目前人類已進(jìn)入基于Internet的后PC時(shí)代,其主要特征為計(jì)算機(jī)作為組成成份緊密融于消費(fèi)品和工業(yè)品中。
后PC時(shí)代的到來(lái)完全依賴于嵌入式技術(shù)的誕生與發(fā)展,傳統(tǒng)的IT設(shè)備逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榍度胧皆O(shè)備,這是一個(gè)大趨勢(shì)。在這個(gè)大趨勢(shì)中,小到智能卡、手機(jī)、水表,大到信息家電、汽車,甚至飛機(jī)、宇宙飛船,我們的生活已經(jīng)被嵌入式軟件所包圍。嵌入式技術(shù)的蓬勃興起為智能家居行業(yè)的發(fā)展指明了技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),也提供了技術(shù)革新的有利武器。
嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng),它包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器/微處理器、存儲(chǔ)器及外設(shè)器件和I/O端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件(OS)(要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)操作)和應(yīng)用程序編程。應(yīng)用程序控制著系統(tǒng)的運(yùn)作和行為;而操作系統(tǒng)控制著資源調(diào)度及與硬件的交互作用。
一、智能家居的現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
中國(guó)的智能家居行業(yè)剛剛起步,它還顯得比較稚嫩。我國(guó)尚沒(méi)有正式頒布相關(guān)的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),廠家采用各自不同的技術(shù)解決方案,這在某種程度上制約了中國(guó)智能家居行業(yè)的發(fā)展,在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)技術(shù)的整合趨勢(shì)將形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
就目前而言,智能家居主要有三種技術(shù)方案,它代表著中國(guó)智能家居行業(yè)不同時(shí)期的技術(shù)特點(diǎn),它們的關(guān)系可以用以下的圖形表示
PC架構(gòu)的智能控制系統(tǒng)出現(xiàn)于中國(guó)智能家居的萌芽階段,基本上停留在向使用者展示智能家居的概念,實(shí)用性不強(qiáng),屬于第一代。
目前很多中國(guó)智能家居廠商研制的基于單片機(jī)架構(gòu)的智能控制系統(tǒng)在實(shí)際技術(shù)更加廣泛的應(yīng)用,隨著成本的逐步降低,中國(guó)的智能家居最終將走向嵌入式。
二、嵌入式的智能家居解決方案給我們帶來(lái)的好處
A、系統(tǒng)的處理能力大大增強(qiáng),可以給您帶來(lái)更加逼真的圖象以及更加真實(shí)的語(yǔ)音等。
B、根據(jù)系統(tǒng)定制的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)不僅可以最大限度的利用硬件資源而且還避免了過(guò)于龐大的系統(tǒng)造成的系統(tǒng)冗余。
C、一般只有一顆主處理芯片,系統(tǒng)架構(gòu)更加清晰簡(jiǎn)捷。
D、軟件采用分層設(shè)計(jì)方便維護(hù)和升級(jí),大大提高了代碼利用率,縮短開發(fā)周期。
E、因?yàn)榍度胧郊夹g(shù)是伴隨著Internet而生的,所以它具有更加卓越的網(wǎng)絡(luò)性能,可以增加更多的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。
三、嵌入式技術(shù)在智能家居行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用
波創(chuàng)BECHAMP智能家居依靠3C技術(shù)(Computer Technology、Communication Technology和Control Technology),并結(jié)合信息家電的發(fā)展,為用戶提供了一種更加安全、舒適、方便、快捷的智能化和信息化生活空間。其內(nèi)涵就是“在具有個(gè)性化的住宅家庭中,將多元網(wǎng)絡(luò)信息、多樣化的自動(dòng)化控制以及節(jié)能環(huán)保等功能,整合到一體化的家庭智能信息管理與自動(dòng)化監(jiān)控平臺(tái)上”。
3.1功能描述
1、可視對(duì)講
超大屏幕彩色可視對(duì)講。
2、安防主機(jī)
提供有線8防區(qū);可以通過(guò)無(wú)線密鑰進(jìn)行撤布防,也可以通過(guò)電話和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行布防;觸發(fā)報(bào)警以后除了可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向保安中心報(bào)警,還可以通過(guò)撥打用戶射定的電話進(jìn)行報(bào)警,還可以通過(guò)Internet向在辦公室或其它地方的業(yè)主報(bào)警。
