开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计

　　开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计科学技术的高速发展大大提高了人们的生活品质，智能家居作为高品质生活的代表产品越来越受到人们的关注。智能家居是以居家环境为平台，融合了建筑、通信、网络、计算机、自动控制等技术形成的，集功能性、服务性、管理性为一体的舒适、安全、便利、环保的居住环境，是高新技术在生活中的典型应用之一。

　　本文基于Cortex—M3架构的STM32系列芯片，设计开发了一套智能家居系统。本系统以智能家居为核心，包括智能插座、多功能面板、红外转发、电动窗帘、窗户控制模块、光强度及温、湿度计等多种智能家居产品，也可与红外探测器、烟感探测器、门禁、网络摄像机等安防产品组建智能家居的安防系统。智能家居可通过以太网或Wifi与家庭信息互联处理中心通讯;各智能产品通过RS485总线方式与通讯。对系统的控制方式包括：上位机控制、触屏控制，或利用手机、iPAD等移动互联产品进行控制。如图1所示为系统示意图。

开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计(图1)

　　智能家居是智能家居系统的核心处理模块，是整个智能家居系统的关键。本设计中的智能家居基于STM32芯片设计，并根据的功能分为如下几个模块：模拟量采集输入模块、开关量输出模块、RS-485通信模块、ADC转换模块、以太网接口模块、JTAG模块、电源模块、无线通信模块、输入、输出LED显示模块。其硬件结构框图如图2所示。

开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计(图2)

　　智能插座以STM32系列芯片为核心，内含ADE7753电能芯片、液晶屏、继电器等，可计量显示对应家用电器的电量参数，并可设置何时启动该家用电器的电源，可合理分配家中用电负荷，实现智能电网功能，可通过485总线与通讯，也可独立工作。

　　多功能面板以STM32系列芯片为核心，包含4路继电器输出，可同时控制4路负载(灯、排气扇等)，可通过485总线与通讯，也可独立工作。

　　红外转发器是以STM32系列芯片为核心。可学习、存贮、接收和转发电视机、空调及其他电器的遥控器红外信号，可通过485总线与通讯，也可独立工作。

　　本设计采用的彩色触摸屏是一套以嵌入式低功耗CPU为核心(主频400MHz)的高性能嵌入式一体化触摸屏。该产品设计采用了7英寸高亮度TFT液晶显示屏(分辨率800×480)，四线电阻式触摸屏，高档塑料结构，工业级低功耗，CPU400MHz，64M内存，64M闪存，1*RS232(隔离接口)，1*RS485(隔离接口)，1*USB接口(一主一从)，24VDC电源输入，功耗小于7W。同时还预装了嵌入式实时多任务操作系统组态软件。可通过485与智能家居通讯，可实现遥控、遥信、遥调及情景模式的设定。2 智能家居系统的硬件平台设计

　　STM32F103VET系列芯片使用高性能的ARMCortex-M3 32位的RISC内核，工作频率为72MHz，内置高速存储器(高达512k字节的闪存和64K字节的SRAM)带512k字节闪存的微。包含3个12位的ADC、4个通用16位定时器和2个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：多达2个I2C接口、3个SPI接口、2个I2S接口、1个SDIO接口、5个USART接口、一个USB接口和一个CAN接口。USB、CAN、11个定时器、3个ADC、13个通信接口。本设计中对STM32F103VET芯片的管脚做了功能划分，如图3所示。

开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计(图3)

　　8路NPN达林顿连接晶体管阵列适用于低逻辑电平数字电路(如TTL、CMOS或PMOS/NMOS)和较高的电流/电压要求之间的接口，广泛应用于计算机、工业用和消费类产品中的灯、继电器、打印锤或类似负载中。所有器件具有集电极开路输出和续流箱位二极管，用于抑制跃变。ULN2803的设计与标准TTL系列兼容，采取AP=DIP18，AFW=SOL18封装方式，在本设计中ULN2803用于8路继电器输出的驱动电路。

