基于ARM-Linux平臺及GPRS技術(shù)的家庭智能控制系統(tǒng)

　　隨著生活節(jié)奏的不斷加快，人們希望即使在工作或外出時也能及時了解家中的情況并控制家中的各種設(shè)備。各種無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，使家庭智能系統(tǒng)的遠程控制成為一種現(xiàn)實。本文結(jié)合ARM9 處理器功能強大、GPRS 技術(shù)永遠在線，接入范圍廣，功耗低以及ZigBee 無線組網(wǎng)技術(shù)等優(yōu)點，設(shè)計實現(xiàn)了一種基于嵌入式系統(tǒng)的無線家庭智能控制系統(tǒng)。

　　1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)及主要功能

　　系統(tǒng)主要由家庭智能控制模塊、圖像處理單元、ARM 中央控制平臺、ZigBee 無線傳輸、GPRS 無線通信和以太網(wǎng)通信等部分組成，其體系結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

　　其中家庭智能控制模塊主要包括家電控制模塊、窗簾控制模塊、燈光控制模塊及安防控制模塊。各控制模塊通過ZigBee 模塊與ARM 中央控制平臺實現(xiàn)無線連接，組成一個星型家庭無線智能控制網(wǎng)絡(luò)。同時ARM 中央控制平臺連接一個USB 攝像頭，實現(xiàn)對家庭環(huán)境的實時監(jiān)視。ARM 控制器通過GPRS 和以太網(wǎng)實現(xiàn)與外部遠程連接。即使出門在外，也可以實現(xiàn)對家庭智能系統(tǒng)的遠程控制。比如上班時，戶主可以通過電腦或手機觀察家中的情況；在回家的路上就可以通過手機打開空調(diào)和熱水器，開啟窗簾或燈具等。當探測到有非法人員入侵或發(fā)生火災(zāi)等緊急情況時，ARM 控制器就會通過短信向戶主發(fā)出報警信息，同時控制攝像來捕捉視頻圖像，然后進行圖像處理并將數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳給PC 機，或通過GPRS 以彩信形式傳到戶主手機。

　　2 系統(tǒng)硬件設(shè)計

　　本系統(tǒng)硬件電路框圖如圖2 所示，主要由ARM9控制器，電源及復(fù)位模塊，觸摸屏顯示模塊，USB 攝像頭，以太網(wǎng)接口模塊，GPRS 模塊，ZigBee 無線收發(fā)模塊，各家庭控制模塊等組成。

圖2 系統(tǒng)硬件電路框圖。