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智能家居系统流程图.pdf

发布时间：2022-05-30 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.41M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    引言
    1.1编写目的
    1.2预期读者和阅读建议
    1.3参考资料
    1.4术语缩写
    项目背景
    软件的功能和性能描述
    3.1软件的功能需求
    3.1.1监控功能
    3.1.1.1监控室内温度
    3.1.1.2监控红外传感器
    3.1.2智能服务器
    3.1.2.1获取室内参数
    3.1.2.2配置管理
    3.1.3智能客户端
    3.1.3.1故障报警
    3.1.3.2性能管理
    3.1.3.3配置管理
    3.1.3.4软件版本管理
    3.1.3.5系统自检
    3.2软件的性能需求
    4软件总体结构设计
    4.1硬件结构概述
    4.1.1系统硬件框图
    4.1.2硬件接口描述
    4.1.2.1操作维护平面
    4.1.2.2控制平面
    4.2软件功能划分
    4.2.1软件层次架构
    4.2.2软件子系统划分
    4.3软件运行环境和开发平台
    4.3.1嵌入式软件
    4.3.2智能客户端
    5软件子系统功能设计
    5.1PC软件设计
    5.1.1概述
    5.1.2智能客户端软件功能设计
    5.2嵌入式软件（Main）设计
    5.2.1Main软件功能设计
    5.3智能服务器终端设计
    5.3.1智能服务器终端软件功能设计
    6接口设计
    6.1接口描述
    7系统主要流程描述
    7.1初始化流程
    7.2业务流程
    7.3系统子模块流程描述
    7.3.1Main子系统流程描述
    7.3.2智能客户端子系统流程描述
    8软件子系统接口设计
    8.1软件子系统的接口设计概述
    8.2公共数据结构、变量、宏定义
    8.2.1应用接口消息宏定义
    8.2.1.1智能客户端子系统消息宏定义
    8.2.1.2Main子系统消息宏定义
    8.2.2应用程序公共数据结构定义
    8.3Main子系统与智能客户端子系统的接口
    8.3.1接口通讯方式
    8.3.2接口消息描述
    8.3.2.1O_MCMMAIN_MACHINE_INFO_QUERY_REQ
    8.3.2.2O_MAINMCM_MACHINE_INFO_QUERY_RSP
    8.3.2.3O_MCMMAIN_SET_REGISTER_REQ
    8.3.2.4O_MAINMCM_SET_REGISTER_RSP
    8.3.2.5O_MCMMAIN_GET_REGISTER_DATA_REQ
    8.3.2.6O_MAINMCM_GET_REGISTER_DATA_RSP
    8.3.2.7O_MCMMAIN_SET_EEPROM_DATA_REQ
    8.3.2.8O_MAINMCM_SET_EEPROM_DATA_RSP
    8.3.2.9O_MCMMAIN_GET_EEPROM_DATA_REQ
    8.3.2.10O_MAINMCM_GET_EEPROM_DATA_RSP
    8.3.2.11O_MCMMAIN_SOFTWARE_UPDATE_REQ
    8.3.2.12O_MAINMCM_SOFTWARE_UPDATE_RSP
    8.3.2.13O_MCMMAIN_MODEM_REQ
    8.3.2.14O_MAINMCM_MODEM_RSP
    8.3.2.15O_MCMMAIN_ZIGBEE_REQ
    8.3.2.16O_MAINMCM_ZIGBEE_RSP
    8.3.2.17O_MCMMAIN_BEEP_REQ
    8.3.2.18O_MCMMAIN_BEEP_RSP
    8.3.2.19O_MCMMAIN_LED_REQ
    8.3.2.20O_MAINMCM_LED_RSP
    8.3.2.21O_MCMMAIN_HARDWARE_SELFTEST_REQ
    8.3.2.22O_MAINMCM_HARDWARE_SELFTEST_RSP
    8.3.2.23O_MCMMAIN_TOD_ADJUST_REQ
    8.3.2.24O_MAINMCM_TOD_ADJUST_RSP
    8.3.2.25O_MCMMAIN_VERSION_QUERY_REQ
    8.3.2.26O_MAINMCM_VERSION_QUERY_RSP
    8.3.3接口宏定义
    8.3.4接口变量定义
    8.3.4接口数据结构定义
    8.5Main接口函数
    8.5.1接口函数概述
    8.5.2接口函数详细设计
    8.5.2.1初始化log日志文件函数
    8.5.2.2设置log日志输出级别函数
    8.5.2.3log日志输出函数
    8.5.2.4关闭log设备文件函数
    8.5.2.5初始化线程函数
    8.5.2.6监控温度线程函数
    8.5.2.7监控红外线程函数
    8.5.2.9初始化设备函数
    8.5.2.10初始化串口函数
    8.5.2.11配置GPRS工作模式函数
    8.5.2.12发送GPRS短信息函数
    8.5.2.13打开蜂鸣器函数
    8.5.2.14关闭蜂鸣器函数
    8.5.2.15打开LED函数
    8.5.2.16关闭LED函数
    8.5.2.17获取温度函数
    8.5.2.18ADC配置函数
    8.5.2.19获取采样电压值函数
    8.5.2.20获取红外状态函数
    8.5.2.21系统复位函数
    8.5.2.22创建初始化socket函数
    8.5.2.23获取系统信息函数
    8.5.2.24操作寄存器函数
    8.5.2.25操作EEPROM函数
    8.5.2.26软件在线升级函数
    8.5.2.27发送GPRS短信息函数
    8.5.2.28发送ZIGBEE信息函数
    8.5.2.29蜂鸣器配置函数
    8.5.2.30LED配置函数
    8.5.2.31自检处理函数
    8.5.2.32时间校准函数
    8.5.2.33获取CPU频率函数
    8.5.2.34获取内存剩余空间函数
    8.5.2.35获取剩余FLASH空间
    8.6智能客户端接口函数
    8.6.1接口函数概述
    8.6.2接口函数详细设计
    8.6.2.1获取系统信息槽函数
    8.6.2.2寄存器配置槽函数
    8.6.2.3EEPROM配置槽函数
    8.6.2.4发送GPRS短信槽函数
    8.6.2.5发送ZIGBEE信息槽函数
    8.6.2.6蜂鸣器配置槽函数
    8.6.2.7LED配置槽函数
    8.6.2.8自检槽函数
    8.6.2.9软件在线升级槽函数
    8.6.2.10时间校准槽函数
    8.8性能设计概述
    8.9性能预估
    9．尚未解决的问题
