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linux家庭智能系统软件结构分析 来源：齐装网 2016-07-29 09:37:54 浏览人数 1817人收藏

　　在linux智能家居系统中，将家庭中与信息相关的家用电器等装置，通过无线的方式连接到一个家庭智能控制器上，进行集中的管理，并且该控制器系统可以直接通过RJ45连到以太网上，实现了嵌入式Internet的接入。通过嵌入Linux系统的内核，实现了WebServer的功能。

linux家庭智能系统

　　linux家庭智能系统--软件
　　软件部分的设计主要是基于ARM-Linux,与其他嵌入式操作系统相比，Linux 操作系统具有完整的TCP/IP 协议，良好的稳定性和实时性，很好的满足了家庭智能控制系统对系统可靠性的要求;此外，Linux易于移植裁减、内核小、效率高、源代码开放并有众多的开发者，为系统的开发提供了良好的技术支持。
　　系统主程序流程如上图所示，主程序由一系列用来实现相应功能的子程序组成，主要包括ZigBee 无线通信程序、各智能模块控制程序、GPRS 无线通信程序、图像采集压缩程序、和以太网通讯程序等。限于篇幅，这里主要阐述GPRS 无线通信的实现。

　　GPRS 模块程序设计主要用AT 指令编写，结合一些主要函数来实现GPRS 模块各项功能，包括GPRS模块初始化、GPRS 网络参数配置、AT 命令的收发、短信收发、拨打电话和发送彩信等。

　　linux家庭智能系统--结构
　　系统主要由家庭智能控制模块、图像处理单元、ARM 中央控制平台、ZigBee 无线传输、GPRS 无线通信和以太网通信等部分组成。
　　家庭智能控制模块：主要包括家电控制模块、窗帘控制模块、灯光控制模块及安防控制模块。
　　ARM中央控制平台：连接一个USB 摄像头，实现对家庭环境的实时监视。ARM 控制器通过GPRS 和以太网实现与外部远程连接。

　　各控制模块通过ZigBee 模块与ARM 中央控制平台实现无线连接，组成一个星型家庭无线智能控制网络。即使出门在外，也可以实现对家庭智能系统的远程控制。当探测到有非法人员入侵或发生火灾等紧急情况时，ARM 控制器就会通过短信向户主发出报警信息，同时控制摄像来捕捉视频图像，然后进行图像处理并将数据通过以太网传给PC 机，或通过GPRS 以彩信形式传到户主手机。

linux家庭智能系统

　　linux家庭智能系统--硬件
　　本系统硬件电路框图如下图所示，主要由ARM9控制器，电源及复位模块，触摸屏显示模块，USB 摄像头，以太网接口模块，GPRS 模块，ZigBee 无线收发模块，各家庭控制模块等组成。
　　ARM 中央控制模块由ARM9 控制器、FLASH、SDRAM、电源及复位模块、LCD 触摸屏及相关外围电路组成。系统选用SAMSUNG 的基于ARM920T 内核的16/32 位RISC 处理器S3C2440 作为控制器。
　　ZigBee 是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术。ZigBee 模块采用支持IEEE802.15.4 协议，技术成熟的CC2430 芯片。经测试，室内有效传输距离为30~40m,完全能够覆盖普通家庭环境。
　　GPRS(General Packet Radio Service)，即通用分组无线服务技术，是一种以GSM 为基础的数据传输技术。GPRS 采用分组交换技术，支持资源共享，频带利用率高，数据传输率高。
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