1、攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）智能家居系統(tǒng)學(xué)生姓名： X X X 學(xué)生學(xué)號(hào)： XXXXXXXXXXXXXX 院（系）： 數(shù)學(xué)與與計(jì)算機(jī)學(xué)院院 年級(jí)專業(yè)：20009級(jí)信息息與計(jì)算科學(xué)學(xué) 指導(dǎo)教師： XXXXX 碩碩士助教 二一三年六月月攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要 = 1 * ROMAN I摘 要隨著經(jīng)濟(jì)的高速速增長(zhǎng)。建立立一個(gè)低成本本、高效率的的智能家居系系統(tǒng)已成為當(dāng)當(dāng)今世界的一一個(gè)熱點(diǎn)話題題。目前越來來越多的智能能家居產(chǎn)品出出現(xiàn)在市場(chǎng)上上，其中以基于電話網(wǎng)網(wǎng)的智能安防系統(tǒng)統(tǒng)居多。目前在在我國(guó)，使用用家庭電話的用用戶越來越少少，而且電話話線路受地域域的影響嚴(yán)重

2、重容易損壞，所所以這類產(chǎn)品品局限性很大。隨著電電信GSM網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍圍的無縫化、廣廣闊化以及手手機(jī)的日益普普及為基于GGSM網(wǎng)絡(luò)的的智能家居系系統(tǒng)提供了巨巨大的應(yīng)用空空間。本文設(shè)計(jì)了一種種基于GSM網(wǎng)絡(luò)的的智能家居系系統(tǒng)。本系統(tǒng)統(tǒng)采用corrtexA88為系統(tǒng)控制制核心，對(duì)家家庭中出現(xiàn)的的意外情況使使用各種傳感感器進(jìn)行采集集，然后通過過GSM模塊塊把采集到的的信息發(fā)送給給管理人員，管管理員根據(jù)收收到的信息發(fā)發(fā)送相關(guān)指令令給GSM模模塊來控制現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)，完成意外外情況的排除除。關(guān)鍵詞：智能家家居，GSMM，傳感器，遠(yuǎn)遠(yuǎn)程控制攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） Abstract = 2 * R

3、OMAN IIAbstracctWith thhe rappid ecconomiic groowth, the llife oof fasst rhyythm sstate that allowws peoople ppay moore annd morre atttentioon to the qqualitty of life and ggrade. How to buuild aa highh effiicientt, loww costt of iintellligentt housseholdd systtem haas beccome aa hot spot in thhe wo

4、rrld tooday. At prresentt, thee domeestic and fforeiggn varrious typess of iintellligentt housseholdd prodducts more and mmore, much of whhich iis bassed onn the netwoork seecuritty conntrol systeem. Buut in our ccountrry, faamily telepphone userss are reducced grraduallly, aand teelephoone liines L

5、Louis is deestroyyed, sso thiis kinnd of produuct haas a ccertaiin limmitatiion. WWith tthe teelecommmuniccationns GSMM netwwork ccoveraage off the broadd, seaamlesss channge, aand thhe inccreasiing poopularrity oof mobbile pphone basedd on GGSM neetworkk inteelligeent hoousehoold syystem proviide g

6、rreat aappliccationn spacce. This paaper iintrodduces a dessign bbased on GSSM nettwork of inntelliigent home contrrol syystem of thhe worrking princcipless and main functtion. The SSCM syystem contrrol coore STTC, too famiily off posssible acciddents with all kkinds of seensorss for acquiisitioon,

7、thhroughh the GSM mmodulee gathheringg the inforrmatioon sennt to managgementt perssonnell, admministtratorr accoordingg to rreceivve sennding the iinformmationn relaated iinstruuctionns to GSM mmodulee to ccontrool perripherrals, incluuding contrrol sppecifiied ellectriical aappliaances, swittch el

