基于S3C6410的智能家居系统设计

2.4燃气泄漏状态硬件设计

家居燃气泄漏系统包括燃气泄漏探测器电路、自动开关排气扇控制模块电路两部分。燃气泄漏探测器选用MQ-7型气敏传感器，当元件接触还原性气体时，其电导率随气体浓度的增加而迅速升高；可用于可燃性气体的检测。燃气泄漏探测器硬件电路如图6所示，MQ-7采集到的信号经过过零比较器后连接到STM32，由STM32进行处理。

图6 燃气泄漏探测器电路

3系统软件设计

软件系统包括数据采集和自控、主控板监控和安卓监控等三部分。采集数据和自控部分在KEIL平台利用C语言进行设计；主控板监控部分利用QT平台用C++进行设计；安卓监控部分利用Eclipse开发工具用java语言进行设计；这些软件系统实现采集、控制、传送、显示的功能。

3.1采集数据和自控系统软件设计

家居采集数据部分对温湿度、红外感应状态、自然光照状态、燃气状态进行周期性采集；自控部分包括院子灯、排气扇、楼梯灯的实时自动控制。软件统一使用keil开发工具用C语言进行设计。数据采集和自控任务流程图如图7所示。

图7 数据采集和自控任务流程图

3.2主控板监控系统软件设计

主控板周期性接收来自数据采集部分的数据，并进行显示、控制、传送任务，这些任务通过软件来完成。软件使用QT平台用C++高级语言进行设计，并用Linux系统进行调用。系统会自动传送数据并在液晶屏上显示，同时会根据数据进行显示图标的变化，若燃气发生泄漏还会进行声音报警。

3.3安卓监控软件设计

安卓终端通过连接wifi局域网络，接收来自主控板传送的数据；软件设计利用Eclipse开发工具用java语言进行设计；可以利用软件将接收到的数据显示在安卓设备显示屏上，若燃气发生了泄漏还会进行声音报警。

4系统设计注意事项

系统设计时需注意以下问题：1）在使用STM32时，因为使用的IO口较多，软件配置IO口要特别注意正确配置它的模式。2）因为使用的IO口较多，程序处理部分也较多，要特别注意检查，避免多个功能重叠使用同一个IO口。3）使用无线收发模块NRF24L01时，写接收通道地址，P0和P1通道是40位地址，但P2-P5只有8位地址，其高32位地址与P1通道相同，因此只要写一个字节地址就可。4）切记在配置NRF24L01无线收发器时发送和接受的模式不能搞混，与收发频率要设置相同。5）配置内核要耐心和细心，否则容易出问题。6）STM32是一款小管脚较多的贴片芯片，焊芯片时要特别注意。7）各传感器在使用前都要调整它的灵敏度，否则会出现测试不了的情况。

5结束语

课题应用S3C6410主控板、STM32、wifi模块、GSM模块、各种移动终端等设计一个智能家居系统，使分立的设备通过无线和有线介质组成一个整体，使之拥有家居环境监视，多终端摄像头监视，灯具自动控制，燃气泄漏远程报警等丰富功能，真正让用户感到家居的安全、舒适和便利。