基于Linux的物联网平台控制系统硬件实现.pdf

基于Linux的物联网平台控制系统硬件实现 本文主要介绍了基于Linux的物联网平台控制系统硬件实现，包括服务器设计、云交互软件设计、ZigBee组网通信和Android App软件设计等方面的内容。本系统主要分为两方面，一个是硬件系统架构设计，一个是软件系统架构设计。 1. 系统总体方案设计 图1为基于Linux操作系统的物联网平台系统模型。该系统主要分为两方面，一个是硬件系统架构设计，一个是软件系统架构设计。本文主要介绍硬件系统架构设计。 2. 物联网平台各部分的硬件电路设计 基于Linux的物联网平台在硬件上的设计主要分为几个部分，服务器部分、ZigBee组网部分、智能硬件部分。服务器部分主要采用s3c2440作为主控制器，在s3e2440主控制器上运行Linux操作系统，主控制器的串口接有ZigBee协调器，与子ZigBee节点进行组网控制下面的智能设备硬件，智能设备硬件都接在子节点的ZigBee上，这次实现的智能硬件主要有照明灯、温湿度采集器、智能窗帘、烟雾采集系统等，而在s3c2440上接有一个网卡电路，用于主控制器的联网，联网后与物联网云平台进行交互。 2.1 物联网平台主服务器的设计 主控器的硬件框架构成分为s3c2440微处理器、64M的SDRAM内存条、64M NAND Flash存储器和2M的NOR Flash，也就是CPU+RAM+ROM。在整个系统的电路设计中，一共设计了四个串口，一个标准的232串口，三个只有TXD与RXD交换数据的串口，在标准的RS-232串口中，采用标准的9引脚接口，在实际电路中，接入了电平转换芯片P12303。 2.2 ZigBee组网电路的设计 ZigBee组网技术经常应用在物联网中，它是一个低功耗，短距离传输的无线通信模块，在ZigBee组网技术中，将ZigBee分为三类设备，分别是End-Device（终端设备）、Router（路由器）和Coordinator（协调器）。在这三个设备中，ZigBee协调器是一号设备，也是第一个设备，它负责启动整个网络，它会选择一个信道和一个ID，随后启动整个网络，ZigBee协调器也被用来帮助建立网络中的安全层和应用层的绑定；然而ZigBee路由器的功能主要是允许其他ZigBee设备加入到路由器初始化的网络中，然后ZigBee路由器与子节点ZigBee设备进行通信；终端设备就是普通的ZigBee设备，它们只能与路由器或协调器进行通信。 2.3 智能硬件电路的设计 智能硬件电路的设计主要包括照明灯、温湿度采集器、智能窗帘、烟雾采集系统等。照明灯电路设计主要是使用LED照明灯，温湿度采集器电路设计主要是使用温湿度传感器，智能窗帘电路设计主要是使用步进电机，烟雾采集系统电路设计主要是使用烟雾传感器。 3. 结论 基于Linux的物联网平台控制系统硬件实现可以实现在家居中的智能控制，通过ZigBee组网技术和Linux操作系统，实现了智能设备的远程控制和数据采集。该系统可以应用于智能家居、智能楼宇、智能交通、智能医疗等领域。 知识点： 1. Linux操作系统在物联网平台控制系统中的应用 2. ZigBee组网技术在物联网平台控制系统中的应用 3. 智能硬件电路设计在物联网平台控制系统中的应用 4. 服务器设计在物联网平台控制系统中的应用 5. 云交互软件设计在物联网平台控制系统中的应用 6. Android App软件设计在物联网平台控制系统中的应用 本文介绍了基于Linux的物联网平台控制系统硬件实现，包括服务器设计、云交互软件设计、ZigBee组网通信和Android App软件设计等方面的内容，为读者提供了一份详细的参考资料。