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作者：邯郸学院软件职业技术学院 张永锋 李晓辉

指导教师：王双友 王俊勇

　　作品简介

　　开发背景：

　　“物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。，在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活

　　物联网离我们个人生活最近的要数智能家居了，智能化家居发展将大大推动我国实现家庭信息化进程，智能家居能够为人们提供更加轻松、有序、高效的现代生活方式。基于上述社会的发展现状，我们有了更为完善的基于物联网的新型智能家居控制系统设计理念。，利用综合布线技术、网络通信技术、 智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

　　系统结构：

　　s3c2440嵌入式linux的boa服务器，基于STC15单片机的数据采集中心，基于stc12单片机红外采集模块，基于stc12的步进电机模块，基于

　　cc2503zigbee模块组成。

　　功能：

　　数据采集：红外模块将采集 数据。

　　控制：上位机通过网络控制步进电机。

　　Zigbee传输：中心采集模块和服务器之间无限传输数据。

　　服务器：通过预设的cgi后台分析处理数据。

　　使用说明：

　　系统使用比较简单，理论上通过互联网随时随地都可访问智能家居服务器，实际中就通过两个简单模块模拟采集和控制。通过后台cgi可直接在界面显示是否有红外模块信息;通过对网页上按键的控制实现对步进电机的控制。

　　平台选型说明

　　2440开发板 采用基于三星公司的 ARM处理器 S3C2440A 作为主处理器;硬件设计上采用核心板加底板的设计思想，核心板采用6 层板设计，而底板采用4 层板设计。S3C2440A 使用 ARM920T 核，内部带有全性能的 MMU ，它适用于设计移动手持设备类产品，具有高性能、低功耗、接口丰富和体积小的优良特性。本次平台还选用了linux下boa服务器通过编写CGI程序，实现网络和硬件信息传输与控制。

　　CC2530 是用于IEEE 802.15.4、ZigBee 和RF4CE 应用的一个真正的片上系统(SoC)解决方案。它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。CC2530 结合了领先的RF 收发器的优良性能，业界标准的增强型8051 CPU，系统内可编程闪存，8-KB RAM 和许多其他强大的功能。CC2530 有四种不同的闪存版本：CC2530F32/64/128/256，分别具有32/64/128/256KB 的闪存。CC2530 具有不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。运行模式之间的转换时间短进一步确保了低能源消耗。CC2530F256 结合了德州仪器的业界领先的黄金单zigBee 协议栈(Z-Stack™)，提供了一个强大和完整的ZigBee 解决方案。

　　采用宏晶公司最新STC15系列IAP15F2K61S2芯片。ISP/IAP，在系统可编程在应用可编程，无需编程器，无需仿真器。可当仿真器使用。 增强型8051 CPU，1T，单时钟/机器周期，速度比普通8051快8-12 倍 61K字节片内片内Flash程序存储器，擦写次数10万次以上片内大容量2048字节的SRAM 大容量片内EEPROM，擦写次数10万次数以上共8通道10位高速ADC，速度可达30万次/秒，3路PWM还可当3路D/A使用共3通道捕获/比较单元(CCP/PWM/PCA)内部高可靠复位，8级可选复位门槛电压，彻底省掉外部复位电路内部高精度R/C 时钟，内部时钟从5MHz～35MHz可选，相当于普通8051的60MHz～420MHz 两组高速异步串行通信端口(可同时使用)，可在5组管脚之间进行切换，分时复用可当5组串口使用。 一组高速异步串行通信端口SPI。 各种接口扩展齐全。 一根优质USB线实现系统供电、程序下载、通信功能。

　　设计说明

　　服务器模块采用了ARM+linux+boa服务器模式，轻巧快捷，还可以配合嵌入式mysql使用(未完成正在移植)，就可以在服务端保存用户信息。服务器主要分为两块：静态界面和后台cgi处理，现阶段的cgi是用c语言实现的，功能性不是很强，以后打算用其他语言实现。

　　终端采集模块主要就是对精简单片机的端口操作，将采集的信息发送到采集中心模块。

　　采集中心内模块将信息通过串口发送到zigbee路由模块，经由路由模块无线发送到与服务器相连的协调器模块。

　　Zigbee模块采用了片上soc简单的操作系统依据了消息队列的形式，根据轮训的状态，系统加载相应的响应事件，调用相应的响应函数，现阶段我主要是在官方协议栈的应用层中添加自己的代码,实现一些简单的功能!

　　作品特色

　　本系统设计比较贴合实际，使用方便。物联网依然是一种趋势，智能家居的普及指日可待。本系统的先进性和创新性在于基于web的控制，基于zigbee的传输，本系统的灵活性比较强，两个模块仅仅演示了简单的数据采集和对外部部件的控制，我们在外围就可以通过zigbee模块扩充更多的节点，实现更多的功能。