8、lectroonic ddoor mmultipple fuunctioons. PPractiice shhows tthat tthis ssystemm reliiable perfoormancce, coost iss not high, suittable for tthe geenerall publlic usse, caan be widelly useed in moderrn ressidencce, haas a bbroad markeet proospectt. Keywordds：smaart hoome，GSM，ssensorr， remmote ccontro

9、ol 系統(tǒng)軟件件部分4.1 主程序序及大致流程程本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)圖像實(shí)時(shí)時(shí)監(jiān)控、利用蜂鳴器器以及LEDD報(bào)警和發(fā)送短信給給用戶。大致流程如如圖4.1：圖4.1 系統(tǒng)統(tǒng)流程4.1.1 溫溫度監(jiān)測(cè)線程程打開lm75字字符設(shè)備得到溫度值 傳送給給LCD顯示示判斷溫度是否異異常（報(bào)警）關(guān)閉設(shè)備圖4.2 溫度度檢測(cè)流程4.1.2 視視頻監(jiān)測(cè)線程程打開視頻設(shè)備得到圖像緩存轉(zhuǎn)換格式傳送LCD顯示示關(guān)閉設(shè)備圖4.3 視頻頻檢測(cè)流程4.1.3 報(bào)報(bào)警流程傳送異常信息報(bào)警方式一：（提提醒異常）打開pwm字符符設(shè)備報(bào)警鳴響關(guān)閉設(shè)備報(bào)警方式二：（查查看溫度高低低）打開led字符符設(shè)備報(bào)警（過高：高高兩位燈亮， 過低

10、：第兩兩位燈亮）關(guān)閉設(shè)備圖4.4 系統(tǒng)統(tǒng)顯示效果4.2 短消息息程序設(shè)計(jì)在本系統(tǒng)中，ccortexxA8通過串串口0向GSSM模塊發(fā)送送相應(yīng)的ATT命令來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)短消息的發(fā)發(fā)送和接收。4.2.1 AAT指令介紹紹短消息發(fā)送命令令：AT+CCMGC該命令被用來發(fā)發(fā)送短消息，它它不僅可以發(fā)送送文本形式的短短消息的，也也可以發(fā)送PPDU格式的的短消息，它還提供了相相應(yīng)的測(cè)試指指令以驗(yàn)證發(fā)發(fā)送是否成功功。短消息發(fā)送指令令格式：AT+CMGSS=?如果GSM模塊塊響應(yīng)則為OOK。AT+CMGSS=,該命令是用來發(fā)發(fā)送基于文本本格式的短消消息。如成功功發(fā)送，則響應(yīng)應(yīng)為：+CMMGS:,；否則響應(yīng)為為：+CM

11、SS ERROOR:。該命令格式中，字段段為字符串形形式的短信接接收者的地址址，指系統(tǒng)要要發(fā)送給指定定的手機(jī)號(hào)碼碼短消息，決定定它是那種類型型。當(dāng)?shù)牡谝粋€(gè)個(gè)字符是“+”時(shí)，的值值轉(zhuǎn)換成整數(shù)數(shù)值是“145”，否則的的默認(rèn)值為“129”.完成該條令令前面的值輸輸入再按回車符號(hào)號(hào)結(jié)束。然后后編寫短消息息的內(nèi)容，并并在末尾添加加字符“Ctrl-Z”，“Ctrl-Z”字符的ASSCII碼值值為“26”。如果不發(fā)送送，則改為字字符“ESC”。如果成功發(fā)送信息，系統(tǒng)會(huì)會(huì)返回服務(wù)中中心的時(shí)間戳戳。如果發(fā)送送失敗，則返返回相應(yīng)的錯(cuò)誤信信息。AT+CMGSS=使用命令格式來來發(fā)送PDUU格式的短消消息。如果發(fā)發(fā)送

