基于ARM和GPRS智能家居监控系统的设计与研究

北京交通大学硕士学位论文基于ARM和GPRS智能家居监控系统的设计与研究姓名：崔若飞申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：侯建军20090601基于ARM和GPRS智能家居监控系统的设计与研究作者：崔若飞学位授予单位：北京交通大学相似文献(10条)1.学位论文夏继媛网络化智能家居监控系统的研究2005随着21世纪的到来，现代高科技和信息技术逐步由智能大厦走向智能住宅小区，进而走向家庭。楼宇自动化的远程控制是未来的一种趋势，因此实现家庭网络化，提高人类的生活质量，将是完成信息革命的最关键一步。作为社区智能化系统的核心，智能家居系统通过其核心设备——家居控制器来实现家庭自动化。家居控制器是智能家居的心脏，通过它可实现系统信息的采集、信息输入、逻辑处理、信息输出、联动控制等。本课题的目的就是对网络化智能家居监控系统进行研究，并设计完成智能家居控制器产品功能样机。本文设计的智能家居控制器包括两大模块，分别为主控制模块和对讲录音模块。主控制模块内嵌网卡芯片，通过TCP/IP协议的嵌入式编程，为每个家居控制器分配一个IP地址，再经由小区服务器上Internet网，实现了家庭的网络化。此外主控制模块还要实现数据的输入和输出处理，利用继电器实现对家用电器的智能控制，诸如警灯、门灯等的开关。对讲录音模块主要是实现可视对讲和家庭录音留言以及完成信息的显示功能，二者是通过串口进行通讯的。实践结果表明，用以太网实现的网络化智能家居监控系统，具有成本低，性能稳定、经济价值高等优点，在未来的社区信息传输中必将得到广泛的应用。2.期刊论文丁志文.周悦.韩中华.DINGZhiwen.ZHOUYue.HANZhonghua基于SMS的智能家居监控系统-低压电器2008,(10)专用智能家居监控系统需要较高的成本,不适合对现有住宅进行改造.针对这种情况,提出了利用短消息服务(SMS)实现家居监视与控制信息的远程传输方案.给出了智能家居监控系统结构和工作原理,并着重论述了利用SMS实现远程通信的具体方法.经测试表明,该系统工作稳定、可靠,适合对现有住宅进行智能化改造.3.期刊论文丁志勇基于OMAP3530智能家居监控系统的设计-中国科技博览2009,(16)本文以OMAP3530与1inux操作系统为平台,在此基础上设计了基于B/S模式的智能家居监控系统,并阐述了系统的总体设计、硬件与软件设计以及各个功能模块的硬件组成与程序功能.4.学位论文於雷智能家居可移动监控系统的设计及开发2005在智能家居向国内推广的过程中，需要考虑中国的实际情况和推广应用的渐进性。一个完整的智能家居应能实现设备监控、娱乐、家居安防、远程教育、远程医疗等多种功能，基于降低成本和中国实际国情的考虑，本文主要对智能家居监控领域进行研究。以嵌入式系统为硬件开发平台，结合移动通信、嵌入式系统、计算机网络等相关技术实现了智能家居可移动监控系统。设计开发过程中，对用户界面、安全控制、通信模型、冲突侦察、设备抽象等问题提出了可行的解决策略，并提供了功能升级的接口。基于无线PDA和PPSM开发了用户控制终端。针对PPSM提供的图形缓存模式和功能有限的作图API，设计了控制按钮，进而实现了界面窗口系统；自定义了UART通信函数和数据帧格式，确保信号传输可靠，迅速；在此基础上根据家庭布局情况，开发了用户控制页面，提供了良好的操作界面。以OURS2410和MIZILinux为开发平台搭建了智能家居环境网关，并在其上设计功能模块实现系统的监控功能。