基于嵌入式技术与LVCL的信息家电万能遥控器的研究与实现

湖南师范大学硕士学位论文基于嵌入式技术与LVCL的信息家电万能遥控器的研究与实现姓名：张佳申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：刘宏20060301基于嵌入式技术与LVCL的信息家电万能遥控器的研究与实现作者：张佳学位授予单位：湖南师范大学相似文献(10条)1.学位论文刘华中信息家电协作模型的研究及其实现2009自引入智能家居的概念以来，该行业得到飞速的发展。智能家居的研究重在体现智能化和人性化。信息家电之间需要相互识别、相互通信、相互协作，能根据主人的生活习惯自我调节，并具有自主学习的能力，能接受外界信息智能地做出反应。智能家居作为高品质信息生活的代表正得到越来越多的瞩目，所以对智能家居中信息家电协作模型的研究具有重大意义。协作模型的实现有很多方法，如基于工作流的协作模型、基于多Agent系统的协作模型和基于信息共享的协作模型。但是这些方法都没有通用性，而采用UML建立协作模型能在一定高度上做到抽象统一，因为UML是一种与语言和平台无关的统一建模语言，所以使用UML的顺序图、协作图、状态图、活动图等来表示信息家电之间的协作关系具有一定的优势，对于信息家电体系结构的建立也具有指导作用。本文先采用面向对象的思想对智能家居系统进行整体设计，分析其功能模块，得出整体框图，并论述了信息家电间的智能协作原理、控制方式和实现过程。其次，采用UML的图类对信息家电协作模型进行建模，将信息家电间的协作分为多个场景，并为每一个场景使用UML的顺序图、协作图、活动图、状态图等来描述其协作关系，使多个家电之间能相互协作、相互触发，共同完成主人交给的一系列任务。再次，对信息家电协作模型进行实现，采用产生式规则对知识进行表示，合理设计了多个数据库对知识进行存储，并在此基础上提出了一个推理算法，以实现推理机的正向推理。最后，采用以嵌入式微处理器S3C2410X为中心的硬件平台，裁减和移植Linux作为嵌入式操作系统，搭建了对信息家电协作模型的模拟环境，用c语言编写该推理算法，成功模拟实现了其协作过程。2.期刊论文熊江.XIONGJiang数字信息家电和智能家后系统的产业化研究-电脑知识与技术（学术交流）2007,1(1)本文对数字信息家电和智能家居系统的产业化问题的市场需求分析与发展方向及其产业化目标进行了研究,对存在的问题,进行了分析讨论,提出了我国数字信息家电和智能家居系统的产业化的必要性.3.学位论文宋维面向信息家电的短消息平台2008随着时代的进步,信息家电设备和智能家居系统开始在世界各地蓬勃发展。信息家电的一个重要特征是可以通过网络双向传递信息。网络成为智能家居系统的基础平台,智能家居系统的发展是随着现有网络建设的普及程度而发展的。由家庭内部的信息家电互联形成了家庭内部网。除了家庭内部网外,还存在广泛分布的广域网。为了使广域网用户能够操作和控制信息家电设备,可以在家庭内部网和外部网络之间增加网关,使众多的信息家电设备通过家庭内部网接入到广域网络中。移动通信网络是应用广泛的广域网络。短消息服务是移动运营商提供的一种服务,通过短消息服务可以实现家庭网络远程控制,它具有实现技术简单,成本低廉,兼容性好,可随时随地使用等优点。为便利目前已经相当普及的手机用户,充分利用覆盖全球的移动通信网络,达到“随时、随地”访问信息家电的要求,本文研究和设计了一个面向信息家电设备的,采用嵌入式平台的短消息智能家庭网关。论文共分七章,第一章论述了课题的背景、课题的目标和意义；第二章对信息家电的主要标准进行介绍,并比较了主流的一些家庭网络及互联技术；第三章描述了面向信息家电的短消息平台的系统功能需求；第四章讨论了嵌入式的软硬件背景和系统的总体结构；第五章重点描述了信息家电和短消息平台之间的通信协议；第六章重点讲述了短消息收发模块、短消息处理技术和中文短消息的自然语言识别；在论文的最后讲述了对整个原型系统的测试。4.期刊论文朱匆.