12、成功，則則響應(yīng)為：+CMGS:,；如果發(fā)送送失敗，則響響應(yīng)為：+CCMS ERRROR:。發(fā)送該命令時(shí)，首首先發(fā)送命令令A(yù)T+CMMGC=,并末尾尾添加回車符符，當(dāng)GSM模模塊返回“”字符后再編寫PDUU的具體內(nèi)容，在在類容末尾添添加字符“Ctrl-Z”，該字符的的ASCIII碼值為“26”。如果臨時(shí)時(shí)不發(fā)送，則則用字符“ESC”替換“Ctrl-Z”。如果成功發(fā)送，返回系統(tǒng)狀態(tài)信息息，具體可參參看響應(yīng)命令令格式。如果果發(fā)送失敗，就返回錯(cuò)誤誤信息。發(fā)送送PDU格式的的短消息時(shí)，所所有的參數(shù)均均在PDU數(shù)數(shù)據(jù)包里。短消息刪除命令令：AT+CCMGD (刪除SIMM卡內(nèi)存的短短消息)該命令主要用于于

13、短消息的刪刪除，眾所周周知不論是手手機(jī)的存儲(chǔ)量量還是SIMM卡的存儲(chǔ)大大小有限，如果短息一一直累積下去去系統(tǒng)會(huì)崩潰潰。因此有必要過過一段時(shí)間就就刪除以前的的短消息。該該指令的格式有如下兩種：AT+CMGDD=? 如果響應(yīng)為OKK。該指令是用用來對(duì)短信刪刪除進(jìn)行確認(rèn)的。AT+CMGRR=INDEEX該命令主要用來來刪除指定位位置的短消息息。如果成功功刪除，則返回回為OK，否則則返回為：+CMS EERROR:。短消息閱讀命令令： AT+CMGR該命令進(jìn)行短消消息閱讀，它它具體的格式式有如下兩種：AT+CMGRR=? 響應(yīng)為OK。該該指令用來短短消息的確認(rèn)認(rèn)。AT+CMGRR=INDEEX該命令用

14、于指定定位置的短消消息的閱讀。如果果成功，則返返回具體的短短消息內(nèi)容，文本模式和PDU模式兩者響應(yīng)的內(nèi)容不同。如果操作失敗，則返回錯(cuò)誤指令格式為：+CMS ERROR:。設(shè)置短信中心命命令：AT+CSCA發(fā)送短消息是需需要設(shè)置短信信中心，它具具體提供三中中指令：AT+CSCAA=?響應(yīng)為OK。對(duì)對(duì)短信中心設(shè)設(shè)置的確認(rèn)。AT+CSCAA?用來獲取短信中中心的地址。如如果成功操作，則響應(yīng)應(yīng)為+CSCCA:OOK。響應(yīng)中中的為短信中中心的地址，用來表示為地址類型的標(biāo)示符。AT+CSCAA=,本系統(tǒng)只需用到到以上的一些些AT命令，AAT指令還有有很多可以參參看AT命令令手冊(cè)。本系系統(tǒng)既可以發(fā)發(fā)送PDU

15、短短信也可以發(fā)發(fā)送文本格式式的短信。4.2.2 PPDU編碼規(guī)規(guī)則PDU模式的短短信可以分為為3種編碼：77-bit、8-bit和 UCS2編碼。普通的ASCII字符發(fā)送用7-bit編碼，發(fā)送數(shù)據(jù)消息用8-bit編碼，Unicode字符用UCS2編碼發(fā)送。PDU編碼一般由A B C D E F G H I J K L M十三項(xiàng)構(gòu)成。A：短信中心地地址長(zhǎng)度，十十六進(jìn)制格式式數(shù)據(jù)2位。B：短信中心號(hào)號(hào)碼類型，十十六進(jìn)制格式式數(shù)據(jù)2位。C：短信中心號(hào)號(hào)碼，A中的數(shù)據(jù)決決定B+C的的長(zhǎng)度。D：短信內(nèi)容開開始的第一個(gè)個(gè)字節(jié)，十六進(jìn)制格格式數(shù)據(jù)2位位。E：信息類型，十六進(jìn)制格式數(shù)據(jù)2位。F：呼叫短信號(hào)號(hào)碼

