基于无线传感器网络的智能家庭应用研究

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1、两北／业天堂删L记x捕望摘要无线传感器网络(WirelessSensorNetworks)是计算机科学技术的一个新的研究领域，具有十分广阔的应用前景，开始引起学术界、军界和工qk界的极大关注。其综台了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术，能够协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，并对其进行处理，传送到这些信息的用户，是一种新的信息获取和处理技术。论文以传感器网络为基础，首先介绍了传感器网络的构成、体系结构、特点以及各种支撑技术。随后介绍了智能家庭的概念、组成、标准化情况以及主要

2、业务。重点分析了家庭网关在智能家庭中的核心作用。之后结合智能家庭领域应用背景的相关性，提出将传感器网络应用到智能家庭领域，由传感器网络来实现智能家庭信息采集处理的功能。据此设计了基于无线传感器网络的智能家庭系统整体解决方案，包括系统的组成、总体结构、模块选型、软硬件体系结构以及网络体系结构与协议等。方案针对智能家庭系统的核心组成部分一家庭网关，基于IntelStarGate开发板，自主设计了满足智能家庭应用需求的硬件开发板。其采用IntelPXA255芯片为主处理器，配合32MB的Flash和64M11的SDRAM

3、存储器，对外提供GPRS、USB、110以及以太网接口，并可以方便地扩展多种智能家庭网络物理接口。随后论文针对该目标开发板，进行了嵌入式底层开发的相关研究，研究内容丰要包括：1．目标丌发板板级支持的实现，主要包括开发板Bootloader的实现方法、技术难点分析和I，iFIIIX操作系统的引导；2．Linux操作系统到目标开发板的移植：3．交叉编译的环境的建立；4．Linux环境下设备驱动的开发特点，详细介绍了Linux环境下摄像头联动的开发。最后，根据前文所设计的方案和所选材的硬件，实现了一个简单的智能家庭原型系

4、统，验证了方案的可行陛，并给出了存在的问题和今后努力的方向。关键词：传感器网络；智能家庭；板级支持包；Linux驱动两北T业人学硕I‘论文摘耍AbstractWirelessSensorNetworkISanewresearchareaofcomputerscienceandtechnologyandhasawideapplicationfuture．Bothacademiaandindustriesareveryinterestedinit．Sensornetworkisintegrationofsensorte

5、chniques，nestedcomputationtechniques，distributedcomputationtechniquesandwirelesscommunicationtechniques．TheyCanbeusedfortesting，sensing,collectingandprocessinginformationofmonitoredobjectsandtransferringtheprocessedinformationtonseI．s．Itisanewkindofinformation

6、accessingandprocessingtechnology．SensorNetworksisthefootholdofthispaper．Somebasicknowledgeofsensornetworksisintroducedinthebeginningsection,includethesensornctwork'sarchitecture、characteristicandSOon；thentheinterdependenciesofsensornetworksandsmarthomeequipmen

7、tsisexplained；finallytheopinionoftheapplicationofsensornetworkstosmarthomeisformedandanoverallsolutionofsmarthomesystembasedonwirelesssensornetworksisgiven，Includesystem’Sstructure、modulechoice、software／hardware'sarchitectureandnetwork、protoc01．Ahardwaredevelo

8、pmentboardisdesignedanditisdirectedatfamilygateway,whichisthecoleconstituentpartofthesmarthomesystem．Thesolutionofthishardwaredevelopmentboardis：IntelPXA255chipashostprocessor,32MB