當(dāng)前位置:首頁(yè) > 嵌入式 > 嵌入式教程
[導(dǎo)讀]最近,看新聞,電視,總是看到說(shuō)某某大樓起火,引發(fā)火災(zāi)事故,導(dǎo)致多人傷亡。而杯具的發(fā)生則大多因?yàn)闆](méi)有一個(gè)很好的預(yù)警機(jī)器。由此,我們便以此為出發(fā)點(diǎn),制定出了這個(gè)項(xiàng)目。本方案擬采用基于Atmel AVR32單片機(jī)的EVK1100開(kāi)發(fā)板作為硬件平臺(tái)。本平臺(tái)有幾大優(yōu)勢(shì)以利于設(shè)計(jì)方案的完成。首先是GPIO的引出,這就方便我們的各個(gè)模塊的擴(kuò)展了。

一、項(xiàng)目概述

1.1 引言

家庭是社會(huì)的細(xì)胞,家庭的幸福也就預(yù)示著社會(huì)的和諧。一個(gè)良好的居住環(huán)境不但可以給我們一個(gè)健康的體魄,更能讓我們以一個(gè)良好的心情參加到工作、學(xué)習(xí)當(dāng)中。然而,生活在這個(gè)喧囂的城市,整天忙于工作和學(xué)習(xí)的我們也會(huì)常常忽視我們休整的地方——家庭,導(dǎo)致室內(nèi)各項(xiàng)生活指數(shù)都嚴(yán)重的超過(guò)了正常值;我們也會(huì)時(shí)??吹竭@樣的報(bào)道:出門時(shí)忘記關(guān)掉正在使用的煤氣,結(jié)果就引發(fā)了一場(chǎng)損失慘重的火災(zāi);還有,由于家里沒(méi)有防盜裝置,致使猖狂的小偷經(jīng)常對(duì)我們的人身、財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。

1.2 項(xiàng)目背景/選題動(dòng)機(jī)

最近,看新聞,電視,總是看到說(shuō)某某大樓起火,引發(fā)火災(zāi)事故,導(dǎo)致多人傷亡。而杯具的發(fā)生則大多因?yàn)闆](méi)有一個(gè)很好的預(yù)警機(jī)器。由此,我們便以此為出發(fā)點(diǎn),制定出了這個(gè)項(xiàng)目。

二、需求分析

2.1 功能要求

首先,本系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行功能裁剪以節(jié)省成本。例如,當(dāng)用戶不需要LCD顯示模塊時(shí),就可以省去LCD顯示器部分,節(jié)省了系統(tǒng)成本。

其次,根據(jù)功能的可裁剪性,本設(shè)計(jì)可以靈活的運(yùn)用于各種場(chǎng)合:家庭、辦公室、工廠等。而且,本系統(tǒng)不僅適用于城市,也適用于農(nóng)村。

最后,根據(jù)我們的觀察,很多家庭、辦公場(chǎng)所遇盜竊,遭火災(zāi)的根本原因是主人沒(méi)有及時(shí)收到危險(xiǎn)的信號(hào),從而不能采取有效的預(yù)防措施。他們都很需要像本設(shè)計(jì)這樣的一個(gè)智能家庭安全衛(wèi)士系統(tǒng)。另外,現(xiàn)在的農(nóng)村家庭,由于青壯年都外出打工,留守家里的都是一些老人、婦女、兒童等,他們很容易就會(huì)遭受到不法分子的侵襲。這個(gè)時(shí)候,家庭安全衛(wèi)士系統(tǒng)就顯得格外重要。

2.2 性能要求

我們?cè)O(shè)計(jì)的功能齊全的家庭衛(wèi)士系統(tǒng)總體性能如下:

1. 防盜檢測(cè):紅外模塊檢測(cè)的誤差不超過(guò)0.1m

2. 光照傳感器的精度:±5% 范圍:10-2000Lux

3. 溫度傳感器準(zhǔn)確度:±0.5%F.S

4. 煤氣傳感器(可燃?xì)怏w、煙霧)檢測(cè)濃度范圍:300 —— 10000ppm

三、方案設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)原理

系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖

3.2 硬件平臺(tái)選用及資源配置

本方案擬采用基于Atmel AVR32單片機(jī)的EVK1100開(kāi)發(fā)板作為硬件平臺(tái)。本平臺(tái)有幾大優(yōu)勢(shì)以利于設(shè)計(jì)方案的完成。首先是GPIO的引出,這就方便我們的各個(gè)模塊的擴(kuò)展了。