16、長(zhǎng)度，十十六進(jìn)制格式式數(shù)據(jù)2位。G：呼叫短信類類型，十六進(jìn)進(jìn)制格式數(shù)據(jù)據(jù)2位，同B的值一樣樣。H：呼叫短信號(hào)號(hào)碼，F(xiàn)中的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度度決定該字段長(zhǎng)長(zhǎng)度。I：協(xié)議標(biāo)識(shí)，十六進(jìn)制格式數(shù)據(jù)2位。J：數(shù)據(jù)編碼方方案，十六進(jìn)進(jìn)制格式數(shù)據(jù)據(jù)2位。K：有效期，十十六進(jìn)制格式式數(shù)據(jù)2位。L：用戶數(shù)據(jù)長(zhǎng)長(zhǎng)度，十六進(jìn)進(jìn)制格式數(shù)據(jù)據(jù)2位。M：用戶數(shù)據(jù)，其其長(zhǎng)度由L中的數(shù)據(jù)決決定。由于本設(shè)計(jì)發(fā)送送的是中文信信息，所以JJ中設(shè)定采用用UCS2編編碼，這里是是中英文的UUnicodde字符。4.2.3 短短信模式設(shè)置置GSM模塊的短短信模式有22種。第1種種是：TEXXT模式；第第2種是：PPDU模式。PPDU模式可可以采用

17、unnicodee編碼發(fā)送英英文、漢字。本本系統(tǒng)采用的的是PDU模模式。設(shè)置如如下：AT+CMFGG=1回車 短信的發(fā)送方方法1、開始打開串串口，然后初初始化串口。2、通過寫指令令writee向串口寫AAT指令集。然后通過讀指令令read從從串口讀數(shù)據(jù)據(jù)，如果讀出出出錯(cuò)信息eerror，則則從新發(fā)送；如果一直返返回ok，則則發(fā)送成功。3、用txt模模式發(fā)送溫度度信息，用ppdu模式發(fā)發(fā)送相應(yīng)的中中文信息。4、關(guān)閉串口，成成功退出。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 測(cè)試及結(jié)論攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 測(cè)試及結(jié)論5 測(cè)試及結(jié)結(jié)論系統(tǒng)測(cè)試是為了了增加系統(tǒng)的的穩(wěn)定性和調(diào)調(diào)試程序中的的BUG

18、，通過過對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行測(cè)試后找找出了需要改改進(jìn)的地方，修修改了人臉識(shí)識(shí)別算法以及及整個(gè)系統(tǒng)的的穩(wěn)定性有了了提高，增加加了識(shí)別率，提提高了視頻幀幀的采集及處處理速度，界界面設(shè)計(jì)清晰晰美觀。5.1 測(cè)試原原則(1)根據(jù)該系系統(tǒng)的功能需需求進(jìn)行測(cè)試試。(2)測(cè)試需要要清晰明了的的書寫測(cè)試文文檔和輸出結(jié)結(jié)果。(3)程序員需需要根據(jù)測(cè)試試文檔對(duì)自己己的系統(tǒng)進(jìn)行行改進(jìn)和說明明。(4)在進(jìn)行對(duì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行綜合的測(cè)測(cè)試時(shí)，應(yīng)當(dāng)當(dāng)提出合理的的測(cè)試條件和和合理的輸入入條件，支出出該系統(tǒng)需要要改進(jìn)的功能能等。(5)測(cè)試員要要注意測(cè)試中中的群集現(xiàn)象象，測(cè)試后程程序殘存的錯(cuò)錯(cuò)誤數(shù)目與該該程序中以發(fā)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤數(shù)數(shù)量成

