基于SoC的智能家居控制系统设计与实现

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xlinda
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
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。
其他文献
在国家的支持和鼓励下,新能源电动汽车已成为出行的重要交通工具之一。电动汽车储能电池的使用寿命,充放电的平稳性作为评价电动汽车优良性能的重要因素。DC/DC变换器作为储能电池能量转换的核心器件,在减小电网、储能电池以及发电机之间的能量流动损耗具有重要作用。为此本文以改进的双向DC/DC变换器——双向全桥交错并联DC/DC变换器作为研究对象。  本文首先对两相交错并联Buck/Boost变换器中的Bo
目的:分析研究放射治疗在面颈部穿刺美容术后瘢痕疙瘩中的价值。方法:回顾性分析1994年以来收治的56例面颈部瘢痕疙瘩患者,直接接受放射治疗者39例(其中
Based on the sample of 170 listed companies that merger & acquisitions(M&A) occurred in Shanghai and Shenzhen A-share markets in 2005,this study examines the change in output efficiency from M&A of li
被视为继计算机、互联网之后的第三次信息技术革命的物联网技术,在近些年呈现出迅猛发展的势头,已经成长为一个新经济增长点的战略新兴产业。数据采集与传输在物联网系统中占有重要地位,随着物联网在智能建筑、物流管理、智能交通、智能工农业、智能电网、智能家居、智慧医疗等行业越来越广泛的应用,数据采集与传输的需求越来越大,其工作场合的电磁环境参数也日益复杂多变。因此,研究设计具有能在物联网系统中得到广泛应用,且
学位
近年来,计算机视觉技术发展迅速,图像特征提取及匹配作为数字图像处理领域的关键技术,已得到广泛应用,尤其在军事制导、遥感航空航天、目标跟踪检测、三维重建、医学影像分析、图像检索等领域发挥越来越重要的作用。图像匹配即是将由于不同成像条件下产生差异变化的待匹配图像,与同一场景的原始图像的共同信息进行匹配。在众多图像特征中,角点特征既能包含图像中重要的信息,又能保持图像边缘的稳定性,还具有旋转、缩放、位移
从第一代蜂窝系统,到今天5G通信系统成为研究的热点,通信系统经过了几代的发展。其中,Turbo码作为信道编码的方式,由于其接近香农极限的优异的性能,不仅成为3G移动通信的标准,也是5G移动通信标准的热门候选项。Turbo编码在信道估计、信道均衡、信号检测、加密技术及图像处理等领域也有着广泛的应用。  本文详细介绍了Turbo编译码的基本原理,对分量码、交织器及编码结构方法、迭代译码结构及迭代停止准
学位
快节奏的生活往往使得当代人的生活压力增大,养成各种不良习惯从而引发心脑血管疾病。心脏病具有隐蔽性高、突发性强的特点,而且在发病前期,心率往往有明显异常的征兆,如不及时医治,就错过了最佳诊断时间。根据医学研究表明,体温的变化对心率有直接影响,体温高低与心率快慢呈线性关系。对于预防心血管疾病,可采取的有效措施就是体温和心率的双重监控,这些生理指标直接反应身体的健康状况,在临床医学上具有重要意义。  针
在当今信息技术时代,科技发展速度十分迅猛,语音处理技术也飞速发展,各种语音处理及通信技术应用于各行各业。其中,语音录音设备在金融、铁路、电力等系统中的监控、安全方面被广泛应用。然而,传统的录音设备由于体积大、存储容量小、处理速度慢、传输距离有限受到了极大的挑战。如果在实际应用中,录音设备能实现多路处理、远程传输等功能,将会大幅度改善传统设备的性能。因此,设计一套多路录音传输系统有着重大的理论意义和
科学技术的发展促使人类的活动领域进一步深入海洋,通过多个不同位置水听器可以倾听海洋内部的声音,把握海洋的脉搏,感知海洋的动态,帮助人们通过获取海洋水声信息,充分开发海洋、保护海洋,在对海洋的开发探索中与海洋和谐相处,基于FPGA的多路数据采集与传输系统可以实现采集多个水听器输出的模拟信号,并实现采集数据的高速传输。  本文设计的基于FPGA的多路数据采集与传输系统,通过各采集模块对传感器输出的模拟
CPU、GPU是深度学习中现今较为常用的加速手段,在功耗、节约空间和兼顾速度的角度上来说,可编程逻辑器件FPGA在深度学习中的运用是较为合理的选择。由于卷积神经网络中的计算过程具有层间的独立性和层中的并行性的特点,使得FPGA在深度学习使用的实际应用中有加速的可行性。  因此,本文的的研究思路是利用FPGA的特性,针对特定的网络模型,完成卷积神经网络模型的前向传播过程,节约卷积神经网络中的训练整体