基于物联网的智能冰箱设计与实现

2013-01-21 17:41:10 来源:互联网
分享到:
标签:

 

 0 引言

  随着人民生活水平的飞速发展, 生活节奏不断加快,冰箱在家庭中起的作用也越来越大,但整理起来麻烦, 同时也经常弄不清楚食品是否用完或者遗忘某些食品在冰箱而造成各种生活麻烦。

 

  本设计采用射频识别(RFID,Radio Frequency Identification)技术,并结合互联网和信息处理技术,建立智能冰箱食品监管系统,实现对冰箱内的食品记录。那么冰箱内食品可以通过查询数据 库在冰箱的液晶屏上显示,也可以通过手机发短信到冰箱查询家里的食物,并且通过手机购买冰箱食物,满足未来智能家居的需求。

 

  随着物联网的发展, 物联网方向智能家居的投入正在迅速扩大,RFID 标签的成品也不断地降低, 将来可能取代条形码成为食品外包, 而且RFID 标签以其耐用、持久、免维护着称。随着大多数人的家庭已达到小康水平的条件,渴望着更为方便、省事得家用电器。而本系统虽然只是雏形,但价格适中,而且采 用较为前沿的技术,比传统的冰箱更为省事,为都市人群忙碌的生活提供了便捷,解决众多生活琐碎事情,推向市场将为大部分人所接受。

 

  1 系统总体方案设计

 

  1.1 系统总体方案

  根据智能冰箱终端的功能与技术要求情况, 决定采用"硬件+软件"的系统结构来设计智能冰箱终端,应用层在OS 的基础上根据项目的不同需求来编写,各部分简要介绍如下:

 

  系统选用基于采用Intel Xscale PXA270 的硬件开发平台,该平台是以Intel XScale 架构的ARM 处理器。

 

  嵌入式操作系统选用Windows CE 5.0.Windows CE 是高度模块化的嵌入式操作系统, 用户可以根据自己的设备需求通过Platform Builder 工具进行定制和裁减。

 

  应用程序框架:qt-embedded-wince-opensource4.6具有丰富的标准库,动态引擎,具有Widget 样式表,强大的图形布画和多线程功能; 在Windows CE 上实现高性能、占位小等特点。

 

  本系统是作为一个家居电器, 通过网络可随时对食品进行查询和上网, 用户可以通过短信了解到冰箱食品信息, 决定是否网上购买。系统总体方案图1 如下。

 

图1 系统框图

图1 系统框图

 

  1.2 系统模块

  根据设计方案, 我们将整个系统划分为三个主要模块,如图2 所示。

 

图2 系统模块图

图2 系统模块图

 

  1.3 模块功能详细描述

  (1)食品状态模块。

表1

表1

 

  (2)网上购物模块。

表2

表2

 

  (3)菜谱模块。

表3

表3

 

 

2.硬件设计

图3 系统硬件框图

图3 系统硬件框图

 

  2.1 RFID 读写器、天线模块

  ISO18000-6C I 系列读写器是深圳市先施科技股份有限公司自主开发的新一代远距离电子标签读写器,读写器所支持的标签主要是遵从ISO18000-6C (以下简称"6C") 协议的无源电子标签。用户可以使用本读写器对6C 电子标签进行读、写、锁定等功能操作。该读写器有主从、定时和触发三种读电子标签的工作方式,连接主机和控制器的通信接口有RS-232、RS-485 和Wiegand 接口。可以直接与具有标准韦根W26 或W34接口的控制设备连接, 也可以通过标准通信接口与控制器或PC 相连,进行数据通信与交换;另外还有四路触发信号输入接口。当压力传感器检测冰箱内压力发生变化时, 触发相应的函数使读写器扫描冰箱内的食品标签。同时,该模块提供一次读写多个标签,适合本项目设计。

 

  2.2 GPRS/GSM 模块

  该模块采用鸿鹏电子有限公司DU600, 它支持多种连接模式,可以实现手机通信的基本功能。智能冰箱的GPRS 模块只需要短信收发并且解译收到的短信信息,只需要DU600 选择唤醒模式等待接收短信并且可以通过解译短信后得到的指令发送控制指令到PXA270实现购买功能和查询功能。

相关元器件标签:
 
关注与非网微信 ( ee-focus )
限量版产业观察、行业动态、技术大餐每日推荐
享受快时代的精品慢阅读
 

 

继续阅读
物联网炒作期终结束,工程师们将迎来艰巨任务

市场观察家重新审视物联网发展轨迹发现,初期对于IoT的预测都被过度夸大了。但IoT市场仍然具有巨大的潜力,业界厂商和联盟开始从互通性、安全性以及易用性等领域。

国内功率半导体迎来新发展,这个尴尬怎么破?

