摘要 系统以PIC32单片机作为核心控制器，植入TCP/IP通信协议和文件系统，通过WiFi模块和无线网络可实时访问存储在SD卡设备文件中的系统参数和传感数据，并能进行参数的配置和数据的管理，进而实现智能家居系统的远程监控、管理和控制。系统可通过个人电脑或手机进行访问，具有较好的人机交互功能，方便易用，功能可扩展性强，且设计运行成本低。
关键词 PIC32;智能家居;WiFi;信息管理;数据库
随着人们对智能居室系统要求的不断提高，智能化系统正向着传感节点多、数据量大、控制更加复杂的方向发展。针对具有复杂节点网络的系统来说，系统参数的配置和数据的管理显得尤为重要。通常情况下，系统会配合专用服务器及数据库实现远程控制和数据的管理。但对于小型的家居系统而言，整个系统的运行需使用专用的服务器来支撑，这通常是没必要的，由此不仅增加了系统的设计成本，还会使系统的运行成本大幅增加，造成资源的浪费。本文旨在通过架构基于PIC32微控制单元(Micro Control Unit，MCU)的嵌入式服务器来实现更加简洁实用的居室智能化系统。系统控制核心兼做数据服务处理器，大幅降低了系统的设计和运行成本，适合于中小型智能系统中的参数和数据的管理。另外，系统还可配合云端服务器进行使用，完成数据的同步等任务，更具有实际的设计价值。
1 系统组成与原理
系统核心微处理器采用Microchip公司的PIC32MX695F512L32位单片机，其内部资源丰富，具有图形接口、USB控制器、CAN模块、以太网接口、ADC模块等，最高工作主频可达80 MHz，适用于智能化系统中，不仅方便各种传感数据的采集，人机交互功能的实现，也具有一定的数据处理能力。WiFi模块选用的是该公司的 MRF24WGOMA，该模块可通过SPI接口与PIC32 MCU进行通信，通过该模块使系统接入无线网络，以达到通过网络对系统进行访问的目的。可视化动态Web交互界面主要采用 HTML，JavaScript，AjaX，jQHery和CSS网络前端设计语言来实现，并将相应Web服务端文件存储在SD卡中，核心处理器解析到网络页面或文件请求后，在SD卡中进行相应文件的查找，若文件存在，则对SD卡相应文件进行读取，并将文件数据返回，以呈现在客户端。若需要对系统进行配置或控制，则处理器通过解析相应的请求和参数，将相应的信息写入文件，或直接转化为对设备的控制信号。系统中数据的来源主要通过传感器模块进行采集，而控制器指的是居室系统中的各种受控设备的控制驱动电路。传感器和控制器根据不同的系统会做出不同的调整，本文仅选择单个节点用作测试。系统组成如图1所示。 |