刘宏.彭华.唐赞玉.ZHUCONG.LIUHONG.PENGHUA.TANGZANYU利用专家系统构建智能家居的研究与设计-微计算机信息2008,24(8)分析了智能家居未来发展方向,在智能家居智能化、人性化问题上提出了AI-IA(ArtificialIntelligence-InformationAppliance)构想,建立了信息家电智能协作模型,并给出了设计AI-IA智能控制软件的具体方案.AI-IA控制软件的设计是基于专家系统的思想和框架;这种智能软件在家庭网关上的添加,使家电按照主人的意愿相互调用、相互触发、相互协作,极大地发挥了智能家居的优越性.5.学位论文彭华智能家居中信息家电万能遥控器的研究与设计200821世纪以来，嵌入式技术进入了高速发展的时代，已经渗透进人类社会的方方面面，可以说是无所不在，无处不在，正深刻地影响着人们的生活。科学技术的不断进步带来了社会发展水平的提高，人们对生活品质的提升也提出了迫切要求。传统的家用电器已经无法满足现代家庭的需要，人们需要信息化、网络化和智能化的信息家电，因此信息家电和智能家居进入未来家庭是一个必然的趋势，它们将为人们提供一个舒适、安全、便捷的生活环境。在现代家庭生活中使用的每种传统家电都有其对应的专用遥控器，当家里有较多的传统家电时，遥控器的管理和使用会变得很不方便。在智能家居中也存在着各种各样的信息家电，为解决上述问题，本文提出了一个可以管理和控制所有信息家电的万能遥控器。文章首先介绍了信息家电接口定义语言IAIDL，它采用面向对象方法描述信息家电设备，以便将不同厂商生产的信息家电抽象到同一个语言平台上进行统一管理和控制；然后设计了智能家居中信息家电网络监控系统的模型，并基于该模型构造了一个S3C2410X+Linux+MiniGUI+Bluez的信息家电万能遥控器：以嵌入式微处理器$3C2410X为中心设计硬件平台，裁减和移植Linux作为嵌入式操作系统，以MiniGUI作为嵌入式图形系统，以Bluez作为蓝牙协议栈，并使用C语言编程的方式实现万能遥控器应用程序；最后在万能遥控器应用程序的设计中进行了流程分析和关键讨论。信息家电万能遥控器的一个重要作用是为用户提供一个用于交互的前端图形用户界面。由于每个家庭中的信息家电设备的种类和数目及其详细信息都不尽相同，因此本文还设计了带约束的界面动态布局的算法完成GUI界面的动态生成。本课题的研究结合了嵌入式技术、无线通信技术和手持移动终端技术，提出了一个可行的方案。可以预见，在市场需求和技术发展的双重推动下，信息家电万能遥控器必将走进千家万户，成为智能家居不可或缺的成员。6.期刊论文康萍.宋小杉.王洛欣.袁红超.KANGPing.SONGXiao-shan.WANGLuo-xin.YUANHong-chao智能家居网络的串口通讯实现方案-西北大学学报（自然科学版）2005,35(4)目的提出一种智能家庭网关与信息家电之间的串口通讯方案,设计一套基于RS-232的串口通讯协议.方法针对嵌入式系统在智能家居系统中的应用特点,参考电子控制领域通用的Modbus协议,并用C语言编制相应的串口通讯软件.结果建立了基于RS-232的串口通讯模型,实现了智能家庭网关与模拟节点之间的相互通讯.结论该智能家居网络的串口通讯方案是完全可行的.7.学位论文马学文基于嵌入式linux的信息家电网络控制平台技术研究2004信息家电是计算机技术、通讯和电子技术相结合的信息时代的产物，是互联网的广泛应用和传统家电结合的必然结果。3C(Computer、Communication、Consumer)合一的趋势已经形成，智能家居网络得到了前所未有的发展，智能家居网络实现的目标是将家庭中各种与信息有关的设备连接到一个家庭网络控制平台上，进行集中或异地的监视、控制和管理。其结果必然就是将计算机工业的中心从计算产品转移到信息产品，因此，研究与信息产品有关的关键技术——信息家电网络控制平台技术就有着相当重要的实际意义。