19、正比，應(yīng)應(yīng)該對(duì)該系統(tǒng)統(tǒng)容易出現(xiàn)的的問題進(jìn)行反反復(fù)的測(cè)試及及驗(yàn)證。(6)嚴(yán)格的根根據(jù)測(cè)試要求求來執(zhí)行測(cè)試試計(jì)劃，排除除測(cè)試中的隨隨意性，測(cè)試試要求應(yīng)該包包括：該系統(tǒng)統(tǒng)的功能，輸輸入和輸出，測(cè)測(cè)試內(nèi)容，界界面的可控性性，系統(tǒng)的穩(wěn)穩(wěn)定性等方面面。(7)在測(cè)試完完系統(tǒng)后需要要對(duì)每一個(gè)測(cè)測(cè)試報(bào)告進(jìn)行行全面的檢測(cè)測(cè)與核對(duì)。(8)對(duì)測(cè)試報(bào)報(bào)告及測(cè)試計(jì)計(jì)劃進(jìn)行歸檔檔保管，測(cè)試試具有出錯(cuò)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)和最終的的分析報(bào)告，這這樣為了改進(jìn)進(jìn)系統(tǒng)，維護(hù)護(hù)系統(tǒng)等方面面有了很大的的幫助性。5.2 測(cè)試方方案本系統(tǒng)主要由LLcd模塊、GGSM模塊以以及傳感器模模塊組成。系系統(tǒng)中的傳感感器模塊集成成在corttexA8上上。當(dāng)整個(gè)系

20、系統(tǒng)上電后。我我設(shè)置的是開開機(jī)就啟動(dòng)本本系統(tǒng)。在LLcd屏上就就會(huì)自動(dòng)顯示示攝像頭獲取取的圖像以及及當(dāng)前溫度值值。系統(tǒng)設(shè)置置好了溫度的上下線值。當(dāng)用戶用一些途途徑改變溫度度傳感器值只要越過了上下線值，這時(shí)Ledd燈會(huì)不斷閃閃爍，系統(tǒng)會(huì)會(huì)自動(dòng)發(fā)送短短信到設(shè)置的的手機(jī)號(hào)碼上上。當(dāng)用戶收收到corttexA8發(fā)發(fā)送的短信時(shí)時(shí)。可根據(jù)短短信內(nèi)容回復(fù)復(fù)相應(yīng)的信息息。corttexA8收收到用戶的短短信后會(huì)根據(jù)據(jù)短信進(jìn)行相相應(yīng)的處理，比比如：關(guān)閉板板子后者啟動(dòng)動(dòng)蜂鳴器。5.3 結(jié)論經(jīng)過測(cè)試得到如如下結(jié)論。本系統(tǒng)借助助于GSM網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)術(shù)和corttexA8的的控制功能，實(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)家電電的遠(yuǎn)程監(jiān)控控和控制。系系統(tǒng)充分利用用GSM網(wǎng)絡(luò)絡(luò)覆蓋范圍的的無縫化、廣廣闊化和短消消息的業(yè)務(wù)，使使用戶可以隨隨時(shí)隨地的了了解住宅情況況并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程程控制。同時(shí)時(shí)GSM模塊塊與中心控制制單元可以集集成在一起，使使整個(gè)系統(tǒng)的的穩(wěn)定性提高高而成本降低低。本系統(tǒng)可用用于居民住宅宅，也可以用用于倉(cāng)庫(kù)、廠廠房與蔬菜大大棚等地方的的遠(yuǎn)程安監(jiān)控控以及及時(shí)的的對(duì)報(bào)警信息息進(jìn)行處理。本本系統(tǒng)具有成成本低、安全全簡(jiǎn)單、易操操作等優(yōu)點(diǎn)。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn)參 考 文 獻(xiàn)獻(xiàn)1楊利平.基于網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)的遠(yuǎn)程智智能家居系統(tǒng)統(tǒng)J.