智能小区通信终端项目架构的设计

学号：11034020347 力■或/比屈#攻 毕业设计说明书 智能小区通信终端项目架构的设计 The design of Intelligent village communication terminal project architecture 学院计算机与电子信息学院 专业 电气工程及其自动化 班级 电气11-3 学生 张桐 指导教师（职称） 熊建斌（副教授） 设计时间2015年1月1日至顶低年6月7日 广东石油化工学院本科毕业设计诚信承诺保证书 本人郑重承诺：《智能小区通信终端项目架构的设计》 毕业设计的内容真实、可靠，是本人在熊建斌教师的指导下, 独立进行研究所完成。毕业设计（论文）中引用他人已经发 表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处，如 果存在弄虚作假、抄袭、剽窃的情况，本人愿承担全部责任。 学生签名： 年 月 专业负责人 批准日期 毕业设计任务书 院（系）： 计算机与电子信息学院 专业 班 级： 电气11-3 学生： 张桐 学号： 11034020347 _、毕业设计课题 智能小区通信终端项目架构的设计 二、 毕业设计工作自 2015 年1月1日起至 2015 年6月 7 日止 三、 毕业设计进行地点 广东石油化工学院 四、 毕业设计的内容要求 实现的内容：（1）门禁功能的通信；（2）电子公告的通信; （3）多媒体视频无线点播通信; 该课题的具体内容要求：（1）系统方案的设计；（2）硬件平台设备的购买以及硬件 平台的搭建；（3）写好毕业设计说明书；（4）尽可能写一个专利或软件著作权版 （5） 要吃苦耐劳，能静下心来做一些事情。 指导教师 熊建斌 接受毕业设计任务开始执行日期 2015 年1月］日 学生签名 摘要 智能小区就是采用先进的传感技术、网络与通信技术、自动控制技术、信息 系统集成技术，对住宅小区进行科学合理的规划设计、高质量地建设、优化集成, 使住宅小区品味和素质提升，为人们的现代居住生活提供更好人居环境，更体贴 入微的管理服务。 智能小区在设计规划中需要满足业主对安全、舒适的居住环境、便捷的社区 服务与管理、具有增值应用效应的网络通信等方面的实现及其他个性化需求。随 着现代科学技术的不断进步，相关产品会逐渐趋于成熟，而且制造成本会越来越 低，智能小区系统终将走入寻常百姓家。 其系统构成有这样的特点：采用先进的、符合标准的技术和设备；同时所有 的系统均采用集散式的构造方式，既具有分散的终端或设备，又通过网络集中到 一个管理或控制中心，中心提供公共信息资源；最后，所有的智能系统既可独立, 又可在计算机网络的基础上实现集中管理。 随着住宅产业的向前发展以及国民对居住环境要求的不断提高，市场空间还 会大幅度的上升，智能小区市场前景乐观，能够带来良好的经济效益。 关键伺I:智能小区；集散式；经济效益 Abstract Intelligent village is the adoption of advanced sensor technology, network and communication technology, automatic control technology, information system integration technology, the residential district scientific and reasonable planning and design, high quality construction, optimization of integration, the taste and quality promotion for residential district, provide a better living environment for people's modern living life, a more thoughtful management services. Intelligent village in design planning need to meet the safe of owner, comfortable and convenient living environment of community service and management, with value-added application effect of the realization of the network communication, etc, and other personalized needs. With the continuous progress of modern science and technology, related products will gradually mature, and the manufacturing cost will be more and more low, intelligent community system will eventually to ordinary people. Its system structure has such characteristics: advanced, accord with a standard technology and equipment; At the same time, all the system adopts the structure of the distribution type, has dispersed terminal or equipment, and through the network to focus on a management