【摘要】 在科技高速发展的时代背景下越来越多的智能控制系统被开发和应用,逐渐步入智能时代。就目前家居市场发展情况来看,智能家居产品已成为市场新宠,成为追求高品质生活人们的首选。智能化家居主要是以计算机集成系统为载体,通过智能终端控制,实现对室内温度或光线的调整。就目前市场上普遍应用的智能家居终端系统应用来看以嵌入式为主,下面本文将对嵌入式之智能家居终端通信模块展开设计分析,并对其实现的关键技术展开探讨。
【关键词】 嵌入式 智能家居 终端 通信模块 关键技术
在科技高速发展的现代智能化社会中,智能家居应用越来越广泛,同时功能日趋完善,智能化程度也越来越高。目前嵌入式智能家居设计成为智能家居研究领域的重点话题,具有良好的市场前景和扩展空间。下面本文将以智能家居的基本功能和作用为本文切入点,对嵌入式智能家居终端通信模块设计展开详细论述,对其结构组成、设计及技术实现进行深入探讨。
一、智能家居终端
科学技术引领下的智能家居主要是指通过通信网络在小区内实现各种数据传输,在硬件支持和机构执行下对家电设备进行有效控制。智能家居终端是智能家居系统中的关键构成部分,既实现对家居内部电器设备的运行控制,实现对室内全面监控,同时也实现对信息资源整合,通过集成网络建立控制中心,对所有居民住户进行全面、安全有效监控。
智能家居终端是连接智能家居系统与执行者的枢纽。智能家居终端模块中,通信模块式关键设计环节,直接关系到智能家居系统整体操作。在智能家居终端系统开发中,把握合适的通信协议是设计关键,以适合各种具有不同传输特点的通信。下面本文将针对智能家居终端通信模块设计进行通信协议方案研究,在Linux下通过C++程序设计语言促进通信协议的准确性,提高终端通信模块应用效果。
二、嵌入式智能家居终端通信模块设计与技术实现
2.1系统结构组成分析
在嵌入式智能家居终端通信系统中通常以C/S模式为主,主要是以一个服务器端为集中管理终端,对智能家居中不同智能终端进行控制,主要系统组成如下图1。
整个系统组成中包括网络中心、图形化用户界面以及远程控制。智能家居终端是其关键构成部分,主要是针对各个家居中电器设备的统一控制;智能家居服务系统是通过以太网实现与小区不同住户中所有智能家居终端的连接,达到对小区智能家居终端的集中控制管理;Web服务器主要服务目标为智能家居终端用户,通过对用户调整数据的接收传给服务系统,进行修改满足用户需求;Web浏览器主要是用户应用界面,实现对智能终端家电远程控制。
2.2智能终端通信模块设计
针对通信模块设计主要考虑的问题分为两个方面,一是要实现对数据的完整、准确接收,而是实现对接收的数据进行解释,便于下一步操作。所以设计要以不同通信模块的传输特点进行分析,最终确定合适的通信协议。这也是智能家居终端设计的核心问题。主要包括终端与控制器之间串口通信协议、与智能家居服务系统间的网络通信协议以及用户界面与后台进程的数据通信协议。
2.3智能家居终端通信模块开发技术实现
在智能终端通信模块设计中串口通信协议和网络通信协议是十分关键的通信协议,后天主程序则是实现两个协议的数据传输,充当串口转网络和网络转串口的网关功能。该网关是支撑智能家居终端运行的关键,只有保证网关正常运行,才能保证系统正常运行。要明确串口帧协议具体定义以及数据包下传的具体定义,以推进后台主轮询进程实现。
三、结语
综上所述,充分认识到智能家居的重要功能性作用,利用系统资源集成软件开发,实现嵌入式系统设计与应用。在科技发展日新月异的时代背景下,加强智能系统设计与开发至关重要。智能家居终端通信模块设计过程中要对系统结构以及各模块设计的重点进行深入研究,实现各模块系统的协调控制。
在今后的嵌入式之智能家居终端通信设计中,要不断增加重点控制家电的类别,实现对协议的拓展。以技术为依托要进一步深入研究其他方案实现远程控制,以移动终端手机信息控制为例,实现创新方案探究。在今后的开发应用中要不断实现设计优化,弥补嵌入式智能家居终端设计资源的限制,全面提高智能设计水平。
王昊,男,1990.3-,汉族,山东济南人,山东大学信息学院电子与通信工程专业2013级研究生,研究方向:物联网智能家居
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参 考 文 献
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