结合Linux提供的串口通信和进程函数，开发了可移动控制服务代理和设备服务器功能模块，处理信息收发、解码、编码、程序执行等若干问题；通过管道、消息队列、信号多种进程间通信方式解决了信号的冲突和实时传递问题；提出了设备变量的概念，对家庭设备进行了硬件抽象，并通过设备文件表对家庭设备进行管理和控制。在现有家庭设备的基础上，提出了设备子网的思想。对于设备子网的物理层接口的线路设计进行了详细介绍；提出了模拟应用终端的概念，并实际设计了模拟应用终端，用模拟应用终端代替实际设备，以测试系统的运行性能。最后，总结了本文所做的工作，分析了文章思想的现实意义，展望了未来智能家居的发展前景。5.会议论文程凯.於雷.秦勃.邵峰晶基于无线PDA的智能家居监控系统结合无线技术和嵌入式技术设计并开发了智能家居程监控系统,对系统的结构框架、具体功能以及实现都做了详细介绍.用户通过PDA遥控家庭设备,家庭网关能接收并解析用户的控制命令,按照用户要求执行具体操作,也可把状态信息和报警信息反馈给用户终端.6.学位论文杨彬彬智能家居安防监控系统的设计及软件实现2008本文提出了一个融合多种报警方式，增强报警附加信息的管理，且于收到报警信号后开始录像的智能家居安防监控系统的构架和设计方案。该系统的综合监控管理平台基于UML建模语言进行软件建模，最终完成编码和调试。随着社会的发展，人们对于自身居住场所的安全要求越来越高，家居安防领域也获得了飞速的发展。为此，本文在分析现有家居安全防范系统的基础上，借鉴其成功经验，从提高系统的实用性和全面性入手，给出了针对家居应用领域的智能家居安防监控系统的实施方案。本系统综合了紧急按钮报警、红外探测器报警、图像人脸检测报警以及温度报警四种报警方式。这样既能实现对人物入侵的有效感知，还能够随时监控温度等一些居住舒适度指标。而将人脸检测报警机制应用其中体现了新的复合型报警方式的系统设计思想。本系统通过家居网关在实验室自主开发的网络数据传输模块和家居个人计算机之间创建了可靠的物理链路。同时综合监控管理平台采用Socket编程实现了与网络数据传输模块的网络报警数据包的传输。综合监控管理平台除了具有基本的视频监控功能，还可以随时截取图像，于任意时间开始存储视频录像，并根据需要进行视频录像的回放。同时针对家居这一特殊场景，采用有警时录像代替全天录像的方式。与其它系统不同之处还体现在，本系统将报警附加信息和录像文件一起录入数据库进行管理，用户通过“报警信息查询界面”利用ADO数据库访问技术可快捷、方便、准确的进行查询操作。为使该系统能在实验室和工程实际中得到应用，本课题实现了综合监控管理平台的建模和编码。应用UML(统一建模语言)建模技术对该平台进行建模，给出了软件系统的用例模型、静态模型和动态模型，并利用当前主流软件开发平台MicrosoftVisualC++6.0完成了该应用软件的编程与调试，为研究成果的应用打下基础。最后，我们将所设计的家居安防监控系统应用于实际，并运行成功。通过应用系统的成功运行，验证了所设计的安防系统具有良好的稳定性和可靠性。本文从理论和实践两个方面，系统地阐述了这种引入人脸检测报警，基于有警时录像，同时将报警录像与多个报警附加信息统一管理的家居安防监控系统的实现原理和实用性，为构建家居安防监控系统提供了新思路和参考依据。7.期刊论文陈天娥.程载和.CHENTian-e.CHENGZai-he基于组件技术的智能家居监控系统的设计和实现-电脑与信息技术2007,15(6)文章以智能家居实验室为背景,提出了一种基于组件技术的智能家居监控系统设计方法.文章分析了智能家居监控系统的功能、结构、工作流程,介绍了系统开发过程中的相关组件设计,包括数据库操作组件、短消息处理组件和智能模块控制组件.应用程序在设计了特定界面之后就可以通过调用组件接口完成复杂智能家居远程监控或本地实时控制的功能.8.