基于Linux的智能家居控制终端系统的设计与实现

摘要

随着科技的触角已经伸到了人们的家居生活环境，居住生态系统的智能化成为人们的迫切需求。智能家居正在逐步改变着人们的家居生活方式，人们通过智能家居控制终端可以完成家电控制、信息采集、安全防护等功能。控制终端就是本文研究的重点。
　　论文完成了基于嵌入式Linux操作系统平台下的智能家居控制终端系统的基本功能，包括家电控制、安防控制、信息控制、环境控制以及家庭监测五个方面。
　　智能家居控制终端系统的硬件平台使用ARM9 IP CORE为核心的S3C2440作为主控芯片，智能家居控制终端系统的软件平台使用嵌入式Linux作为操作系统。嵌入式系统的图形界面采用了Qt/Embedded，本文所设计与实现的智能家居控制终端系统的应用软件是基于嵌入式QT而开发的。
　　论文重点研究了以下内容：
　　1．详细的进行了智能家居控制终端系统的需求分析和总体架构设计，然后选择智能家居控制终端系统的软硬件平台，最后完成了硬件和软件总体的架构设计。软件的总体架构包括软件平台和运行在软件平台之上的应用软件。
　　2．完成了智能家居控制终端系统的硬件平台设计，其中主要包括重要接口电路设计，如网络模块接口电路、存储模块接口电路以及GPRS模块接口电路等。
　　3．完成了智能家居控制终端系统的软件平台的搭建，包括引导程序移植、内核移植、根文件系统制作、嵌入式GUI移植以及驱动设计。
　　4．完成智能家居控制终端系统的应用软件的设计与实现，设计部分包括软件体系结构模式选择以及使用UML（统一建模语言）进行软件建模；实现部分按照软件的结构层次逐层完成，包括用户主界面层、身份验证层、控制中心层以及功能子模块层。
　　5．对智能家居控制终端系统的软件进行功能模块黑盒测试、白盒测试、系统测试以及压力测试，从而验证了该方案的正确性和可行性。

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第一章 绪论

1.1 智能家居概述

1.2 智能家居控制终端概述

1.3 本课题的来源、研究内容及意义

1.4 论文的组织与结构

第二章 智能家居控制终端系统的总体分析与设计

2.1 系统场景分析

2.2 系统需求分析

2.3 系统总体设计

2.4 本章小结

第三章 智能家居控制终端系统的硬件平台构成

3.1 硬件总体设计方案

3.2 硬件平台选择

3.3 母板主要硬件构成

3.4 子板主要硬件构成

3.5 母板与子板通讯硬件构成

3.6 本章小结

第四章 智能家居控制终端系统的软件平台搭建

4.1 软件总体设计方案

4.2 软件平台选择

4.3 软件平台搭建过程

4.4 本章小结

第五章 智能家居控制终端系统的驱动软件实现

5.1 驱动软件原理

5.2 主要驱动软件实现

5.3 本章小结

第六章 智能家居控制终端系统的应用软件设计与实现

6.1 应用软件设计方案

6.2 应用软件设计

6.3 应用软件实现

6.4 本章小结

第七章 智能家居控制终端系统的测试

7.1 控制终端软件功能模块黑盒测试

7.2 控制终端软件功能模块白盒测试

7.3 控制终端软件系统测试

7.4 控制终端软件压力测试

7.5 本章小结

第八章 总结及展望

8.1 研究成果

8.2 后续研究工作

致谢

参考文献

攻硕期间的研究成果