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智能家居系统中最为核心的部分为智能家居控制系统,控制着所有家居设备,并完成与用户通信。智能家居的稳定运行和家居设备的监控管理均依赖于此。目前,控制系统会话机制的不统一、不完善的现状严重阻碍了整个智能家居行业的发展。
为了更好的满足智能家居控制系统的需求,论文提出了一种较为完善的会话机制,并基于硬件可扩展的高性能处理芯片Cyclone V SoC,采用软件硬件协同设计的方法,实现了基于SoC的智能家居控制系统,本设计的主要工作如下:
(1)功能需求分析:对智能家居控制系统的功能需求进行详细分析,阐述了智能家居控制系统需要实现家用电器控制、安防控制、家庭环境监测和自定义场景执行等功能,并基于此提出了整体设计需求。
(2)会话机制定义:通过分析智能家居控制系统的功能需求,并调研相关智能家居公司的技术资料,定义了基于控制系统的会话机制,此会话机制完成了控制系统与家居设备、用户之间的会话流程与会话规范。
(3)硬件平台设计:基于功能需求分析,选择使用Cyclone V SoC芯片作为控制系统的核心芯片,并基于此主控芯片进行了外围电路的设计和配置。
(4)基于硬件平台的软件设计:基于搭建的硬件平台,进行了操作系统的移植和应用软件的设计,在软件层面对功能进行了模块划分。采用结构化(SASD)的设计方法,进行结构化编程。将自定义的会话机制在应用软件中进行集成,实现了控制系统对家居设备和用户的消息接收、发送和解析。
在整体方案设计、控制系统设计以及会话机制设计等工作基础上,本文搭建了一个智能家居控制系统自动化测试平台,并对其进行了测试。通过对测试结果的分析,基于SoC智能家居控制系统达到了预期的目标。
为了更好的满足智能家居控制系统的需求,论文提出了一种较为完善的会话机制,并基于硬件可扩展的高性能处理芯片Cyclone V SoC,采用软件硬件协同设计的方法,实现了基于SoC的智能家居控制系统,本设计的主要工作如下:
(1)功能需求分析:对智能家居控制系统的功能需求进行详细分析,阐述了智能家居控制系统需要实现家用电器控制、安防控制、家庭环境监测和自定义场景执行等功能,并基于此提出了整体设计需求。
(2)会话机制定义:通过分析智能家居控制系统的功能需求,并调研相关智能家居公司的技术资料,定义了基于控制系统的会话机制,此会话机制完成了控制系统与家居设备、用户之间的会话流程与会话规范。
(3)硬件平台设计:基于功能需求分析,选择使用Cyclone V SoC芯片作为控制系统的核心芯片,并基于此主控芯片进行了外围电路的设计和配置。
(4)基于硬件平台的软件设计:基于搭建的硬件平台,进行了操作系统的移植和应用软件的设计,在软件层面对功能进行了模块划分。采用结构化(SASD)的设计方法,进行结构化编程。将自定义的会话机制在应用软件中进行集成,实现了控制系统对家居设备和用户的消息接收、发送和解析。
在整体方案设计、控制系统设计以及会话机制设计等工作基础上,本文搭建了一个智能家居控制系统自动化测试平台,并对其进行了测试。通过对测试结果的分析,基于SoC智能家居控制系统达到了预期的目标。