| 【中文题名】 | 基于以太网智能家居控制器的研究及实现 |
| 【英文题名】 | Research and Realization of Smart Home Controller Based on Ethernet |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-12-25 |
| 【中关键词】 | 智能家居,红外遥控,以太网,TCPIP,Web服务器, |
| 【英关键词】 | Smart Home,Infrared Remote Control,Ethernet,TCP/IP,Web Server, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统>计算机控制、计算机控制系统 |
| 【论文摘要】 | 随着现代4C技术(计算机技术、控制技术、通信技术和图形显示技术)的迅速发展以及人们生活水平的不断提高，智能家居已成为智能建筑的一个重要分支。智能家居(Smart Home)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、管理于一体的高效、舒适、安全、便利的居住环境。
本课题旨在设计一种成本低廉、面向普通家庭的、集本地控制和远程控制于一体的智能家居控制器，主要用于控制电视机、电冰箱、空调等家用电器的运行状态。智能家居控制器采用8位单片机W78E58B作为核心处理单元。本地端以红外通信技术为基础，发射端采用NB9148红外编码模块，接收端采用SJ1838进行接收解调。解调后的信号送至W78E58B，利用外部中断和定时器对信号进行识别，进而控制家居中各种设备执行相应的操作。远程控制的硬件平台由W78E58B和以太网控制器RTL8019AS等器件组成，软件主要以精简TCP／IP协议栈为核心，两者共同组建了嵌入式智能家居Web服务器。精简TCP／IP协议栈包括了以太网控制器驱动程序、ARP协议模块、IP协议模块、ICMP协议模块、TCP协议模块和HTTP协议模块。在HTTP... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-8 |
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1 绪论 |
8-13 |
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1.1 课题的研究背景和意义 |
8-9 |
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1.1.1 课题研究的背景 |
8 |
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1.1.2 课题研究的意义 |
8-9 |
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1.2 智能家居的现状和发展趋势 |
9-12 |
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1.2.1 国外智能家居研究动态 |
9-10 |
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1.2.2 国内智能家居发展现状 |
10-11 |
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1.2.3 智能家居的发展趋势 |
11-12 |
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1.3 课题的主要研究内容 |
12-13 |
|
2 智能家居控制系统设计方案 |
13-19 |
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2.1 智能家居的特点和功能 |
13-14 |
|
2.2 智能家居的基本构架 |
14-15 |
|
2.3 家庭网络的组成 |
15-16 |
|
2.4 智能家居控制器 |
16-17 |
|
2.5 智能家电概述 |
17 |
|
2.6 智能家居控制器总体设计方案 |
17-19 |
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3 红外智能家居遥控器的设计 |
19-36 |
|
3.1 红外通信技术原理 |
19-24 |
|
3.1.1 红外技术 |
19 |
|
3.1.2 IrDA协议简介 |
19-21 |
|
3.1.3 红外通信的基本原理 |
21-23 |
|
3.1.4 红外遥控系统的基本构成 |
23-24 |
|
3.2 红外遥控发送电路 |
24-29 |
|
3.2.1 红外发射模块NB9148 |
24-25 |
|
3.2.2 NB9148的指令编码 |
25-27 |
|
3.2.3 红外发送端电路设计 |
27-29 |
|
3.3 红外遥控接收与控制电路 |
29-34 |
|
3.3.1 红外接收器SJ1838 |
29 |
|
3.3.2 红外接收端电路设计 |
29-30 |
|
3.3.3 红外接收控制程序 |
30-34 |
|
3.4 本地智能家电开关控制 |
34-36 |
|
3.4.1 本地智能家电开关硬件设计 |
34-35 |
|
3.4.2 本地智能家电开关软件实现 |
35-36 |
|
4 基于以太网智能家居Web服务器的设计 |
36-67 |
|
4.1 以太网技术 |
36-38 |
|
4.2 TCP／IP协议 |
38-40 |
|
4.3 智能家居Web服务器硬件设计 |
40-44 |
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4.3.1 以太网控制器芯片RTL8019AS |
40-43 |
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4.3.2 智能家居Web服务器硬件设计 |
43-44 |
|
4.4 智能家居Web服务器软件实现 |
44-62 |
|
4.4.1 链路层的实现 |
45-48 |
|
4.4.2 网络层的实现 |
48-54 |
|
4.4.3 传输层的实现 |
54-58 |
|
4.4.4 应用层的实现 |
58-60 |
|
4.4.5 CGI接口的实现 |
60-62 |
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4.4.6 智能家居Web服务器的软件实现 |
62 |
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4.5 远程智能家电开关控制的设计 |
62-67 |
|
5 结论 |
67-69 |
|
5.1 结论 |
67-68 |
|
5.2 展望 |
68-69 |
|
致谢 |
69-70 |
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参考文献 |
70-72 |
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附录 |
72-74 |
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攻读硕士学位期间发表的论文 |
74 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.381459 |