　　TLP280-4是一块超小且超薄的耦合器，适用于贴片安装，常用于PCMCIA传真调制解调器、可编程电路中。6N137光耦合器是一款用于单通道的高速光耦合器，其内部电路由一个850 nm波长AlGaAs LED和一个集成检测器组成，其检测器由一个光敏二极管、高增益线性运放及一个肖特基钳位的集电极开路的三极管组成。6N137具有温度、电流和电压补偿功能，广泛用于高速数字开关、马达控制系统和A/D转换等电路中。本设计中采用TLP280-4构成的8路光耦隔离输入端电路，采用6N137构成的2路高速光耦隔离输入端电路。

　　SN65LBC184工作原理电路如图4所示。由DIR5控制通信方向，当DIR5端为高电平时为接收状态，反之，则为发送状态。

开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计(图4)

　　ADE7553单相电能计量芯片具有高精度、低功耗的特点。有功电能计量误差小于0.1%，具有SPI串口通讯方式和DIDT传感器接口，使用5V直流电源供电。该芯片内部有很多寄存器，在设计中只需通过对其寄存器进行读写操作即可。

　　可提供双路12V/0.5A的电源输出，供与之相连的智能产品或模块使用。电路如图5所示。

开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计(图5)

　　整个智能家居系统的软件设计主要包括三部分：智能家居上位机管理软件、智能家居产品(、智能插座、多功能面板等)、触摸屏。其中，智能家居上位机管理软件是基于Lab VIEW开发环境开发的应用软件，是系统的集中管理手段和工具。该软件通过以太网协议和智能家居底层控制协议在应用层面的融合，可实现对家居中安防设备、电气设备的控制，温度、灯光等参量的调节，以及场景设置、定时开元体育、远程监控等功能。如图6所示为上位机管理软件界面和客厅灯光程序框图。

开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计(图6)

　　智能家居产品的软件设计基于STM32单片机，采用C语言编写完成。包含程序和多个设备的驱动程序。智能模块和间通过RS485接口进行通讯，可以直接使用标准的串口驱动程序。设计驱动程序的大部分工作就是根据硬件结构来“填写”框架中的函数。主要的函数包括open()、read()、write()、ioctl()、release()、module_init()和module_exit()等。

　　触摸屏通过RS485与智能家居通讯，通过预装的嵌入式实时多任务操作系统组态软件，实现对家居设备的控制和情境模式的设定。如图7所示为触摸屏的界面。

开元体育官方网站一款基于stm32芯片的智能家居系统的设计(图7)

　　本文设计了一个基于STM32的智能家居系统，包括、智能电度表、智能插座、多功能面板等多个智能家居模块。同时，配合红外探测器、烟感探测器、门禁、网络摄像机等安防产品可组建成完善的智能家居系统。本系统具有控制方式多样灵活、模块功能可扩展性强、设备操作简单易行等优点开元体育，适合家庭、教学、实验开发等多个领域。

　　这次是实现一个使用STM32内部的flash模拟一个U盘。我使用的STM32芯片是STM32F103ZE，该芯片有512K的内部flash，本次工程，我准备用最后的400K空间来模拟一个U盘。本次的工程在之前用NAND或SD卡模拟U盘的工程基础上进行修改。首次要做的是在外设库组中添加stm32f10x_flash.c文件，因为涉及到内部flash，所以必须添加此文件。接下去，需要修改的文件只有mass_mal.c和memory.c两个了。先来讲讲memory.c，这个文件修改量很小。在函数的前面，我们可以看到有个：uint32_t Data_Buffer ;数组的定义，该数组的数组元素个数，跟大家所使用的存储器的块大小

　　6月3日下午消息，联发科技今日在2014台北电脑展期间推出两款智能家居系统芯片MT7688及MT7681。MT7688是目前业界功耗最低的系统芯片，采用Linux系统，支持802.11n。而MT7681则适用于灯泡、门锁与插座等小型家电。 MT7688内建MIPS24KEc/580MHz处理器，256MB内存以及AES128/256加密引擎，可处理更为复杂或数据密集型的智能家居设备，比如IP投影机及家庭监控系统。其超低功耗相较于之前产品能耗下降四成，并且支持联发科技发布的Smart Connection智能手机应用程序。而MT7681则主要针对如灯泡、门锁、插座等小型设备，支持802.11n，可轻松为

