智能家居系统的设计与实现网络毕业论文(10)

图4-29  PC端视频监控程序界面

A、打开Delphi7集成，系统自动新建一个工程。

B、在窗体中拖入Standard控件工具箱的button控件三个，label控件2个，Edit控件两个，Groupbox一个，Additional工具箱里的Image控件一个，Internet工具箱里的TCPClient控件一个。

C、设置各控件属性，如表4-10所示。

表4-10   PC端视频监控软件控件设置情况

　　其中，Image控件用于显示视频，它一次只显示一帧静态的图象，因为人眼有视觉暂留效应，图象的更新也比较快，所以人眼看起来是动态的图象。界面中的文本框控件是为了能在对方的IP地址和端口号改变的情况下，通过输入不同的IP号和端口号，再点击设置按钮，从而改变TCPClient控件的Host属性（用于指定对方IP）和Port属性（用于指定对方端口），再打开以太网通道，向ARM服务端进行连接请求。

 SHAPE  \* MERGEFORMAT

图4-30 PC客户端工作流程

　　在程序设计中采用了Delphi中的TJpegImage对象和TMemory对象。TMemory对象用于存储TCP层发送给应用层的数据包包含的数据，在接收完数据包后，程序创建TJpegImage类型对象jpg,jpg通过LoadFromStream()方法装载缓冲区中的数据，最后在窗体上的VideoFrame图片控件上显示出来。

　　4.8 家电控制及传感器模块

　　在该模块中，家电控制以及传感器报警模块依托89C51单片机丰富的I/O口完成。传感器的报警状态通过RS232串口向ARM发送相应的字符串，由ARM端的应用程序进行解析。类似的，ARM端通过串口发送指定格式的字符串到单片机串口，串口打开相应的LED，以表示对应的家电的电源的打开。

　　4.8.1 单片机串口的配置

　　在智能家居系统的家电控制板中，单片机的串行口通信采用10位为一帧的工作方式1。这10位中，共包括1个起始位、8位数据位和1个停止位^[10]。

图4-31  单片机串行工作方式1的帧格式

根据串口协议，串口工作方式1中的数据发送方法是在往发送寄存器（SBUF）中发送一条8位的数据后，由硬件自动地在它的前面加入起始位和在后面加上一个停止位，构成完整的帧格式。数据从串口的TXD输出，输出完一帧数据后，TXD输出线保持高电平，并且SCON寄存器的TI位被置位为1，通知CPU可以发送下一帧数据。

　　接收数据时，SCON寄存器的REN位被设为1，串口采样RXD针脚，当RXD从高电平向低电平状态跳变时，单片机识别出起始位到达，在移位脉冲的控制下，读完数据位并且将其存入接收寄存器中，直到停止位到达，置位RI中断标志位，单片机的CPU即可将数据取走。

　　在智能家居系统中，规定单片机的波特率为9600bps，这是为了与在应用软件中的串口设置相对应，使其能够与ARM正常通信。波特率的大小由单片机的定时（计数）器T1的计数溢出率决定。

　　在单片机扩展板中，采用的是11.0592MHz的晶振，计算定时器的计数初值：

  （4-1）

其中smod=0，使波特率不倍增，PCON=00H。

　　对于定时器1，选择方式2作为其工作方式。这种工作方式将16位的计数器T1分成了两部分，其中高8位TH1作为预置寄存器，在初始化时，将计数初值分别存入TH1和TL1中，即两者内容相同，当计数溢出时，预置寄存器TH1将计数初值直接给TL1加载,这样就避免了在程序中反复地存储计数初值，进一步的提高了定时的精度，保证了串行接口的波特率的稳定，同时也是保证了串口通信的稳定性。

　　4.8.2 串口通信的自定义约定

　　为了便于单片机与ARM之间的通讯信息的解析，特别定义了以下自定义的信息交流的格式约定。

　　A 传感器报警字符串，如图4-32所示。

图4-32 传感器报警字符串格式

　　该字符串为传感器报警时单片机向ARM串口发送的字符串，共四位，不同传感器报警时，发送字符串的区别在于第四位。在家电控制板上，有三个按钮模拟三个传感器，即传感器编号为1、2、3。如传感器2报警时，发送“#$#2”字符串到ARM。

B 家电控制字符串，如图4-33所示。

图4-33 家电