字符几乎对串口的操作都是通过结构体和几个函数实现，其中最重要的是和，刚开始程序通过函数获取设备当前的设置，然后修改这些设置，最后用使设置生效。

在使用串口时，波特率设置成，无校验位，位数据位和位停止位。

设置好串口之后，就可以通过把串口当作文件读写了。

发送数据接受数据通过串口发送短信前面已经简单介绍过模块，模块有个引脚，通过个，零阻力插座连接器引出。

这个引脚可以划分为类，即电源数据输入输出卡音频接口和控制。

在开发中我们用的是集成模块，模块把我们需要使用的引脚都接了出来，开发时只有提供电源和接上电路即可。

由于开发板上输出的电平是电平，模块输入输出的是电平，因而开发时需要自己外接电路进行电平转换。

让工作的过程主要是通过开发板的串口给发送指令以及处理开发板返回的指令。

通过短信模块发送短信主要有两种格式英文短信和中文短信。

下面是发送英文短信的收发过程。

发与握手收发选择发送短信的格式收发要发送的手机号收发为发送内容，为发送符，十六进制收知道了英文短信的发送过程，只要把握好顺序用即可实现发送英文短信的功能。

本设计中，用发送短信主要是为了实现家电远程监视的功能，当用户发送检测家电的请求时，系统通过发送英文短信向用户反馈家电的工作状态，从而达到检测家电的功能。

要控制家电，首先系统要识别是什么用户向系统发送了消息，而且系统还要识别受到消息的内容，从而对家电进行控制。

系统首先保存用户的电话号码，当用户收到消息时，首先判断是否是智能家居系统对家电发送了消息，如果是系统的主人发送的控制命令，系统接着对短信进行解析，最后控制器对家电进行控制。

若智能家居系统收到其他用户的短信请求，将不会对短信进行解析，也不会对短信进行监控。

短信模块远程监控家电过程如图所示开始是否是系统主人发送的消息解析短信把台灯打开把台灯关闭把风扇打开把风扇关闭向用户发送家电此时的工作状态判断是否收到短信图短信模块的程序流程图控制器的串口和连接模块的串口相连接，当模块收到信息后马上向开发板返回指令信息，因而系统直在检测是否收到短信，温度采集模块的实现温度传感器提供位到位二进制温度读数，指示器件的温度信息经过单线接口送入或从送出，从主机到仅需条线共地，可选择两种供电方式，是数据总线供电方式，可节省根导线，但测量温度时间较长二是外部供电方式，工作电源由引脚接入，线不需要强上拉，不存在电源电流不足的问题，可以保证转换精度，这样虽多用根导线，但测量速度较快，同时总线可以挂接多个传感器，组成多点测温系统，为了实现及时多点采集温度，本设计选用了外部供电的方式。

的测量范围从摄氏度到摄氏度，增量值为摄氏度，可在典型值内把温度变换成数字，每个在出厂时已给定了唯的序号，多个可以存放在同条单线总线上，实现多路温度采集。

的序号值存放在内部的只读存贮器中，多路测量时需用的搜索命令对所有单线总线上的传感器进行搜索，然后初始化各并发送跳过命令和温度转换命令，单线上各完成温度转换后，即可定位个，并用匹配命令和温度读取命令读取其数字温度值。

和存储器操作命令分别如表和表所示表存储器操作命令指令代码指令功能读取的位器件序列号总线控制在单线上定位只特定的总线控制器不需发送器件序列号就可对存储器操作识别单线总线上各单线器件的序列号对温度超过报警上下限的器件做出警告搜索响应表存储器操作命令指令代码指令功能写入数据到储存器字节，和字节读暂存存储器将暂存器中，和配置寄存器内容复杂到启动温度转换将中，和配置寄存器内容回写到暂存器读电源数字温度传感器将模拟温度信号直接转换为数字信号，然后通过串行通信的方式输出。

因此，温度采集的关键是的通信协议，为了确保数据转换与传输的完整性，器件必须采用严格的通信协议与处理器进行数据通信数据通信协议包括传感器的初始化，数据执行操作命令和存储器操作命令等。

初始化协议定义复位和存在脉冲时序，数据执行协议定义处理器读读时序和写写时序，所有的命令和数据以字节发送，并且低位在前，高位在后，数据通信时序图如图所示图数据通信时序图处理器将单线总线从逻辑高电平拉为逻辑低电平时，启动个写时序，所有的写时序必须在内完成，并且两个连续的写时序之间至少需要的恢复时间，在写整个时序期间，总线直保持为逻辑低电平，而在写时序期间，处理器先将单线总线拉为逻辑低电平，在时序开始后内将总线释放，写与写时序如图所示图写与写时序图温度采集程序设计流程图如图所示开始设置搜索命令调用写命令程序搜索完毕设置跳过命令调用写命令函数初始化程序设置温度转换命令调用写命令函数延迟设置匹配命令调用写函数循环调用写字节函数发送个的位序列号设置读寄存器命令调用写命令函数读字节函数数据读写完毕数字温度数据转换成字符串程序结束图温度采集程序设计流程图数据采集过程中驱动层所编写的主要函数如下数据初始化向读数据往写数据读出温度值，然后利用函数返回给用户层。