3、信息終端
接收小區(qū)管理中心發(fā)出的小區(qū)公告或新聞;接收小區(qū)管理中心發(fā)出的商情;接收小區(qū)管理中心發(fā)出的住戶通知;瀏覽網(wǎng)頁(yè);接收郵件;接收手機(jī)短信;查詢報(bào)警信息;查詢?nèi)硇畔ⅰ?/p>
4、家電、燈光、插座控制
家電、燈光、插座通過(guò)網(wǎng)關(guān)上的觸摸屏進(jìn)行控制;通過(guò)Internet對(duì)家里的家電、燈光、插座進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制;通過(guò)電話對(duì)家里家電、燈光、插座進(jìn)行遠(yuǎn)程電話控制;通過(guò)手機(jī)短信對(duì)家里家電、燈光、插座進(jìn)行遠(yuǎn)程短信控制。
5、自動(dòng)抄表
自動(dòng)抄錄水表、電表、氣表的讀數(shù)。
6、遠(yuǎn)程監(jiān)控
通過(guò)Internet遠(yuǎn)程監(jiān)控家中的家居環(huán)境。
3.2系統(tǒng)特點(diǎn)
1、運(yùn)行穩(wěn)定安全可靠
主處理器高度集成,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,信號(hào)穩(wěn)定;采用6層高頻板工藝,高速線路采用等長(zhǎng)設(shè)計(jì),雙路時(shí)鐘輸入,拒絕一切干擾;
操作系統(tǒng)采用開源的Linux操作系統(tǒng),安全、穩(wěn)定;
采用雙電源熱備份設(shè)計(jì),主用電源為ATX電源,備用電源為帶充電電路的鋰電池;正常情況下,主電源為系統(tǒng)供電(包括后備電源充電),鋰電池處于待命狀態(tài)并進(jìn)行必要的充電;在主用電源失效的情況下備用電源自動(dòng)啟用,在主用電源恢復(fù)正常后再切換回主用電源,二者之間的切換做到無(wú)縫,即二者的切換不會(huì)影響到相關(guān)軟硬件系統(tǒng)正在進(jìn)行的工作;備用系統(tǒng)電源能持續(xù)工作3小時(shí)以上,待機(jī)24小時(shí)以上;
2、高效低耗
其主處理器采用主頻高達(dá)200MHZ的韓國(guó)三星公司的S3C2410(ARM9內(nèi)核)高效低耗處理器(該處理器主要用于手持設(shè)備,其功耗之低可想而知),再配備上海量(相對(duì)于傳統(tǒng)基于51單片機(jī)的解決方案)的Flash和SDRAM,可以輕松處理TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧、音視頻處理和一些復(fù)雜的桌面應(yīng)用(如Word, Excel, 圖片查看程序,郵件客戶端和網(wǎng)絡(luò)瀏覽器),這些是基于51單片機(jī)的解決方案根本無(wú)法想象的,具有不可比性。
3、人機(jī)交互界面友好
采用帶背光和觸摸屏接口的320*240 STN彩屏,色彩達(dá)到64K色,并配有快捷按鍵,所有人機(jī)交互界面均采用純圖形的,美觀大方。
4、系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng)
硬件接口豐富,這些接口包括:
10M以太網(wǎng)絡(luò)IC及其接口1個(gè),LCD接口,觸摸屏接口,人機(jī)交互鍵盤;串口:485接口1個(gè)(用于接485設(shè)備),232接口2個(gè),LED指示燈,4個(gè),分別為:工作指示,欠壓/充電指示,網(wǎng)絡(luò)指示,新留言提示;I2S接口,引出 Microphone和立體聲Speaker;USB Host和Device接口各一個(gè),可用于連接U盤,數(shù)碼相機(jī)和攝像頭等USB設(shè)備;SD存儲(chǔ)卡接口;JTAG,采用20針接口,方便系統(tǒng)級(jí)調(diào)試;其他未使用CPU口線,統(tǒng)一引出,以備將來(lái)系統(tǒng)擴(kuò)展。
操作系統(tǒng)采用開源的Linux操作系統(tǒng),開發(fā)資源豐富,軟件上提供一套標(biāo)準(zhǔn)通用的API二次開發(fā)接口,可移植性強(qiáng)。
5、系統(tǒng)升級(jí)方便
系統(tǒng)所有軟件,包括啟動(dòng)代碼,操作系統(tǒng)內(nèi)核,系統(tǒng)文件,應(yīng)用程序均基于文件系統(tǒng),在目標(biāo)機(jī)中以文件的形式存在,均可單獨(dú)升級(jí),而且是在線升級(jí)(通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)或USB接口或串口),給產(chǎn)品的后續(xù)升級(jí)維護(hù)提供了大大的方便,這些是傳統(tǒng)的基于51單片機(jī)的解決方案無(wú)法做到的,具有不可比性。
3.3系統(tǒng)拓?fù)鋱D
評(píng)論
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