基于Zigbee和ARM9的智能家居系统的研究与设计

武汉理工大学硕士学位论文基于Zibee和ARM9的智能家居系统的研究与设计姓名：冯承金申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：杨杰20100501基于Zigbee和ARM9的智能家居系统的研究与设计作者：冯承金学位授予单位：武汉理工大学相似文献(10条)1.期刊论文陆甲子.陈俊杰.邢后银.LUJia-zi.CHENJun-jie.XINGHou-yin一种用于无线传感器网络的三相电机控制系统设计与实现-测控技术2008,27(12)针对无线传感器网络在植物设施栽培、畜禽设施养殖等环境监控应用中对被控设备的控制要求,设计了一种用于无线传感器网络的三相电机控制系统.系统集成无线收发、微处理器、控制环节为一体,并从系统组网要求出发,软件设计采用TinyOS操作系统和nesC语言.系统具有对三相电机的断相、过载和短路保护,并且系统结构简单、成本较低.实际运行测试表明该系统达到了监控现场应用要求.2.学位论文王艳辉嵌入式无线传感器网络基础研究2006进入二十一世纪以来，高新技术的发展日新月异，多学科交叉领域成为当前研究的热点。MEMS、无线通信、嵌入式系统和传感器技术的发展和融合，推动了具有现代意义的无线传感器网络的产生和发展。无线传感器网络是由分布于一定的监控区域内，用于监测特定环境信息的无线传感器网络节点组成的。作为通信，自动化以及计算机领域的一门新技术，无线传感器网络已经在军事国防、城市管理、环境检测、危险区域的远程控制等领域得到了广泛的研究与应用。为了实现对无线传感器网络定位、组网、路由和能量管理等技术的深入研究，采用嵌入式系统技术设计一种无线传感器网络是十分必要并且可行的。本文给出了嵌入式无线传感器网络节点的软硬件设计方案。在综合考虑节点性能、功耗、成本等基础上，采用当前流行的ARM系列微处理器芯片AT91SAM7S256，结合射频芯片CC2420、GPRS模块MC39i、温度传感器TMP05和加速度传感器ADXL202实现无线传感器网络节点的硬件设计。采用嵌入式实时操作系统FreeRTOS，TCP/IP协议栈和ZigBee组网协议栈构建节点软件开发平台，设计各个功能模块的驱动和应用程序，实现了节点间的通信、利用GPRS模块进行数据的传输和传感器信号的采集等功能。采用VB.NET设计了数据中心软件用于接收远程无线传感器网络的信息。本文详细地阐述了嵌入式无线传感器网络的总体方案设计、主要功能模块的硬件和软件设计过程。论文最后对嵌入式无线传感器网络节点各功能模块进行了测试，验证了节点及整个无线传感器网络的性能。本文给出的嵌入式无线传感器网络具有性能高、功耗可控、可升级性等特点，可为无线传感器网络相关技术的深入研究提供平台，为多个领域的应用开发提供参考。3.会议论文罗锡文.肖德琴无线传感器网络在中国农业工程中的应用进展2007无线传感器网路是目前信息科学和自动化技术研究的一个热点问题，由于它综合了传感器技术、微处理器技术和通讯技术，可以广泛运用于各个领域，有着极大的运用前景，已经引起了许多国家工业界和学术界高度重视，被认为是对21世纪产生巨大影响力的技术之一。显然，无线传感器网络在农业工程中存在良好的应用前景。本文按年度对比阐述了无线传感器网络在农业工程中的应用现状，特别分析了在中国农业工程中的发展现状和在华南农业大学的研究情况，以及在中国发展中目前还存在的一些期待解决的问题。4.学位论文陈利虎无线传感器网络实验平台的研究2004传感器技术正向着智能化、网络化的方向发展，无线自组织传感器网络正是适应这种需求而出现的，它集传感器技术、微机电技术和网络通讯技术于一身，具有信息采集、处理和传输等技术。无线传感器网络在军事、工业、医疗、交通和民用等诸多方面潜在的巨大应用价值，已引起了各国的广泛关注和研究。鉴于无线传感器网络的巨大应用前景，本文设计了无线传感器网络实验平台。实验平台由基站和若干节点组成。由多种传感器、微处理器、无线收发器和电池四个部分组成的节点能够自组织成无线网络。分布在环境中的各节点能够感知多种信息，并通过网络将融合后的数据传送回主机。论文首先介绍了无线传感器网络的研究背景、应用价值及国内外研究现状，分析了无线传感器网络的特点，然后在此基础上设计了简单的实验平台，并对其中的两项关键技术：射频技术和超低功耗技术进行了研究。实验平台能够感知实验室环境中的振动和温度信息，从而实现对振动事件和火灾事件的探测和报警。论文的最后对实验平台的实验结果进行了分析，并在结论与展望中讨论了下一步的工作重点。5.会议论文罗锡文.