    密级: 智能家居系统软件设计 智能家居系统软件设计 智能家居系统软件设计 智能家居系统软件设计 项目名称 文档编号 版 本 号 作 者 阶段标识 智能家居系统 TARENA_1.0.0 V1.0.0 达内科技 方案阶段 版权所有 北京达内科技有限公司 本资料及其包含的所有内容为北京达内科技有限公司(达内 IT)所有，受中国法律及适用之国际公约中有关 著作权法律的保护。未经达内 IT 书面授权，任何人不得以任何形式复制、传播、散布、改动或以其它方式 使用本资料的部分或全部内容，违者将被依法追究责任。 1
    北京达内科技有限公司 智能家居系统 日期 更新人 版本 备注 文档更新记录 2
    北京达内科技有限公司 智能家居系统 1 引言...............................................................................................................................................5 1.1 编写目的............................................................................................................................5 1.2 预期读者和阅读建议........................................................................................................ 5 1.3 参考资料............................................................................................................................6 1.4 术语缩写............................................................................................................................6 2 项目背景.......................................................................................................................................6 3 软件的功能和性能描述...............................................................................................................7 3.1 软件的功能需求................................................................................................................ 7 3.1.1 监控功能................................................................................................................. 7 3.1.2 智能服务器............................................................................................................ 7 3.1.3 智能客户端............................................................................................................ 7 3.2 软件的性能需求................................................................................................................ 8 4 软件总体结构设计.......................................................................................................................8 4.1 硬件结构概述.................................................................................................................... 8 4.1.1 系统硬件框图........................................................................................................ 8 4.1.2 硬件接口描述........................................................................................................ 9 4.2 软件功能划分.................................................................................................................. 11 4.2.1 软件层次架构...................................................................................................... 11 4.2.2 软件子系统划分.................................................................................................. 11 4.3 软件运行环境和开发平台.............................................................................................. 12 4.3.1 嵌入式软件.......................................................................................................... 12 4.3.2 智能客户端.......................................................................................................... 12 5 软件子系统功能设计.................................................................................................................12 5.1 PC 软件设计..................................................................................................................... 12 5.1.1 概述...................................................................................................................... 12 5.1.2 智能客户端软件功能设计.................................................................................. 12 5.2 嵌入式软件（Main）设计..............................................................................................13 5.2.1 Main 软件功能设计............................................................................................. 13 3
