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基于WiFi的智能主机网关设计方案

基于WiFi的智能主机网关设计方案

  • 来源:小清
  • 发布者:mg4355娱乐场
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  • 2017-05-16 16:35:42

  智能主机网关是www.4355.com的核心,是www.4355.com的关键所在,今天小编就为大家介绍一下基于WiFi的智能主机网关的设计方案。

智能家居网关系统组成

  在整个www.4355.com设计过程中,设计的原则是“以人为本”,即在智能化的设计过程中,始终从用户的角度出发,做到系统功能满足要求、系统稳定以及操作符合用户习惯等。

  该系统主要由三部分构成,分别为智能终端、智能家居网关及家庭数据采集与家电控制。整个系统网络可以分为家庭内部网络和家庭外部网络两部分。

  内部网络由ZigBee模块和WiFi无线通信网络构成,主要提供本地用户对智能家居控制系统的访问与控制;

  家庭外部网络则通过路由器连接外部Internet,以提供远程用户对智能家居控制系统的访问与控制。

  进行www.4355.com设计的主要任务是将包含的各功能子系统进行整合集成,智能家居网关集成如图所示:

  智能终端为智能手机及平板电脑等设备,本设计为了保证通信的稳定和方便采用了两种数据传输方式,分别为WiFi通信和以太网通信。WiFi无线通信免去了布线复杂的问题,本地用户可以通过WiFi和以太网的通信方式接入到智能家居网关中,以实现对家居系统的控制。

智能家居网关设计结构

  经过对智能家居控制系统方案的选择及技术手段的选定,下图所示为www.4355.com总体控制框图:

  硬件组成部分

  电源部分:电源部分是为整个智能家居控制系统供电,因此是硬件设计的重点,整个网关采用USB供电。

  核心板设计:核心处理模块是整个智能家居控制系统的核心,本设计采用嵌入式ARM-STM32F103C8芯片,首先绘制其最小系统原理图,PCB板制作成双层板。其主要完成以下工作:接受各个功能子模块所采集的数据信息进行分析,对分析结果和客户所需要实现的功能,然后发送指令对家电设备进行控制;并以嵌入式系统设定网关,对通过网络访问家电设备时提供安全机制保障。

  功能子模块:功能子模块以核心处理模块为核心,实现系统所需的特定功能,比如:室内温度及气体的采集、家电远程控制等。每个模块的实现功能都是由核心处理模块来发送指令。

  软件组成部分

  要实现www.4355.com功能,光搭建硬件平台是不够的,还需要编写相应的软件程序使系统正常运行,实现智能家居。

  系统的软件设计采用了基于嵌入式实时操作系统的软件设计方法,以μC/OS-Ⅱ作为软件平台,采用模块化设计,具有良好的可移植性。有了μC/OS-Ⅱ操作系统的支持,所有用户的任务可以并行运行,应用程序的编写更加简易。

  各模块分为不同的程序层,共分为三个程序集合。内层是μC/OS-Ⅱ内核,承担内存管理、任务通信、延时处理和任务调度等方面的工作;中间层移植和编写各部分通信协议和底层接口芯片的驱动程序;程序设计的最外层的程序集合为硬件接口层,它不是实际的软件层,并不做软件编写工作。应用程序的设计建立在这几个层次上,为用户提供相应的功能调用。软件的首要工作是操作系统μC/OS-Ⅱ的移植,其次是芯片驱动程序的编写,最后才是应用软件的编写。

  以上就是智能家居主机网关的设计过程,希望能够对大家有所帮助。

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