系统、linux内核中加载相关硬件的驱动程序、根⽂件系统
中已经移植了web服务器boa。
（2）开发板的Ip地址192.168.0.232，pc机的ip地址192.168.0.231.
本次模型中pc作为⼀个终端通过浏览器访问开发板中的web
服务器，浏览web服务器上提供的⽹页。通过⽹页来控制开发
板的硬件按照要求⼯作或者获取开发板上相关硬件采集到的
信息。
（3）开发板以⽹页的形式向外界提供⼀个控制和展⽰信息的接⼝。
开发板的⼯作流程如下：
web 服务器上的⽹页调⽤脚本程序（cgi ）----》脚本程序调
应⽤程序并传递相关参数----》应⽤程序通过⽂件接⼝调⽤设
备驱动程序-----》驱动指挥设备按照要求⼯作。
（4）通过开发板的⼯作流程确定项⽬开发的主要⼯作如下：
●确定要控制的硬件，开发硬件驱动程序。
●编写应⽤程序控制设备按照要求⼯作。
●编写cgi 脚本程序，向下调应⽤程序，向上⽹页程序⽂件提供
接⼝。
●编写⽹页程序⽂件，确定最终向⽤户展⽰的图形界⾯：包括提供各种⽅便的控制接⼝、向⽤户显⽰信息和接受⽤户输⼊的数据。后调⽤cgi 脚本程序完成所要求的功能。
（5）测试的⽅法在PC 的浏览器中输⼊开发板的iP 地址，可以访问
arm11提供的web 服务。
2、项⽬开发模型（⽆线）：
项⽬开发阶段，需要测试和调试各种程序，采⽤交叉编译环境。Arm11开发板通过nfs ⽹络⽂件系统挂载pc 机上根⽂件系统，这样编辑、编译和加载运⾏各种程序都⽅便⽽容易。
本次模型中的核⼼是arm11开发板通过⽆线路由器挂载pc
机上的根⽂件系统。
说明：
（1）、Pc机上存放arm11板⼦的根⽂件系统，arm11开发板通过⽆线路由器和nfs挂载pc机上的根⽂件系统。Pc机的Ip地址
和arm11开办板的ip地址必须设置在同⼀个段中。（2）、⼿机连接⽆线路由器，启动其上的浏览器访问开发板的web 服务。
（3）、pc机连接⽆线路由器，启动其上的浏览器访问开发板的web 服务。
（4）、本次开发模型中pc机和⼿机作为终端来访问开发板web服务，同时pc机通过⽆线⽹向开发板提供了根⽂件系统。