基于CAN总线的智能家居控制软件系统的设计*

朱山川

(安徽省滁州职业技术学院机电工程系 安徽滁州 239000)

随着中国经济和科技的进步，居民对家居环境的安全性、便利性、舒适性和智能化要求也日益提升，这为建筑智能化技术的发展提供了市场基础[1]。文章对一款智能家居控制系统的软件部分进行了设计，所设计系统基于CAN总线进行数据通信，由于CAN总线数据结构简单、性价比较高，因此智能家居控制系统的快速性、稳定性等性能良好，同时降低了智能家居控制系统的成本。

1控制系统结构设计

该系统设计时以数字信号处理器dsPIC30F6014a为主控制器，以此芯片为核心配合电源电路、输入输出电路等实现主要控制功能；以MCP2551芯片为CAN总线收发器，建立CAN总线通信通道，建立系统内部控制网络系统；设计主控制器与PC机相连实现内部网络与Internet或局域网等外部网络的连接；以西门子TC35i模块为GSM模块，实现与手机等移动端的连接。系统结构如图1所示。

图1 控制系统结构示意图

2软件部分功能设计

智能家居系统的软件设计包括：构建嵌入式系统开发环境、构建网关嵌入式系统、网关内部程序设计、底层传感器网络中各节点程序设计[2]。该系统的软件设计部分中完成对因温度控制、湿度控制、光线控制等设置的各个节点的通信、与上位机连接与信号的转换，与手机移动端互通信息等功能是软件功能设计的重要组成部分。以下主要以完成这些功能的软件模块为例说明该系统的软件系统的设计工作。

2.1CAN总线通信模块软件设计

CAN总线是一种很有前途的现场总线，CAN总线通信相对于一般的串行通信总线，它的实时性、可靠性和灵活性的特点更加突出[3]。……