    北京达内科技有限公司 智能家居系统 5.3 智能服务器终端设计...................................................................................................... 13 5.3.1 智能服务器终端软件功能设计.......................................................................... 13 6 接口设计.....................................................................................................................................14 6.1 接口描述.......................................................................................................................... 14 7 系统主要流程描述.....................................................................................................................15 7.1 初始化流程...................................................................................................................... 15 7.2 业务流程.......................................................................................................................... 16 7.3 系统子模块流程描述...................................................................................................... 17 7.3.1 Main 子系统流程描述..........................................................................................17 7.3.2 智能客户端子系统流程描述.............................................................................. 18 8 软件子系统接口设计.................................................................................................................19 8.1 软件子系统的接口设计概述.......................................................................................... 19 8.2 公共数据结构、变量、宏定义...................................................................................... 19 8.2.1 应用接口消息宏定义.......................................................................................... 19 8.2.2 应用程序公共数据结构定义.............................................................................. 20 8.3 Main 子系统与 智能客户端子系统的接口....................................................................21 8.3.1 接口通讯方式...................................................................................................... 21 8.3.2 接口消息描述...................................................................................................... 21 8.3.3 接口宏定义.......................................................................................................... 29 8.3.4 接口变量定义...................................................................................................... 29 8.3.4 接口数据结构定义.............................................................................................. 29 8.5 Main 接口函数..................................................................................................................29 8.5.1 接口函数概述...................................................................................................... 29 8.5.2 接口函数详细设计.............................................................................................. 30 8.6 智能客户端接口函数...................................................................................................... 46 8.6.1 接口函数概述...................................................................................................... 46 8.6.2 接口函数详细设计.............................................................................................. 47 8.8 性能设计概述................................................................................................................... 52 8.9 性能预估...........................................................................................................................52 4
