| 【中文题名】 | 基于Linux的智能家居关键技术研究 |
| 【英文题名】 | Research on the Important Technology of Smart House Based on Linux |
| 【学科专业】 | 光学工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-25 |
| 【中关键词】 | 智能家居,BACnet,Linux,嵌入式系统,CGI, |
| 【英关键词】 | Intelligent house,BACnet,Linux,Embed system,CGI, |
| 【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】 |
住宅智能化是人类住宅的一场新的革命。近年在我国,控制技术和信息技术正在由智能大厦走进家庭。然而,智能家居的实现必然涉及到多种控制系统的集成,多年来不同控制设备厂商之间采用不同的标准是阻碍智能家居发展的最大障碍。同时在智能家居领域还缺乏相应的国家标准和通用的解决方案。为此,人们正在努力探索和研究适合中国国情的智能家居系统。
本文首先简单介绍了智能家居的概况和发展趋势,分析了智能家居系统的原理及相关技术,着重对智能家居系统关键技术进行分析与研究,提出了一种智能家居系统的实现方案,重点研究并设计了智能家居系统中智能家庭信息中心、BACnet总线控制器、三表网关接口。
智能家庭信息中心是智能家庭的管理和控制中心,为了提高系统的可靠性和网络访问能力,在系统设计中实现了嵌入式Web服务器,同时设计HTTP服务器通过环境变量与CGI程序进行通信,满足了用户动态访问嵌入式Web服务器。针对BACnet协议的特点,对各种探测器和联动装置进行描述和程序设计,实现了各设备通过BACnet总线控制器的相互连接。将三表网关与家庭信息中心总控制模块的通信方式设计为队列操作模式,有效保证了智能家居系统信息传输的可... |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
3-4 |
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英文摘要 |
4-8 |
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1 绪论 |
8-12 |
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1.1 智能家居问题的提出及研究意义 |
8-9 |
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1.1.1 智能家居问题的提出 |
8 |
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1.1.2 智能家居研究的意义 |
8-9 |
|
1.2 国内外研究现状 |
9-10 |
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1.3 本文研究的目的和研究内容 |
10-11 |
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1.3.1 本文研究的目的 |
10 |
|
1.3.2 本文研究的主要内容 |
10-11 |
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1.4 本章小结 |
11-12 |
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2 智能家居系统原理及相关技术 |
12-30 |
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2.1 嵌入式系统技术 |
12-17 |
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2.1.1 嵌入式系统概念 |
12-13 |
|
2.1.2 嵌入式操作系统 |
13-14 |
|
2.1.3 Linux 和嵌入式Linux |
14 |
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2.1.4 嵌入式 Web 服务器 |
14-16 |
|
2.1.5 CGI 技术 |
16-17 |
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2.2 嵌入式应用开发 |
17-20 |
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2.2.1 嵌入式应用软件开发流程 |
17-19 |
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2.2.2 嵌入式系统的硬件/软件协同设计技术 |
19-20 |
|
2.3 智能家居总线协议 |
20-25 |
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2.3.1 R5485 总线 |
21 |
|
2.3.2 CAN 总线 |
21-22 |
|
2.3.3 LONWORKS 总线 |
22-23 |
|
2.3.4 BACnet |
23-24 |
|
2.3.5 CEBus |
24 |
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2.3.6 以太网宽带 |
24-25 |
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2.4 基于BACnet 的家居总线原理 |
25-29 |
|
2.5 本章小结 |
29-30 |
|
3 智能家居系统的分析与设计 |
30-39 |
|
3.1 智能家居环境分析及结构 |
30-32 |
|
3.1.1 智能家居环境分析 |
30-31 |
|
3.1.2 智能家居逻辑结构 |
31-32 |
|
3.2 基于BACnet 的智能家居内部总线系统设计 |
32-34 |
|
3.2.1 系统运行原理 |
32-33 |
|
3.2.2 系统软件模块组成 |
33 |
|
3.2.3 总线控制器设计 |
33-34 |
|
3.3 智能家居信息中心设计方案 |
34-38 |
|
3.3.1 家庭信息中心开发原理 |
34-35 |
|
3.3.2 家庭信息中心体系结构和功能 |
35-36 |
|
3.3.3 家庭信息中心各个子模块功能描述 |
36-37 |
|
3.3.4 各子模块的软件设计 |
37 |
|
3.3.5 子模块间的数据通信实现方式 |
37-38 |
|
3.4 本章小结 |
38-39 |
|
4 智能家居系统的实现 |
39-54 |
|
4.1 家庭信息中心服务器的实现 |
39-41 |
|
4.1.1 家庭信息中心硬件体系设计 |
39-40 |
|
4.1.2 主控模块 |
40-41 |
|
4.2 子模块的软件设计 |
41-44 |
|
4.2.1 嵌入式 Web 服务器实现方案 |
41-42 |
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4.2.2 嵌入式 Web 服务器的移植 |
42 |
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4.2.3 CGI 实现的关键技术 |
42-44 |
|
4.3 BACnet 总线控制器实现 |
44-45 |
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4.3.1 BACnet 总线控制器硬件平台选择 |
44-45 |
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4.3.2 BACnet 总线控制器软件平台选择 |
45 |
|
4.4 三表网关接口设计 |
45-53 |
|
4.5 本章小结 |
53-54 |
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5 智能家居系统功能测试 |
54-57 |
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5.1 用户登陆 |
54 |
|
5.2 设备参数管理功能 |
54-55 |
|
5.3 远程控制功能 |
55-56 |
|
5.4 三表抄送功能 |
56 |
|
5.5 本章小节 |
56-57 |
|
6 结论 |
57-59 |
|
6.1 论文所完成的主要工作 |
57-58 |
|
6.2 今后研究工作的展望 |
58-59 |
|
致谢 |
59-60 |
|
参考文献 |
60-62 |
|
附录 |
62 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386101 |