肖德琴无线传感器网络在农业工程中的应用2007无线传感器网路是目前信息科学和自动化技术研究的一个热点问题，由于它综合了传感器技术、微处理器技术和通讯技术，可以广泛运用于各个领域，有着极大的运用前景，已经引起了许多国家工业界和学术界高度重视，被认为是对21世纪产生巨大影响力的技术之一。显然，无线传感器网络在农业工程中存在良好的应用前景。本文按年度对比阐述了无线传感器网络在农业工程中的应用现状，特别分析了在中国农业工程中的发展现状和在华南农业大学的研究情况，以及在中国发展中目前还存在的一些亟待解决的问题。6.学位论文曹建军基于GPS和无线传感器网络的时钟同步系统2008本论文提出了民用场合下一定区域内多地点、多房间的时钟同步问题，设计出一套基于GPS技术和无线传感器网络的时钟无线同步系统。该系统是由一台授时器和多台电子时钟组成无线网络。论文设计了基于无线传感器网络的授时系统结构，定义了通信数据帧格式。论文给出授时器和电子时钟的硬件框图，硬件实现采用ATMEL89S52作为微处理器，采用SiRFStarⅢGPS接收模块接收卫星信号，采用Nordic公司的nRF905射频实现数据的发送和接收，采用DS1302电路作为本机时间，采用74LS373锁存、ULN2003驱动大尺寸数码管来显示时间。论文的软件编写采用C51，给出了授时器、电子时钟的主程序和中断子程序框图。以模块的方式，给出GPS接收程序、nRF905芯片收发、DS1302读写和显示程序。课题制作了实验板，并进行实地调试。7.会议论文卢青.张在琛基于CC2420的无线传感器网络通信模块2006CC2420是Chipcon公司推出的一款符合IEEE802.15.4规范的高集成度工业用射频收发器件,它工作于2.4GHz频段,支持数据传输速率高达250kbps,可以实现多点对多点的快速组网.本文主要介绍了CC2420的管脚结构及功能、寄存器寻址、与微处理器P89LPC924的通信以及CC2420的状态控制流程.8.期刊论文李育贤.LIYu-xian基于微处理器的无线传感器节点的设计-微计算机信息2008,24(14)本文描述了一种无线传感器网络节点的硬件平台组成,分别对负责无线收发功能实现的射频芯片、负责数据采集的传感器模块、负责整体上工作的微处理器进行了描述,对和CC2420与EM78815微处理器的硬件接口进行了设计:然后介绍了本无线传感器网络系统整体软件体系结构与设计,主要包括软件总体架构、硬件驱动层设计和操作系统层设计.9.学位论文秦绍华嵌入式服务器在无线传感器网络中的应用2005无线传感器网络是集成传感器技术、通信技术、计算机技术而形成的一种全新的信息获取和处理技术，是二十一世纪最重要的技术之一。如何方便快捷地处理无线传感器网络所获取的信息，并对无线传感器网络进行管理是无线传感器网络研究的一个热点。嵌入式服务器可以很好的解决这些问题。同时嵌入式服务器的应用领域也很广泛，在设备管理、远程医疗、信息家电等许多方面都有应用，是嵌入式Internet的主要实现形式。因此嵌入式服务器的研究具有广泛的意义。本文主要实现一个无线传感器网络信息查询和设备管理的嵌入式服务器。首先对嵌入式服务器应用的环境-无线传感器网络进行了说明，介绍了无线传感器网络的结构和应用，以及目前的研究情况，分析了在无线传感器网络中使用嵌入式服务器可行性和必要性。然后对嵌入式服务器的软硬件进行了分析。硬件采用嵌入式系统设计，以ARM7微处理器和RTL8019AS以太网芯片实现嵌入式服务器功能，并对ARM7微处理器和RTL8019AS以太网芯片进行了详细的说明。软件方面，采用uC/OS-Ⅱ作为嵌入式操作系统，针对ARM7微处理器作了系统移植，以ZLG/IP协议栈为基础，根据本系统的应用特点了进行裁减。采用CGI接口和表单实现动态网页，在此基础上结合应用程序实现客户端和服务器端的动态交互。最终实现一个可以查询传感器信息，并对传感器进行控制的网络平台。10.期刊论文郭祥东.GUOXiang-dong基于无线传感器网络的海洋环境监测预警系统设计-山西大同大学学报（自然科学版）2009,25(4)针对海洋环境管理需求,提出并开发了基于智能无线传感器网络的监测系统,完成海洋生态环境监测、数据实时处理.研究了精确检测的方法与算法.系统综合运用无线传感器智能信息处理技术、远程GPRS无线数据通信技术以及基于Internet显示平台的监测点管理查询技术,实现实时在线检测.本文链接：授权使用：湖南大学(hunandx)，授权号：f27d73e8-ccf9-46e6-8790-9e5001037019下载时间：2010年12月18日