    北京达内科技有限公司 智能家居系统 9．尚未解决的问题.......................................................................................................................52 5
    北京达内科技有限公司 智能家居系统 1111 引言 1.11.11.11.1 编写目的 本文是智能家居系统软件开发的总体性技术指导，文档内容包括软件架构设计、子系统 划分、功能和接口描述、重要流程描述、重要技术方案设计和与软件开发相关的基本原则及 公共约束。 本文是软件子系统概要设计和接口定义的重要基础。 1.21.21.21.2 预期读者和阅读建议 文档的预期读者为参智能家居项目的软件开发人员、测试人员以及评审人员。 本文第 2 章对智能家居系统软件的功能和性能进行概述；第 3 章基于硬件结构对软件架 构进行描述；第 7 章描述设计相关的性能评估；第 8 章描述关键特性的解决方案。上述 4 章内容建议全部读者阅读。 第 4 章对各子系统的功能进行描述，第 5 章对各子系统之间的接口进行描述，第 6 章描 述系统的主要流程，上述三章内容请相关软件子系统开发人员和测试人员重点关注。 1.31.31.31.3 参考资料 [1] 《UNIX 高级环境编程》，（美）史蒂文斯，（美）拉戈 ，2006.5. 1.41.41.41.4 术语缩写 英文解释 Power Management IC Charge-coupled Device 中文解释 主处理器单元 电源管理集成电路 缩写 TPAD Main Process Unit PMIC CCD CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor 互补金属氧化物半导体 ZIGBEE 非缩写，意为振翅的蜜蜂 3G MODEM Modulator and Demodulator 3rd-generation 电荷耦合元件 基于 IEEE802.15.4 标准的低功耗个域网协议 高速数据传输的蜂窝移动通讯技术 调制器与解调器 2222 项目背景 安全是一个社会和企业赖以生存和发展的基础，尤其是在现代化技术高度发展的今天， 犯罪更趋智能化，手段更隐蔽，加强现代化的安防技术就显得更为重要。安全防范技术就是 在这个意义上发展起来的，它是电子技术、传感器技术、计算机技术和现代通信技术等高科 技技术相结合的产物。它在预防和打击犯罪，维护社会治安，预防灾害事故，减少国家、集 体财产和人民生命等方面起到了一般防范手段难以或者不可能起到的作用。安全防范技术系 统和产品是预防和打击犯罪以及预防灾害事故发生的锐利武器，是社会治安综合治理的重要 内容，它将使我们逐步告别一把锁头保平安的时代。 利用安全防范技术进行安全防范首先对犯罪分子有种威慑作用，使其不敢轻易作案。 如安防系统能及时发现犯罪分子的作案时间和地点，使其不敢轻易动手，所以对预防犯罪相 当有效。其次，一旦出现了入侵、盗劫等犯罪活动，安全技术防范系统能及时发现，及时报 6
    北京达内科技有限公司 智能家居系统 警，电视监控系统能自动记录下犯罪现场及犯罪分子的犯罪过程，以便及时破案，节省了大 量的人力、物力。重要单位，要害部门安装了多功能、多层次的安防监控系统后，大大减少 了巡逻值班人员的工作强度，提高效率，减少开支。 摄像头监视系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能 力极强的综合系统。随着科技的飞速发展，CCD 摄像机技术日趋成熟和商品化，在监视系 统中，可以把被监视场所的图像内容传送到用户终端设备，使被监控场所的情况一目了然。 同时，监视终端还可以与防盗报警等其它安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大。 监视终端的另一特点是它可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来，这样就为 日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。 微电子计算机技术高速发展的今天，应用于监视电视系统中的技术越来越多，各种设备 日趋先进和完善。对于设计者来说最重要的一点是如何将先进的技术和设备有机地加以结 合，根据用户的实际情况使系统切实地发挥出安全防范的威力。 3333 软件的功能和性能描述 3.13.13.13.1 软件的功能需求 3.1.13.1.13.1.1 监控功能 3.1.1 3.1.1.1 监控室内温度 定时对室内温度进行采样，如果超过设定的温度阀值，系统自动对室内温度异常进行处 理。 3.1.1.2 监控红外传感器 以阻塞或者异步通知方式进行对红外传感器进行监控，如果红外传感器探测有非法份子 闯入，系统自动对异常进行处理。 3.1.23.1.23.1.2 智能服务器 3.1.2 3.1.2.1 获取室内参数 动态显示室内相关信息，比如当前室内温度，湿度，场景状态。 3.1.2.2 配置管理 通过智能服务器终端界面进行参数配置。 3.1.33.1.33.1.3 智能客户端 3.1.3 3.1.3.1 故障报警 系统内部产生的各种故障可以上报至操作维护终端，软件支持告警过滤、告警复位等功 能，重要告警，存储到 FLASH，以备查阅。 7
    智能家居系统 北京达内科技有限公司 3.1.3.2 性能管理 系统内部相关工作参数上报至操作维护终端。 3.1.3.3 配置管理 系统相关参数支持设置和查询。 3.1.3.4 软件版本管理 系统支持软件版本的查询和软件的在线升级。 3.1.3.5 系统自检 系统支持自检，故障定位到模块级 3.23.23.23.2 软件的性能需求 a) 支持 3G 网络 b) 支持视频传输 4444 软件总体结构设计 4.14.14.14.1 硬件结构概述 4.1.14.1.14.1.1 系统硬件框图 4.1.1 3G Modem ZIGBEE P C V 5 串 口 5 V V 5 串 口 网 口 T P D A I 2 C C C D 摄 像 头 C M O S 摄 像 头 W I F I 电 源 灯 运 行 灯 告 警 灯 键 盘 L C D EEPROM U S B M M C 温 度 传 烟 雾 传 感 器 感 器 报 警 器 红 外 传 感 器 图 1 智能家居系统硬件框架示意图 智能家居系统由 TPAD，3G Modem， ZIGBEE，PC 三个单元组成，硬件框架如图 1。 8
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