　　其实智能家居并非是一个新兴的概念，它其实已悄然发展了近十年。那到底什么是智能家居呢?SmartHome，智能家居，是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。随着物联网、云计算等被纳入国家战略性新兴产业十二五规划，大量先进的技术应用于安防领域，安防行业在平安城市、智慧城市等多个领域得到深入开拓，不少人惊呼，中国的安防行业己经进入了大安防时代开元体育。尤其值得一提的是，在家庭安防领域，智能家居掀起一股立体防御潮流，构筑多重

　　智能家居系统是将相对独立的家用电器构成一个统一的系统，进而实现对这些设备和家庭环境的智能管理、远程监控和资源共享。其目的是为人们提供一个安全、舒适、高效和便利的生活环境。本文介绍一种基于嵌入式Web和ZigBee技术的网络化智能家居系统的设计和实现方案。 1、系统结构和功能介绍系统有远端PC、嵌入式网关、USB摄像头和ZigBee组成的家庭内部无线网络四部分组成。设计思想是在每一个家庭设备上都装上ZigBee模块和相应传感器来组成一个终端节点，用来实时监控设备的状态，并且把采集到的数据以无线方式发给ZigBee协调器，这样就由ZigBee协调器和各终端设备组成了一个无线连接的星型结构的家庭内部网络。嵌入式网关是系统的中枢，可以把

　　0 引言智能家居以住宅作为平台，综合利用计算机、网络通信、家电控制、综合布线等技术，将家庭智能控制、信息交换、安防监控等家居生活有效结合起来，创造出高效、安全、舒适、便捷的个性化住宅空间。 LonWorks是美国Echelon公司推出的现场总线技术，该总线可为智能控制系统提供一套完整的解决方案，其核心技术是LonTalk协议和神经元芯片。其中，神经元芯片都内嵌有LonTalk协议的固件，同时神经元芯片还具有通信和控制功能，可提供34种常见的I／O控制对象。Lon Works网络采用分布式结构，实现网络上节点相互通信。LonWorks作为一种开放、互操作、全数字的现场总线技术，以实时性好、灵活性好、可靠性高等特点，

　　引言随着电子信息技术和计算机网络技术的发展，实现家居信息化、网络化是当前智能家居系统发展的新趋势。报警系统作为智能家居系统的一个重要组成部分，其性能的好坏直接关系到整个智能家居系统的优劣。把无线网络技术应用到家居报警系统中，通过各种传感器实时采集家居的环境信息，通过无线的方式将信息传输给家居控制中心，能够弥补有线设备的缺陷，具有价廉、可靠性高、等优点。笔者根据无线网络技术和智能家居的特点，设计了一种基于无线网络技术的家居无线报警系统。该无线报警系统可以对整个家居的安全环境进行实时监控。监控的范围包括室内防盗、火灾报警、煤气泄露、水管破裂等一系列不安全因素。一旦有上述安全事故的发生，该报警系统就会发出相应的报警信息，可以

　　设计 /

　　智能家居是指以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。智能家居主要子系统有：智能家居布线系统、家庭网络系统、控制管理系统、照明控制系统、电器控制系统、安防监控系统、窗帘控制系统、背景音乐系统、视频共享系统，家庭影院与多媒体系统、家庭环境控制系统等十一大系统。 1、智能家居布线系统智能家居布线系统是一个小型的综合布线系统，从功用说它是一个能支持语音/数据、多媒体、家庭自动化、保安等多种应用的传输通道，是智能家居系统的基础。

　　1 引言随着生活质量的提高，家居智能化已经成为当今时代的一种主流。如何更好的设计智能家居的整体性控制就显得越来越重要。由于ARM 和触摸屏的迅速发展，采用更好的GUI，实现友好的界面控制成为了可能；同时由于zigbee 无限传输技术的广泛应用，通过设计zigbee 的协议组网，使ARM 能轻易的通过的串口驱动程序实现智能家居的控制；同时，通过ARM 对万能遥控器的识别码的学习，实现了ARM 在智能家居上的多功能应用和智能家居的一体化控制。 2 系统设计概述基于嵌入式智能家居的设计结构框图如图1 所示。主要包括以下几部分。Qt/E 及linux 系统、ARM9微处理器、zigbee 模块、语音模块、GSM

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