学位论文苏江福基于GSM网络的智能家居监控系统设计与实现2008随着GSM网络的迅速普及和移动通信技术的飞速发展，新技术和新业务的开发与应用已提到十分重要的位置。利用GSM网络作为无线智能监控系统的信息传输媒介是一种非常有效的方法，其原理简单，安全保密性高，又不需要组建专用网络和对网络进行维护，加上GSM网络覆盖面广，因此与传统的监控系统相比有着其独特的优势。本文是基于手机模块的智能家居监控系统设计，是满足人们对家庭安全情况的及时了解、实时信息处理和有效控制的迫切需要，利用现有的GSM网络，以短信息的形式和电话远程控制的方式实现防火、防盗、紧急求救等家庭所要求的安全监控和报警多种功能，同时在家庭电气智能控制方面，可实现对家用电器智能化的管理和调控，通过多种调节手段最大限度地满足居家用户人性化的要求。本文首先讨论了智能家居在国内外的发展状况，在此基础上对GSM网络技术和短信息业务作了详细地阐述。包括短信息基本概念，技术特点应用现状，短信协议，AT指令集和短信编码方式，然后介绍了智能家居监控模块的整体设计和工作原理，对系统的软硬件实现方法作了细致了讨论。其中包括无线通信模块TC35I的软硬件设计，该模块负责收发短信息和拨打报警电话的功能；PT2262/2272编解码集成电路设计，此电路既可用于接受遥控器的解防/设防指令，又可接受无线传感器的报警信号；MT8870电路用于接受TC35I模块的语音输出，完成双音多频解码，从而可以实现远程电话监控的目的；单片机通过控制TC35I语音输出接口的手柄实现自动摘挂机来监听现场声音，根据警情可以播放预先存储在语音芯片中的语音信息。本文最后实现了短信息报警，电话报警和语音报警三种方法，并根据警情进行单种和多种报警组合，从而达到报警的有效性和实时性。9.期刊论文耿佳.李耀.章磊.GENGJia.LIYao.ZHANGLei一种智能家居监控系统的设计-微计算机信息2009,25(17)介绍了一种基于无线单片机、GSM通信技术的智能家居监控系统,包括系统总体结构、硬件设计、软件设计;该系统采用CC2510无线单片机构成无线传感器网络,实现家居安全报警、家用电器远程控制.测试结果表明,该系统操作简单、安全可靠、扩展性好.10.学位论文朱振华智能家居视频监控系统的BACnet实现与测试研究2005随着网络技术和通信技术的迅速发展，人们对家居的自动化和信息化程度要求越来越高，这些要求的实现都依赖于智能家庭网络的建立。BACnet楼宇控制网络协议是当前智能建筑发展的主流技术，已经成为楼宇自控的国际标准，它给智能家居的发展指明了方向。视频监控系统作为传统安防系统的重要组成部分，将其引入到基于BACnet的智能家居系统中是一项很有应用价值的工作。本文首先分析了基于BACnet的智能家居原理结构，结合视频监控系统发展历史，阐述了将视频监控系统引入到BACnet智能家居中的重要意义。在此基础上，详细分析了视频监控系统的框架结构和工作原理，给出了系统总体设计和子系统软件设计方案。其次，论文分析了BACnet编解码机制，并针对BACnet协议编码器的应用要求，给出了面向嵌入式和支持可裁减性应用的编解码器设计方案，详细描述了其实现，为视频监控系统的BACnet实现提供了编解码基础。再次，深入分析了系统软件实现中的关键技术，并详细描述了视频监控系统的BACnet实现。然后，针对视频监控系统和智能家居中其它系统的BACnet协议状态机测试需求，提出了一种BACnet协议状态机测试方法，给出了状态机描述模型和状态变迁判定算法，并通过视频监控系统的测试实例分析，验证了该测试方法的可行性。最后，论文对系统进行了总结，并就今后研究工作的方向和内容提出了想法和建议。本文链接：下载时间：2010年5月25日