为便于调试，该驱动模块没有内核驱动方式配置，而是以模块方式配置，所以每次使用的时候必须通过运行命令加载模块。

温度传感器在嵌入式系统中对应的设备文件为，首先系统调用函数，打开嵌入式设备中的传感器设备，打开设备失败返回，以后的系统函数就可以使用来对设备进行操作。

关闭数字温度传感器的函数为。

系统通过调用，读出温度值，保存在中，最后显示出来。

烟雾传感器模块的实现气体传感器可检测多种可燃性气体，当传感器所处环境中存在可燃性气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。

使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出电压信号。

根据传感器输出的电压大小判断环境中可燃性气体浓度的大小。

气体传感器输出的是电压信号，处理器要把相应的电压值转换成对应的数值，自带了转换的功能，转换芯片在嵌入式系统中对应的设备文件，首先系统调用函数，打开嵌入式设备中的转换设备，打开设备失败返回，以后的系统函数就可以使用来对设备进行操作。

关闭烟雾传感器的函数为。

下图是烟雾传感器的连接图。

图烟雾传感器接线图下面图和是把风扇打开的测试情况。

图发送命令图把风扇打开此时台灯和风扇都是打开着的，经过测试下面系统界面也正确显示家电的运行状态。

图家电工作状态此时台灯跟风扇都处于工作状态，下面向系统发送命令监控家电的工作状态，如图和图所示。

图发送命令图系统返回家电的工作状态经过测试，此模块能正确工作。

密码锁防盗模块功能测试下面测试具有语音提示功能的密码锁防盗模块首先输入密码，如下面图所示。

输入正确密码时将把门打开，如下面图所示。

图输入密码图输入正确密码，把门打开当有非法人员用非法方式把门打开时，系统将进行语音报警，如下图所示。

图通过非法手段把门打开图检测到异常，进行语音报警经过测试，此模块也能正常工作。

烟雾报警模块功能测试烟雾报警模块在室内空气质量良好时显示当烟雾浓雾偏高时，控制器上显示同时系统把抽风机打开把室内有害气体排出室外当烟雾浓度过高时，控制器显示同时启动蜂鸣器进行烟雾报警。

在测试时，用打火机给烟雾传感器加烟雾，测试烟雾传感器检测打火机有害气体的情况进行测试，经过测试，此功能模块正常工作。

下面图是烟雾传感器测试打火机气体情况，图是厌恶浓度偏高时，系统同抽风机把有害气体拍到室外。

图把门撬开时系统将进行语音报警图把门撬开时系统将进行语音报警经过测试，此模块能正确工作。

预防小孩坠楼模块功能测试该作品设计的是只能家居模型而非真正实物，在模型中我们只用了个人体红外传感器，还不能准备判断是大人还是小孩靠近窗户，但在实际项目中可在不同高度安装人体红外传感器通过高度准确判断是大人还是小孩靠近窗户。

下面图是窗户开启状态，在窗户附近没有检测到人体存在，图是窗户处人体红外传感器检测到有人用手测试靠近窗户把窗户关闭的情况。

窗户处于关闭状态时，把手放开窗户，系统会自动打开，经测试，此模块能正常工作。

图把门撬开时系统将进行语音报警图把门撬开时系统将进行语音报警第章总结与展望总结基于物联网的智能家居系统不只包含嵌入式技术的应用，同时还是个复杂的综合性工程。

在做嵌入式系统的研究的同时，还不得不从系统的角度考虑诸如网络环保生态等其他问题。

其中涉及到的很多知识与我的专业知识相距甚远，如建筑家电等更加涉及到很多人文的内容。

所以在作品的实现及论文的撰写过程中，都遇到了比较大的困难。

这也从个侧面反映了智能家居系统在设计和部署过程中的难度，也就可以理解为什么现在市面上的系统总是离本系统的要求相去甚远。

本文所阐述的实现智能家居园区的架构，立足于目前先进的软硬件技术，但也没有完全摆脱传统概念的束缚。

智能家居的设计必须具有前瞻性，紧密关注当前的技术发展方向，才能够确保所设计的结构采用的技术具有扩展性和更长的生命周期。

本文所提出的系统结构，引入了较先进的软硬件技术，为进步研究确定了方向。

未来科技的发展速度是人们无法预料的，在智能家居建设方面会出现什么样的成果，也是我们所期待的。

但是有点可以肯定，随着时间的推移，我们的生活条件将会得到进步的改善，我们的生活质量会更上层楼。

目前智能家居技术是家电领域里个很热门的朝阳技术，基于的嵌入式系统设计及开发技术也正被应用到越来越多的领域。

本文将基于的嵌入式开发技术应用于智能家居，设计了基于的嵌入式远程智能家居监控系统。

本课题主要进行了以下几个方面的工作深入研究了国内外智能家居系统的现状和发展趋势，在此基础上设计了嵌入式远程家居监控系统框架。

建立了嵌入式系统平台和开发环境，包括嵌入式的裁减移植，嵌入式文件系统的制作，加载。

设计并实现了智能家居系统的模型，该智能家居系统实现了远程控制模块，温度烟雾数据采集模块，具有语音提示功能的密码锁防盗功能模块，