嵌入式智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的中期報(bào)告

嵌入式智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的中期報(bào)告一、前言嵌入式智能家居監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)基于嵌入式技術(shù)的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，它可以幫助用戶實(shí)時(shí)監(jiān)控家庭環(huán)境，并且可以支持用戶通過移動(dòng)端進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。本中期報(bào)告旨在對(duì)嵌入式智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行介紹，包括系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、核心模塊的設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)進(jìn)度等方面。二、系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)嵌入式智能家居監(jiān)控系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)部分：（1）前端采集模塊前端采集模塊主要用于采集家庭環(huán)境的數(shù)據(jù)，包括溫度、濕度、光照等關(guān)鍵信息，同時(shí)還可以采集音頻和視頻數(shù)據(jù)，用于人體檢測(cè)、識(shí)別等。（2）通信模塊通信模塊主要用于處理前端采集模塊采集到的數(shù)據(jù)，將采集到的數(shù)據(jù)上傳到云端，同時(shí)支持用戶與系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，可以通過智能手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行操作。（3）云端數(shù)據(jù)管理模塊云端數(shù)據(jù)管理模塊用于存儲(chǔ)和管理采集到的數(shù)據(jù)，同時(shí)支持用戶通過移動(dòng)端進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢、分析和控制。（4）移動(dòng)應(yīng)用模塊移動(dòng)應(yīng)用模塊是系統(tǒng)的用戶界面，用戶通過移動(dòng)應(yīng)用可以實(shí)時(shí)查看家庭環(huán)境的狀態(tài)、控制設(shè)備的開關(guān)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制等功能。三、核心模塊設(shè)計(jì)1.前端采集模塊我們采用了一種基于STM32的硬件方案，主要包括以下模塊：（1）溫度采集模塊：采用DS18B20數(shù)字溫度傳感器，通過1-wire總線進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。（2）濕度采集模塊：采用DHT11數(shù)字濕度傳感器，通過單總線進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。（3）光照采集模塊：采用BH1750FVI數(shù)字光照傳感器，通過I2C總線進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。（4）音頻、視頻采集模塊：采用USB攝像頭和USB麥克風(fēng)，通過USB接口進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。2.通信模塊通信模塊采用了基于GPRS的無線通信技術(shù)，主要包括以下模塊：（1）GPRS模塊：采用SIM900AGPRS模塊，實(shí)現(xiàn)與云端的數(shù)據(jù)通信功能。（2）GPS模塊：采用UbloxNEO-6MGPS模塊，實(shí)現(xiàn)設(shè)備定位和時(shí)間同步功能。（3）藍(lán)牙模塊：采用HC-06藍(lán)牙模塊，實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)設(shè)備的數(shù)據(jù)交互功能。3.云端數(shù)據(jù)管理模塊云端數(shù)據(jù)管理模塊采用了阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，通過云平臺(tái)提供的API接口實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理功能。4.移動(dòng)應(yīng)用模塊移動(dòng)應(yīng)用模塊采用了開源的Flutter框架進(jìn)行開發(fā)，主要包括以下功能模塊：（1）數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊：實(shí)時(shí)顯示溫濕度、光照等環(huán)境參數(shù)，同時(shí)支持音視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。（2）遠(yuǎn)程控制模塊：用戶可以通過移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)程控制設(shè)備開關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家居環(huán)境的遠(yuǎn)程控制。（3）數(shù)據(jù)分析模塊：用戶可以通過移動(dòng)設(shè)備對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和查詢，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境的管理和優(yōu)化。四、實(shí)現(xiàn)進(jìn)度目前，我們已經(jīng)完成了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件算法開發(fā)，并進(jìn)行了初步的系統(tǒng)調(diào)試和集成測(cè)試。目前我們的團(tuán)隊(duì)正在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行性能優(yōu)化和穩(wěn)定性測(cè)試，希望