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基于嵌入式技术的家庭智能化系统

作　者: 赵国安
导　师: 高航
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 嵌入式系统智能家庭嵌入式网关嵌入式Linux H.263
分类号: TP273.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 433次
引　用: 4次
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内容摘要

随着信息社会的发展，网络和信息家电已越来越多地出现在人们的生活之中，而这一切发展的最终目标都是给人类提供一个舒适、便捷、高效、安全的生活环境。如何建立一个高效率、低成本、基于嵌入式技术的智能家居系统已成为当今世界的一个热点问题。家庭智能化最终体现在家庭运用多元信息技术(如嵌入式Linux、H．263…)，在此基础上实现监控与信息交互。基于嵌入式技术家庭智能化系统主要有以下三大模块，即嵌入式家庭智能应用终端、嵌入式智能家庭内网通信模块、嵌入式智能家庭网关。智能应用终端是智能家庭局域网最基本的组成单元，也是智能家居系统的最终受控对象，在智能家庭网关的控制与管理下，完成家庭电器设备的智能控制。嵌入式智能家庭内网通信模块主要由消息处理模和基于国际通用的数传频段无线收发模块构成，是智能应用终端与嵌入式家庭网关的桥梁。嵌入式家庭网关为外部通信网络提供远程监控和信息交互的窗口，家庭内部各种智能应用终端的信息和状态均以网页的形式通过基于8位单片机Web服务器(MCUWEB)传送给远程监控用户，远程监控用户通过网页以CGI形式改变和控制家庭智能终端的参数和状态。电话控制模块支持用户通过电话实现对家庭智能终端的监视和控制。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-7
第一章绪论  7-10
  1.1 研究背景  7
  1.2 国内外研究概况  7
  1.3 论文主要内容  7-8
  1.4 论文的主要贡献及创新点  8-9
  1.5 论文结构  9-10
第二章智能家庭的系统架构  10-13
  2.1 嵌入式系统  10
    2.1.1 电子系统应用模式  10
    2.1.2 计算机工程应用模式  10
  2.2 智能家庭系统体系结构  10-11
  2.3 智能家庭系统体系结构分类和功能  11-13
    2.3.1 网络报警  11
    2.3.2 网络控制  11-12
    2.3.3 网络监控  12
    2.3.4 电话报警  12
    2.3.5 电话控制  12-13
第三章家庭智能终端设备  13-18
  3.1 平台开发模式  13-14
    3.1.1 基础平台设计  13
    3.1.2 外围扩展规划  13
    3.1.3 软、硬件平台库建设  13-14
    3.1.4 平台文档及应用规范建设平台文档及应用规范  14
  3.2 智能家庭系统中嵌入式低端设备  14-18
    3.2.1 煤气泄漏报警器  14-16
    3.2.2 实现基础平台设计主要技术  16-17
    3.2.3 红外遥控器  17
    3.2.4 无线通信模快  17
    3.2.5 电话控制模快  17-18
第四章嵌入式体系架构与开发过程  18-30
  4.1 硬件层  18-19
  4.2 板级支持包  19-21
    4.2.1 BSP的组成  19
    4.2.2 驱动程序  19-21
  4.3 嵌入式操作系统  21-26
    4.3.1 嵌入式操作系统内核的基本功能划分  21
    4.3.2 任务(即进程)概念及划分原则  21-22
    4.3.3 任务状态和状态迁移  22-24
    4.3.4 通信、同步和互斥机制  24-26
  4.4 应用程序  26-27
  4.5 IMAGE的执行  27
  4.6 IMAGE在Memory中的存放方式  27-29
  4.7 嵌入式系统开发相关技术  29-30
    4.7.1 嵌入式开发过程  29-30
第五章嵌入式WEB服务器  30-40
  5.1 嵌入式WEB服务器应用前景  30
  5.2 嵌入式WEB服务器设计方案  30-31
  5.3 嵌入式WEB服务器主要器件  31-32
  5.4 MCUWEB地址分配及W3100A内部通道细节  32-34
  5.5 初始化  34
    5.5.1 初始化MCU8051  34
    5.5.2 板级初始化  34
    5.5.3 系统初始化  34
  5.6 MCUWEB服务器的工作过程  34-36
  5.7 MCUWEB服务器的Interface  36-40
第六章基于H.263的WEB-CAMERA嵌入式系统  40-55
  6.1 视频  40
  6.2 WEB-CAMERA的整体结构  40-41
  6.3 H.263编码器  41-45
    6.3.1 H.263标准概述  41-43
    6.3.2 视频编码算法基础  43-45
  6.4 影响帧尺寸的因素  45-47
  6.5 解决视频信号失真的方法  47-48
  6.6 H.263在嵌入式系统改进  48-49
  6.7 主要器件  49-50
  6.8 LAN CAMERA硬件体系架构  50-52
    6.8.1 主要器件  50-51
    6.8.2 LAN CAMERA与H.263编码器的互连  51-52
  6.9 LAN CAMERA软件体系架构  52-53
    6.9.1 嵌入式Linux  52
    6.9.2 软件系统  52-53
  6.10 LAN CAMERA工作方式  53-55
结论  55-56
致谢  56-57
参考文献  57-59
攻读硕士学位期间的研究成果  59

基于嵌入式技术的家庭智能化系统

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