可以说，信息家电网络控制平台技术是当今计算机技术从体系结构、操作系统到驱动模式和网络应用的最新成果的集成体。本文详细论述了作者在硕士学位论文工作期间在基于信息家电网络控制平台技术工作领域里所做的研究和实践。首先综合论述了与本文研究有关的嵌入式系统的基本概念和论文工作的意义以及实现思路；紧接着对智能家居网络结构进行了探讨和分析；然后主要围绕网络控制平台的硬件平台设计和软件构建两个方面展开讨论：硬件方面基于S3C4510B微处理器设计了各功能模块电路，详细分析了设计思路并给予了具体实现，设计思路与同类研究相比有一定的创新性和改进，各模块设计均采用了高速低耗芯片，为了减小体积还使用CPLD扩展了S3C4510B的LCD和键盘控制器；软件方面实现了uCLinux在本平台上的移植，特别在小型化、Bootloader、实时性、多进程等实现方面作了研究和改进，然后在该基础上给出了uCLinux系统下网络驱动、网络通信、串行通信的编程方法研究和实现；最后，针对现有的工作，指出存在的不足。作者结合本网络控制平台，取得了uCLinux的实时性能的改进、嵌入式uCLinux系统中Bootloader的设计模型及实现，嵌入式uCLinux系统中驱动程序和应用程序的编写等几项研究成果，和导师一起申请国家专利一项(专利申请号码：2003201165117)。总之，本文在信息家电网络控制平台技术研究的软硬件方面都做了大量的研究工作，每个方面都有自己鲜明的特色，并给出了简单的测试方案，验证结果表明完全实现了设计要求。同时经过近两年的研究发现，所取得的成果，具有重要的实际应用价值，在工业自动化、环境工程、智能公路等领域都有广阔的应用前景。8.期刊论文王维博.吴自恒.WANGWei-bo.WUZi-heng嵌入式系统在信息家电网络中的应用-西华大学学报（自然科学版）2007,26(2)针对多总线、多协议的传统智能家居系统管理不方便,可操作性差等缺点,提出了一种基于嵌入式系统,通过RTL8019AS以太网芯片实现和以太网通信的方案.本文描述了该系统的主控硬件各模块的功能,并介绍了RTL8019AS的内部体系结构,同时讨论了以太网底层驱动的实现过程.该方案应用在信息家电中具有灵活可靠,设备体积小等优点.9.学位论文唐赞玉基于XML描述的信息家电远程监控系统的研究和设计2008智能家居的目标是利用现代的通讯、网络、微电子、嵌入式等技术来提高人们的生活质量，使家庭变得更舒适、安全和有效。信息家电，是未来家用电器的主要发展方向。信息家电的发展依赖于计算机、通信技术和消费电子的发展与应用，涉及硬件和接口技术、嵌入式技术、家庭网络架构、家庭网络组网技术、家电制造技术和软件及相关平台技术等。未来家庭中，多台信息家电协调工作，并组成一个互动的网络环境，以方便用户的使用。这个网络环境被称为数字家庭网络，简称家庭网络，主要由家庭网关、信息家电以及控制终端组成。本文提出了基于XML(ExtensibleMarkupLanguage)描述信息家电接口，通过分析XML的特点，完成了对设备接口的描述，并利用JDOM实现接口描述文件的解析，在家庭网关上进行注册。家庭网关根据信息家电描述文件，为每个联入家庭网络的信息家电生成一个Web控制页面，用户使用IE浏览器等终端，通过相应的网络访问这些控制页面，以实现对信息家电的操作。其次，在分析了B/S模式远程监控系统的主要技术之后，本论文结合信息家电体系结构的特点，构建了一个B/S模式的远程监控系统，介绍了它的结构、功能；详细分析了软件部分的几个重要模块的实现过程等，并介绍了系统的开发平台和开发工具。10.会议论文张浩.许波.沈连丰基于BlueCore4-Ext的蓝牙信息家电系统2008本文在介绍家庭网络概念、蓝牙开发模式以及CSR公司的BlueCore4-Ext芯片的基础上,提出了基于BlueCore4-Ext芯片的蓝牙信息家电系统的设计方案并予以实现。该系统包括网关、通信模块,硬件主要由ARM9嵌入式处理器开发套件、蓝牙模块组成,软件模块包括Web服务器、CGI程序、