基于ARM的室内温度控制系统的设计与实现.pdf

2010年第19卷第9期计算机系统应用

基于ARM的室内温度控制系统的设计与实现①

李莹1赵双华2(1.郑州交通技师学院交通信息系河南郑州450016;

2.辽宁工程技术大学电子与信息工程学院辽宁葫芦岛125105)

摘要：针对我国北方冬季供暖系统的特点及存在的不足，设计了基于嵌入式系统的ARM-Linux平台及模糊
控制技术的室内智能温度控制系统。采用DS18B20及ZigBee无线组网技术完成了多点温度采集，
采用模糊控制技术实现了室内温度的精确控制，并建立了QT用户界面，优化了人机交互环境，采用
GPRS技术实现了系统的远程控制，给用户带来很大方便。系统的实现将对减少热能浪费及提高人们
生活质量起着重要作用。
关键词：自适应模糊控制；ARM-Linux；ZigBee；QT

DesignandImplementationofARM-BasedIndoorTemperatureControlSystem
LIYing1,ZHAOShuang-Hua2
(1.DepartmentofTrafficInformation,ZhengzhouCollegeofTrafficTechnicians,Zhengzhou450016,China;
2.CollegeofElectronicandInformationEngineering,LiaoningTechnicalUniversity,Huludao125105,China)
Abstract:DuetotheshortcomingsofthewinterheatingsysteminNorthChina,thepaperdesignsanindoor
intelligenttemperaturecontrolsystembasedonARM-Linuxplatformofembeddedsystemsandfuzzy
controltechnology.ThesystemusesDS18B20andZigBeewirelessnetworkingtechnologytocompletethe
collectionofmulti-pointtemperature.Thesystemalsousesfuzzycontroltechnologytoachieveprecise
controlofroomtemperature.TheestablishmentoftheQTuserinterfaceoptimizestheenvironmentof
human-computerinteraction.ByusingGPRStechnology,thesystem'sremotecontrol,thesystembecomesa
greatconveniencefortheuser.Theimplementationofthesystemwillplayanimportantroletoreduce
energywasteandimprovepeople'squalityoflife.
Keywords:adaptivefuzzycontrol;ARM-Linux;ZigBee;QT

在大力提倡节能减排以及追求高质量生活的今度控制系统，通过实时检测室内外温度的变化，合理
天，冬季供暖系统存在的不足日益显现出来。我国北调节室内温度，降低了热能消耗，提高了人们的生活
方城市大部分采用集中供暖，在整个供暖期内，无论质量。
室内有人与无人，系统全天连续供暖；系统热能的输
送是不变的，不能根据室内外温度的变化以及个人对1系统功能及总体结构
室温的不同要求做出相应的调整。这就造成了热能的本系统硬件框图如图1所示，主要由ARM9控制
严重浪费以及供暖不人性化等问题。本文设计实现了器，温度检测模块，触摸屏显示模块，ZigBee无线收
一种基于嵌入式系统ARM-Linux平台的室内智能温发模块，暖气控制模块，GPRS模块等组成。

①收稿时间:2010-01-02;收到修改稿时间:2010-01-31

ProductApplied产品应用245
计算机系统应用2010年第19卷第9期

器DS18B20。其测量范围为-55℃～125℃，在-10
℃～85℃范围内，精度为±0.5℃，完全满足本设计
的要求。ZigBee是一种新兴的短距离、低功耗、低成
本的双向无线通信技术，非常适合于组建小型无线网
络[2]。ZigBee模块采用支持IEEE802.15.4协议，技
术成熟的CC2430芯片，其高性能的处理能力和丰富
的接口资源给硬件设计工作带来了极大的方便。
图1系统硬件框图在温度检测模块中，室内温度检测将多个温度传
感器分别放置在室内的不同房间，以检测室内多个位
其中温度检测包括室外