gec2440的智能家居监控系统设计(附件)
智能家居主要是以高新技术为铺垫实现住宅的智能化，以提供舒适、安全、便利、高效的生活环境与质量。本文主要采用了以S3C2410为核心芯片的ARM9开发板，并配以对应的扩展板。首先，以J1、J2、J3口与核心板的Export1、Export2端口相连，实现开发板的扩展，然后将各模块接口与扩展后的开发板上对应的接口相连，完成硬件电路的连接；接着，以Qt平台为基础，实现智能家居界面的设计，以Linux开发平台为媒介，实现对各模块程序的调用；最后,智能家居界面控制相应的模块做出相应的反应，实现智能化控制。关键词 智能家居，ARM9开发板，Qt目 录
1 绪论1
1.1 课题研究背景2
1.2 课题研究现状3
1.3 课题研究内容4
2 系统总体设计 5
2.1 系统方案举例6
2.2 系统方案选择7
2.3 系统总体框架8
3 系统硬件设计 9
3.1 温湿度传感器模块 10
3.2 红外收发器模块 11
3.3 GPRS模块 12
3.4 射频模块13
3.5 摄像头模块14
3.6 光敏模块15
3.7 核心板与主板 16
4 系统软件设计17
4.1 编译过程18
4.2 系统调试19
4.3 系统实现20
结论 21
致谢 22
参考文献 23
附录A24
1 绪论
智能家居又称智能住宅，英文名为Smart Home，实际上，它是一种以住宅为基础的高效的设备，是通过计算机、多媒体、嵌入式以及控制等等的现代高新科技技术的相结合，从而共同作用，最终形成的智能化住宅，它同时兼备了智能化和自动化，是一种舒心、便捷、高效、安全以及具有未来的生活方式[1]。
智能家居监控系统主要是通过手机与电脑使安防与网络亲密结合，实现家庭安全、人生安全、环境安全等的实时监控，同时也可以通过手机实行远程监控。
1.1 课题研究背景
在科技、经济飞速发展的当代社会，在智能化、自动化、网络
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
科技技术的相结合，从而共同作用，最终形成的智能化住宅，它同时兼备了智能化和自动化，是一种舒心、便捷、高效、安全以及具有未来的生活方式[1]。
智能家居监控系统主要是通过手机与电脑使安防与网络亲密结合，实现家庭安全、人生安全、环境安全等的实时监控，同时也可以通过手机实行远程监控。
1.1 课题研究背景
在科技、经济飞速发展的当代社会，在智能化、自动化、网络化普及的时代，在精神文明与生活水平不断提高的当代，人们对于生活的质量、家居环境的安全以及生活需求普遍提高，人们更希望居住在一个舒适、便捷、安全的环境之中，所以，智能家居的概念慢慢深入人心。
对于传统家居来说，它的布线结构相当复杂，成本高且难以维护，最主要的是不能与外界实现实时联系，不能满足当代人们对于生活质量以及家居环境的要求。然而，随着经济的发展，越来越多的安全隐患增加，由于人们的一点疏忽，如漏电、漏水、漏气的等意外可能会给人们的生命财产安全带来巨大的威胁[2]。并且，当今社会，存在很多入室抢劫的问题。而智能家居弥补了这些缺点，也克服了一些问题，它既可以与家居内的各个设备之间互通有无，还可以通过网络控制家庭中相应的硬件和执行机构实现各设备的监控与检测，除此之外，它还能与外界通信，实现与外界信息的交互，达到全方位的为人们提供信息服务。
在当今社会，人们更加追求的是享受生活、体验生活，因此，智能化、舒适化的生活方式更能满足人们对于高质量生活的需求，随着智能化的监控系统应运而生，智能家居已慢慢进入市场，但由于其国际标准尚未成熟，所以并未普及，且随着带有服务理念与模式的智能化产品得到人们的喜欢，使得智能家居监控系统存在广阔的发展空间与市场。
1.2 课题研究现状
在国际上，很早便有人提出了“智能家居”的概念，但直到20世纪80年代才初现雏形。在步入21世纪后，由于计算机技术、嵌入式技术的飞速发展，现代电子技术与自动控制技术的完善，以及综合布线的普及和通信技术的成熟，智能家居迎来了一个崭新的时代。