其次是多達(dá)兩個(gè)的串口,可以很方便的讓我們完成實(shí)驗(yàn)調(diào)試。再次是上面的擴(kuò)展模塊(光線傳感器、溫度傳感器、LCD液晶、)設(shè)置,可以加快設(shè)計(jì)完成的進(jìn)度。

在控制信息采集方面,方案使用了傳感器。相對(duì)來(lái)說(shuō),傳感器的使用不是太難,購(gòu)買也比較方便。主要用了:CO2傳感器(采集二氧化碳的濃度數(shù)據(jù))、煙霧傳感器(采集環(huán)境煙霧濃度數(shù)據(jù))、濕度傳感器(采集周圍環(huán)境濕度數(shù)據(jù))、溫度傳感器(采集周圍環(huán)境溫度數(shù)據(jù))等。

3.3系統(tǒng)軟件架構(gòu)

為了使編程開(kāi)發(fā)模塊化,也為了使軟件運(yùn)行起來(lái)保持穩(wěn)定不死機(jī),本方案計(jì)劃將一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)移植于AVR上。暫擬將小型實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)UC/OS-II移植到AVR上,因?yàn)楸敬蜛VR芯片的片上資源(512KFlash、64KRAM)足以滿足UC/OS的要求。這樣,各個(gè)模塊功能就可以很好的相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)行(如軟件流程所述,各個(gè)功能占據(jù)一個(gè)任務(wù)),整機(jī)的運(yùn)行也不至于因?yàn)槟硞€(gè)細(xì)節(jié)的出錯(cuò)而中斷,能夠很好的滿足實(shí)時(shí)性的要求!選擇這個(gè)RTOS不僅因?yàn)槠浯a量不大能很好的裁剪,也由于本人一直在使用UC/OS-II,相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)其移植、編程過(guò)程等都相當(dāng)熟悉。

3.4 系統(tǒng)軟件流程

程序運(yùn)行流程圖

3.4 系統(tǒng)預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)結(jié)果

(1)通過(guò)對(duì)室內(nèi)溫度、濕度、二氧化碳濃度以及光照強(qiáng)度的檢測(cè),實(shí)時(shí)報(bào)告家庭內(nèi)的生活環(huán)境,并根據(jù)具體情況建議用戶采取必要的措施等。

(2)將煙霧檢測(cè)傳感器、煤氣檢測(cè)傳感器安裝于廚房附近,實(shí)時(shí)采集其煙霧及煤氣的濃度情況,當(dāng)檢測(cè)結(jié)果超過(guò)正常值時(shí)則預(yù)示有火災(zāi)跡象,此時(shí)通過(guò)GSM模塊發(fā)消息通知用戶,同時(shí)拉響家庭火災(zāi)警報(bào)。

(3)通過(guò)按鍵設(shè)置進(jìn)出門的時(shí)間,若是在設(shè)置時(shí)間之內(nèi)進(jìn)出門,則不做報(bào)警處理;當(dāng)進(jìn)出門時(shí)間在設(shè)置時(shí)間之外時(shí),做報(bào)警處理:需要輸入密碼,密碼正確則不報(bào)警,密碼錯(cuò)誤則說(shuō)明非法進(jìn)入,應(yīng)立即報(bào)警,同時(shí)發(fā)消息到用戶手機(jī)。另外,在窗戶也安裝紅外檢測(cè)器,若是從窗戶進(jìn)入,則提示非法進(jìn)入,直接報(bào)警。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國(guó)汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開(kāi)發(fā)耗時(shí)1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動(dòng) BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來(lái)越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時(shí)企業(yè)卻面臨越來(lái)越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對(duì)日本游戲市場(chǎng)的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)開(kāi)幕式在貴陽(yáng)舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語(yǔ)權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對(duì)環(huán)境變化,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤(rùn)率延續(xù)升勢(shì) 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長(zhǎng) 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營(yíng)商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺(tái)與中國(guó)電影電視技術(shù)學(xué)會(huì)聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)上宣布正式成立。 活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng) NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會(huì)上,軟通動(dòng)力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱"軟通動(dòng)力")與長(zhǎng)三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