面向智慧教室的嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，智慧城市、智慧交通、智慧醫(yī)療和智慧教室等都成為了互聯(lián)網(wǎng)時代的重要研究內(nèi)容。以實現(xiàn)智慧教室環(huán)境的智能感知、遠程操控以及多網(wǎng)融合等功能的智慧教室控制系統(tǒng)也成為了目前研究的熱點。
　　以往的控制系統(tǒng)主要有PC、單片機和嵌入式系統(tǒng)三種實現(xiàn)方式，三者各有優(yōu)缺點。PC機功能強大，卻有功耗大、成本高和實用性差等缺點;單片機體現(xiàn)其控制的專業(yè)性，價格便宜，但往往無法滿足更多的應(yīng)用需求;嵌入式系統(tǒng)價格相對便宜，可以根據(jù)需要對軟硬

2、件進行裁剪，其專業(yè)性也很強，但出于復(fù)雜性和成本考慮，不可能給每個控制設(shè)備都搭建嵌入式系統(tǒng)。若采用三者中任何單一技術(shù)實現(xiàn)控制系統(tǒng)，往往都無法滿足實際項目的需求。因此，論文以嵌入式技術(shù)為核心，實現(xiàn)了有線網(wǎng)絡(luò)、WiFi無線網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)的多網(wǎng)融合，開發(fā)了PC和Android平臺的控制終端，并利用ZigBee單片機搭載傳感器或其他硬件設(shè)備，設(shè)計并實現(xiàn)了智慧教室的控制系統(tǒng)。
　　論文主要工作:
　　(1)智慧教室嵌入式控制系統(tǒng)

3、設(shè)計。從對智慧控制系統(tǒng)的需求分析開始，展開對控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)以及功能的分析，并設(shè)計控制系統(tǒng)的通信功能以及通信的控制命令協(xié)議。
　　(2)智慧教室嵌入式系統(tǒng)開發(fā)。搭建嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境，設(shè)計并實現(xiàn)智慧教室控制系統(tǒng)的客戶端、服務(wù)器以及ZigBee無線操控程序。
　　(3)智慧教室嵌入式控制系統(tǒng)的測試與分析。對整個系統(tǒng)進行測試，采用串口工具、網(wǎng)絡(luò)命令測試軟件以及不同平臺的客戶端軟件完成對系統(tǒng)功能的測試。最后將系統(tǒng)發(fā)布，并提出系統(tǒng)

4、軟件升級的方案。
　　與同類研究相比，本文的特色之處在于:根據(jù)智慧教室控制系統(tǒng)需求定制嵌入式Linux系統(tǒng)，實現(xiàn)教室環(huán)境的智能感知、遠程操控及多網(wǎng)融合功能。制定與ZigBee協(xié)調(diào)器通信的控制命令通訊協(xié)議，與簡單的命令碼不同，該協(xié)議帶有校驗功能，更加符合實際項目開發(fā)的需要。采用C/S軟件開發(fā)架構(gòu)，跨平臺的Qt作為主要的編程工具，開發(fā)Windows、Linux和Android不同平臺運行的控制終端程序。提出采用U盤更新智慧教室控制系統(tǒng)