基于电力载波的智能家居控制平台设计

发布时间：2020-07-31 13:16

【摘要】：如今人们的生活品质较以往得到了极大的提升,这一切都归功于不断提高的科技水平。生活品质的直接体现就是人们的家居环境,传统的家居环境难以满足人们在个性化和体验性方面的需求,因此智能家居技术便应运而生了。设计一个高效稳定的智能家居控制器是智能家居技术的关键之所在,而一个智能家居系统需要解决的问题还包括：复杂布线、节点间通信、能耗、控制方式多元化等问题。而本设计在节约布线、通信可靠性、节能、个性化控制等方面体现出了优越性。本设计采用了基于LonWorks的电力载波技术和ARM嵌入式技术共同实现的智能家居控制平台。电力载波技术用来实现各节点间组网和通信,选用的是Echelon公司的神经元芯片——PL3120；嵌入式部分,主控芯片选用Samsung公司的ARM处理器——S3C6410。本文的主要工作包括：(1)在对智能家居技术、嵌入式技术及电力载波技术的现状和发展进行分析后,提出了本设计的整体方案。(2)设计、制作了本系统的硬件电路。包括基于ARM11芯片S3C6410的嵌入式核心控制器硬件电路,以及基于电力载波神经元芯片PL3120的电力载波通信板电路。(3)设计了嵌入式核心控制器的软件部分,包括：搭建嵌入式Linux操作系统,并在其上构建WEB服务器、编写WEB应用,移植动态域名解析软件,用以实现远程端的操作；又在嵌入式Linux操作系统设计了能够可视化触摸操作的Qt应用程序,用以实现本地端操作。(4)设计了电力载波通信部分的应用程序,包括通过Lonmaker设计了电力载波节点的组网程序,实现各个电力载波节点间的通信。为各节点编写了Neuron C应用程序,实现电力载波通信板与嵌入式核心控制器问的串行通信,以及电力载波终端节点的控制指令执行和监测数据上传。系统设计完成后在实验室进行了调试,可以实现本地和远程方式下的家电控制和环境监测功能。
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU855

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本文编号：2776522