基于FreeRTOS的智能插座管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著智能家居系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(fā)展，國家對智能化住宅的關注力度逐漸加大，家庭用電情況能否得到有效監(jiān)控關系到居民的切身利益，鑒于當前家庭用電設備數(shù)量較多、無法定時開關與遠程控制等問題，本文提出了一種基于Wi-F i通信的智能插座管理系統(tǒng)設計方案，課題的主要任務是設計一款多功能轉(zhuǎn)接式智能插座產(chǎn)品，并在此基礎上以 Wi-F i技術組網(wǎng)，構建智能插座管理系統(tǒng)，實現(xiàn)移動終端與遠程 PC端同時控制。
　　(1)對于智能插座設計，選用TI公

2、司 SOC管理芯片 MSP430FE427A與漢楓公司 Wi-Fi模塊 HF-LPT100。芯片 MSP430FE427A集成了AD采樣、電能計量、軟件管理于一體；Wi-Fi模塊通過軟件配置成AP-STA共存模式，即同時支持客戶端與服務端模式，做客戶端時，可以通過無線路由器與遠程 PC端進行數(shù)據(jù)交互；做服務端時，可以利用移動互聯(lián)網(wǎng)終端訪問并且控制該模塊，并且在所有數(shù)據(jù)通信中嵌入了Modbus傳輸協(xié)議。同時，在智能插座硬件上，以 SOC管

3、理單元為中心，分別設計了電源電路、電流電壓采樣電路、存儲電路、繼電器開關控制電路以及 Wi-F i模塊驅(qū)動電路。
　　(2)對于智能插座管理系統(tǒng)通信網(wǎng)關，采用ST公司基于Cortex-M3架構STM32F107VCT6硬件平臺和嵌入式實時操作系統(tǒng) FreeRTOS的軟件架構管理。并在硬件上設計了以太網(wǎng)驅(qū)動 PHY芯片電路、SD卡電路；軟件上分析并改進了FreeRTOS的內(nèi)存管理方案以及介紹了以太網(wǎng)通信協(xié)議 LwIP原理。然后將Fr