在工业发达的国家，如美国、欧洲、加拿大等，智能化的住宅小区已初具规模，而国内正处于导入期与成长期的临界点，在国内，目前并没有统一的智能家居的标准。国内的智能家居品种繁多，但由于技术不成熟，导致智能家居的功能不够实用，在加上价格昂贵等原因，使得智能家居一直未得到普及[3]。
然而， 智能家居在国内有很大的市场潜力，现在全国的房地产业相当火爆，作为其下游产业，智能家居市场的前景相对远大。智能家居在现在的场景下正往一体化、系统集成化方向发展，向节能环保方向发展，向标准化、规范化方向发展，让智能家居尽快走入人们的生活中[4]。
智能家居产品主要有智能主机、智能灯光控制、智能电器控制、智能门窗控制、智能安防监控、智能环境监控、智能影音、智能喷灌、智能情景控制、智能楼宇对讲等[5]。
1.3 课题研究内容
综上所述，智能家居存在广阔的市场，但却未被普及，原因有三：第一，我国的智能家居起步较晚，且技术不成熟，结构不完善，功能不完整；第二，因为在国际上和国内都没有统一的标准，所以维护起来相当困难；第三，国内智能家居的品牌繁多，且都价格昂贵，普遍难以承受。
本系统采用了S3C2410处理器与Linux操作系统，实现对家庭情况的实时与远程监控。通过对摄像头模块、温湿度传感器模块、红外收发器模块、GPRS模块、光敏模块以及射频模块等的控制实现防盗、防火、防漏气与漏电等功能。
主要研究内容有：
系统硬件电路的搭建：以S3C2410的ARM处理器为核心，搭配上合适的摄像头
模块、温湿度传感器模块、红外收发器模块、GPRS模块、光敏模块以及射频模块等构成嵌入式开发平台。
(2)操作系统的软件开发平台:完成嵌入式Linux开发环境的建立，包括交叉编译器、Fedoral14以及一些常用软件服务的安装，并通过Linux实现对各个模块硬件及协议的配置与编程。
(3)统系硬件的应用软件设计：除了主控制程序的编写，还包括各个模块的应用程序的调用，包括视频采集程序、GPRS通讯程序、温湿度采集程序等。
(4)完成基于QT平台的智能家居监控系统的控制终端界面的应用程序的开发，
实现对各个模块的控制。
2 系统总体设计
智能家居监控系统的设计有很多不同的设计方法，它们各有千秋。各自以不同的开发平台为基础，最终实现对家居环境的检测与监控。
2.1 系统方案举例
（1）基于GSM与单片机的设计
GSM是一种数字移动通信系统，简单来说，我们平常所用的
1 绪论1
1.1 课题研究背景2
1.2 课题研究现状3
1.3 课题研究内容4
2 系统总体设计 5
2.1 系统方案举例6
2.2 系统方案选择7
2.3 系统总体框架8
3 系统硬件设计 9
3.1 温湿度传感器模块 10
3.2 红外收发器模块 11
3.3 GPRS模块 12
3.4 射频模块13
3.5 摄像头模块14
3.6 光敏模块15
3.7 核心板与主板 16
4 系统软件设计17
4.1 编译过程18
4.2 系统调试19
4.3 系统实现20
结论 21
致谢 22
参考文献 23
附录A24
1 绪论
智能家居又称智能住宅，英文名为Smart Home，实际上，它是一种以住宅为基础的高效的设备，是通过计算机、多媒体、嵌入式以及控制等等的现代高新科技技术的相结合，从而共同作用，最终形成的智能化住宅，它同时兼备了智能化和自动化，是一种舒心、便捷、高效、安全以及具有未来的生活方式[1]。
智能家居监控系统主要是通过手机与电脑使安防与网络亲密结合，实现家庭安全、人生安全、环境安全等的实时监控，同时也可以通过手机实行远程监控。
1.1 课题研究背景
在科技、经济飞速发展的当代社会，在智能化、自动化、网络
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
科技技术的相结合，从而共同作用，最终形成的智能化住宅，它同时兼备了智能化和自动化，是一种舒心、便捷、高效、安全以及具有未来的生活方式[1]。
智能家居监控系统主要是通过手机与电脑使安防与网络亲密结合，实现家庭安全、人生安全、环境安全等的实时监控，同时也可以通过手机实行远程监控。
1.1 课题研究背景