or control center, center provides the public information resources; Finally, all the smart systems can be independent, but also on the basis of computer network to realize centralized management. With the forward development of housing industry and national living environment asks is ceaseless rise, the market space will rise significantly, intelligent village market outlook, can bring good economic benefits. Keyword: Intelligent village, distribution type, economic benefit 目录 摘要 I Abstract II 目录 Ill 第一章绪论 1 1.1智能小区简介 1 1.2目的和意义 1 1.3国内外研究发展现状 1 1.3. 1国外发展现状 2 1.3.2国内发展现状 2 第二章智能小区系统及需要实现的功能 4 2.1项目架构的系统总体结构 4 2.2小区智能信息终端管理系统功能 4 第三章硬件设计 6 3. 1 ARM处理器介绍 6 3. 2 ARM处理器的结构和外设 6 3.3门禁对讲音频接口电路架构 7 3.4主要功能模块 7 3.4. 1微处理器 7 3.4.2语音处理芯片 8 3.4.3 I IS音频总线 8 3.4.4音频接口电路原理图及工作原理 8 3.5应用软件设计 9 3. 6 LED显示屏设计架构 12 3. 6. 1 LED显示屏工作原理及结构 12 3.6. 2系统工作原理 14 3. 6. 3 显示控制终端的实现 14 3.6.4硬件平台 14 3. 7小区多媒体无线点播终端架构 16 3. 8无线点播系统所需接口 18 3. 8. 1 USB 接口 18 3.8.2触摸屏LCD接口 18 3. 8. 3 TF 卡接口 19 3. 8.4 AC97接口的音频接口 20 3.8.5 SDI 无线 WIFI 接口 21 3.8.6有线以太网接口 22 第四章设备驱动程序 24 4. 1触摸屏驱动 24 4. 1. 1硬件原理 24 4.1.2触摸屏驱动开发 25 4. 1.3 LCD背光驱动 29 4. 2 RS485 驱动 32 4.2. 1 串口驱动框架 32 4. 2. 2 RS485 驱动开发 32 4. 3 LCD 驱动 35 第五章功能模块的设计 37 5. 1实现电子信息公告通信 37 5.2实现多媒体无线点播通信 37 5.2. 1程序功能 37 5.2.2程序流程 38 5. 2. 3 VOD系统中MPEG-4视频流的传输实现 39 5.2.4服务器端软件的实现 40 5.2.5流媒体的传输 41 5. 2.6流媒体的传输协议 41 5. 2. 7实时传输协议RTP与RTCP 42 总结 43 致谢 44 参考文献 45 第一章绪论 1.1智能小区简介 随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展，智能化建筑在 发达国家应运而生。在1984年，一座旧式大楼被美国哈特福特市改造，而且， 大楼的空调，电梯、照明，防盗等设备采用计算机进行监测控制，为客户提供语 音方面的通信、文字处理、电子邮件和情报资料等信息服务，被称为世界上第一 座智能化大楼。随后，这种形式的大楼在各国掀起了热潮，而我国也引进了这一 新的技术。 智能小区是由智能化大楼的基本含义中衍生和扩展出来的。由于“智能化” 是一个相对的概念，“智能化”技术本身也是在不断地发展、完善、直到成熟， 所以说小区智能化是一个过程，它应当随着智能化技术的发展和人们需求的不断 增加而增长。因此，在目前还没有一个明确的定义，但却有一点共识，那就是“智 能小区”是运用信息技术、数字技术、计算机技术提升传统住宅的功能，使其实 现方便快捷的信息通讯、安全舒适的居住条件、高效科学的物业管理。智能小区 的建设的宗旨是向住户提供“安全、舒适、便捷”的生活条件，能为住户提供真 正意义上的实用服务。 1.2目的和意义 随着不断深入的住房商品化程度，智能化住宅具有更为广泛的市场需求，住 宅的智能化功能多样化变得愈为紧迫。自从九十年代的中期，我国在提出智能化 住宅小区的概念以来，各地智能小区的建设和发展逐渐成步入了正轨，智能住宅 已成为楼市中的一大亮点。智能住宅小区系统侧重于满足住户安全性、居住环境 舒适性、社区服务便利性以及社区管理、网络通信等方面的实现和个性化的需求。 智能住宅小区的自动化系统构成的重点在于安全防范、物业管理及社区服 务、网络通信等方面。它的系统构成独具特点：首先必须采用先进的、符合标准 的技术和设备；同时所有的系统均采用集散式的构造方式，既具有分散的终端或 设备，又通过网络集中到一个管理或控制中心，中心提供公共信息资源；最后， 所有的智能系统既可独立，又可在计算机网络的基础上实现集中管理。 1.3国内外研究发展现状 1.3. 1国外发展现状 国外智能住宅的发展几乎与智能大厦同步。之后，在美国成立了现代住宅研 究会，专门研究这一领域。在1983年，美国电子工业协会开始制定家庭电气设 计标准。1984年，美国住宅建筑者协会成立了一个关于现代住宅的开发公司， 开展相关基础性的研究，并在1989年推出了将电力供应、空调控制和数据通讯 合成为整体的布线系统单元来进行示范。在这期间，智能住宅的概念在欧美等发 达国家得到了一致的认同。在1986年,欧洲把智能化的家庭系统研