嵌入式技術(shù)在智能家居終端控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　其中，主CPUS3C44B0X與ROK101007模塊通過UART口連接，其連接電路如圖4所示。

　　從圖4中可以看到，主控制器連接到一個藍(lán)牙主模塊，通過它與各節(jié)點(diǎn)的藍(lán)牙從模塊進(jìn)行通信來實(shí)現(xiàn)各種控制功能。同時主控制還帶有LCD以及鍵盤輸入的功能。即可在主控制器進(jìn)行命令和數(shù)據(jù)的輸入然后通過藍(lán)牙主模塊發(fā)送到節(jié)點(diǎn)，從各節(jié)點(diǎn)返回的狀態(tài)信息也可即時的在LCD上顯示。

　　4 軟件設(shè)計(jì)

　　根據(jù)智能家居中各部分的劃分，軟件也相應(yīng)的對各部份進(jìn)行了模塊化的設(shè)計(jì)。包括遠(yuǎn)程控制模塊，安防報警模塊，環(huán)境控制模塊，信息家電模塊。而其中安防報警模塊的優(yōu)先級是最高的，其次是環(huán)境控制模塊（因?yàn)樾枰獙?shí)時的環(huán)境狀態(tài)），然后才是遠(yuǎn)程控制模塊和信息家電模塊。

　　本系統(tǒng)中采用的操作系統(tǒng)是uC/OS-II.它是一個嵌入式多任務(wù)實(shí)時操作系統(tǒng)，具有簡潔高效，易于移植，可裁剪等特點(diǎn)。它可以最多管理63個任務(wù)，且提供良好的任務(wù)控制API使得用戶可靈活簡便的控制各任務(wù)的運(yùn)行。針對本系統(tǒng)各模塊我們設(shè)計(jì)了相應(yīng)的獨(dú)立任務(wù)完成所需的功能。主要包括主程序任務(wù)、安防報警任務(wù)、環(huán)境控制任務(wù)、遠(yuǎn)程控制任務(wù)和信息家控制任務(wù)。主程序任務(wù)是其他各任務(wù)的創(chuàng)建者，由它來管理各個任務(wù)的創(chuàng)建及運(yùn)行。故程序運(yùn)行時首先創(chuàng)建主程序任務(wù)，它的顯示界面將提供其他各任務(wù)的進(jìn)入菜單。當(dāng)需要對某個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制或狀態(tài)查看時，就進(jìn)入它所在的模塊菜單，主程序就創(chuàng)建此模塊任務(wù)進(jìn)行對此節(jié)點(diǎn)的控制。主程序任務(wù)默認(rèn)首先創(chuàng)建安防報警任務(wù)，因?yàn)樗枰罡叩膬?yōu)先級。

　　整個程序運(yùn)行過程如圖5所示。

　　從圖中可以看到，系統(tǒng)上電后，首先進(jìn)行系統(tǒng)初始化（包括LCD，中斷，串口等的初始化），再進(jìn)行藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)的硬件初始化，再進(jìn)入操作系統(tǒng)uC/OS-II的載入及初始化，接下來uC/OS-II利用OSTaskCreat（）創(chuàng)建主程序任務(wù)。主程序任務(wù)默認(rèn)又創(chuàng)建安防報警任務(wù)并進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)要進(jìn)行其它模塊任務(wù)的創(chuàng)建時就需將安防報警任務(wù)掛起，等其他模塊任務(wù)退出后再恢復(fù)運(yùn)行安防報警模塊。每一時刻在uC/OS-II最多只有兩個任務(wù)處于運(yùn)行狀態(tài)，這樣做很好的保證了系統(tǒng)的實(shí)時性。

　　5 結(jié)語

　　本系統(tǒng)采用了藍(lán)牙技術(shù)和32位微控制器對終端控制進(jìn)行了設(shè)計(jì)，使其控制系統(tǒng)性能優(yōu)越、結(jié)構(gòu)清晰、成本低并具有較好的擴(kuò)展性。與有線家居網(wǎng)絡(luò)相比，本系統(tǒng)擺脫了布線系統(tǒng)的束縛，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。用戶在增加電器或其他設(shè)備時，只需要增加相應(yīng)的設(shè)備識別號，無須增加連線。隨著計(jì)算機(jī)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，可以預(yù)見，不遠(yuǎn)的將來智能家居市場必將迎來它的繁榮發(fā)展階段。