在科技、经济飞速发展的当代社会，在智能化、自动化、网络化普及的时代，在精神文明与生活水平不断提高的当代，人们对于生活的质量、家居环境的安全以及生活需求普遍提高，人们更希望居住在一个舒适、便捷、安全的环境之中，所以，智能家居的概念慢慢深入人心。
对于传统家居来说，它的布线结构相当复杂，成本高且难以维护，最主要的是不能与外界实现实时联系，不能满足当代人们对于生活质量以及家居环境的要求。然而，随着经济的发展，越来越多的安全隐患增加，由于人们的一点疏忽，如漏电、漏水、漏气的等意外可能会给人们的生命财产安全带来巨大的威胁[2]。并且，当今社会，存在很多入室抢劫的问题。而智能家居弥补了这些缺点，也克服了一些问题，它既可以与家居内的各个设备之间互通有无，还可以通过网络控制家庭中相应的硬件和执行机构实现各设备的监控与检测，除此之外，它还能与外界通信，实现与外界信息的交互，达到全方位的为人们提供信息服务。
在当今社会，人们更加追求的是享受生活、体验生活，因此，智能化、舒适化的生活方式更能满足人们对于高质量生活的需求，随着智能化的监控系统应运而生，智能家居已慢慢进入市场，但由于其国际标准尚未成熟，所以并未普及，且随着带有服务理念与模式的智能化产品得到人们的喜欢，使得智能家居监控系统存在广阔的发展空间与市场。
1.2 课题研究现状
在国际上，很早便有人提出了“智能家居”的概念，但直到20世纪80年代才初现雏形。在步入21世纪后，由于计算机技术、嵌入式技术的飞速发展，现代电子技术与自动控制技术的完善，以及综合布线的普及和通信技术的成熟，智能家居迎来了一个崭新的时代。
在工业发达的国家，如美国、欧洲、加拿大等，智能化的住宅小区已初具规模，而国内正处于导入期与成长期的临界点，在国内，目前并没有统一的智能家居的标准。国内的智能家居品种繁多，但由于技术不成熟，导致智能家居的功能不够实用，在加上价格昂贵等原因，使得智能家居一直未得到普及[3]。
然而， 智能家居在国内有很大的市场潜力，现在全国的房地产业相当火爆，作为其下游产业，智能家居市场的前景相对远大。智能家居在现在的场景下正往一体化、系统集成化方向发展，向节能环保方向发展，向标准化、规范化方向发展，让智能家居尽快走入人们的生活中[4]。
智能家居产品主要有智能主机、智能灯光控制、智能电器控制、智能门窗控制、智能安防监控、智能环境监控、智能影音、智能喷灌、智能情景控制、智能楼宇对讲等[5]。
1.3 课题研究内容
综上所述，智能家居存在广阔的市场，但却未被普及，原因有三：第一，我国的智能家居起步较晚，且技术不成熟，结构不完善，功能不完整；第二，因为在国际上和国内都没有统一的标准，所以维护起来相当困难；第三，国内智能家居的品牌繁多，且都价格昂贵，普遍难以承受。
本系统采用了S3C2410处理器与Linux操作系统，实现对家庭情况的实时与远程监控。通过对摄像头模块、温湿度传感器模块、红外收发器模块、GPRS模块、光敏模块以及射频模块等的控制实现防盗、防火、防漏气与漏电等功能。
主要研究内容有：
系统硬件电路的搭建：以S3C2410的ARM处理器为核心，搭配上合适的摄像头
模块、温湿度传感器模块、红外收发器模块、GPRS模块、光敏模块以及射频模块等构成嵌入式开发平台。
(2)操作系统的软件开发平台:完成嵌入式Linux开发环境的建立，包括交叉编译器、Fedoral14以及一些常用软件服务的安装，并通过Linux实现对各个模块硬件及协议的配置与编程。
(3)统系硬件的应用软件设计：除了主控制程序的编写，还包括各个模块的应用程序的调用，包括视频采集程序、GPRS通讯程序、温湿度采集程序等。
(4)完成基于QT平台的智能家居监控系统的控制终端界面的应用程序的开发，
实现对各个模块的控制。
2 系统总体设计
智能家居监控系统的设计有很多不同的设计方法，它们各有千秋。各自以不同的开发平台为基础，最终实现对家居环境的检测与监控。
2.1 系统方案举例
（1）基于GSM与单片机的设计
GSM是一种数字移动通信系统，简单来说，我们平常所用的
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