功率半导体分立器件为半导体行业的主要组成部分,更是发电、输电、变配电、用电、储能、家用电器、IT产品、网络通讯等领域的基础核心部件,因而功率半导体在人民生活和工业生产中得到广泛的应用,甚至随着物联网、云计算、新能源、节能环保等电子信息产业新领域的发展,中高阶的功率半导体器件也将迎来新一轮的发展高峰。

南京抓紧物联网风口,千座NB-IoT站点已经蓄势待发?
南京抓紧物联网风口,千座NB-IoT站点已经蓄势待发?

据悉,南京移动紧抓物联网规模发展的关键窗口期,加快建设大容量、低功耗、广连接的NB-IoT专网,将于今年内完成全市的NB-IoT网络部署。

物联网网关那些事儿,都经历了哪些技术发展步骤?

在工业发展早期,数据采集的意识才刚刚出现的时候,由于传感器的匮乏加上传输技术的落后,大多都是依靠人工进行数据计量。人工计量的弊端不言而喻,耗时耗力并且能够检测的范围是非常狭窄的,所以人工计量的方式很快就被工厂生产的需求给淘汰。

物联网第一枪受规范,5G才是最终归宿?
物联网第一枪受规范,5G才是最终归宿?

随着5G及其他关键技术的快速发展,我们对于物联网时代又开始了新的畅想。目前关于物联网应用的场景还在试验探讨阶段。

更多资讯
机顶盒市场增速惊人,十年后市场规模居然这么高

据未来市场洞察( Future Market Insights)研究机构预测,未来十年,全球机顶盒市场预计将以每年7.5%的速度增长,2017年价值超过220亿美元,预计在2027年将达到460亿美元。

AP在三星手机中比重严重下降,高通还去台积电?

韩媒报导三星电子(Samsung Electronics)将在Galaxy S9(暂名)智能手机降低采用高通(Qualcomm)移动应用处理器(AP)的比例,外界将其解读为三星对高通晶圆代工转单台积电的反制策略。

OPPO R11/vivo X9s/荣耀9/努比亚Z17横评,高颜值手机靠“芯”说话?
OPPO R11/vivo X9s/荣耀9/努比亚Z17横评,高颜值手机靠“芯”说话?

目前有的手机关注度高,有的手机关注度低。关注度高的手机往往拥有出类拔萃的设计,在同价位手机中堪称标杆。如果你对手机市场没有专门的研究,买一款关注度高的手机就可以了。虽然关注度和价格没有正比关系,但对于手机来说,往往是配置规格高、颜值高的手机关注度也高……

沃尔玛新专利颠覆传统电商,无人机当“快递员”你怎么看

近日,美国零售巨头沃尔玛申请了一项“漂浮仓库”的专利,这对电商领域来说将会是极具颠覆性的专利。整个“漂浮仓库”看上去将会像一个飞艇,它能够在海拔300米以上的空中漂浮,并且自主运行,当然也可以让飞行员通过遥控操作。

iPhone销量持续下跌,在中国区遇到啥困境了?
iPhone销量持续下跌,在中国区遇到啥困境了?

去年访问中国时,苹果首席执行官蒂姆·库克(Tim Cook)顺道走进一家星巴克,想喝杯咖啡。

Moore8直播课堂
STM32电机控制培训直播

STM32电机控制培训直播

2017-08-22 09:30:00
课程介绍 随着直流无刷电机(BLDC)和永磁同步电机(PMSM)在诸多领域有着广泛应用,并且用量也在逐步增长,电机的驱动和控制技术做为核心部分直接影响到产品性能,控制技术之一的FOC控制技术(磁
【智能车全国总决赛】赛前演练:试车争分夺秒

【智能车全国总决赛】赛前演练:试车争分夺秒

2017-08-24 07:00:00
“这比赛确实将我从大学里整天傻玩混日子的状态,引入电路和程序的奇妙世界,从此不能自拔。也因为这比赛,认识了志同道合的一帮朋友,画图刷板采购焊接拼赛道调程序调程序调程序……调到天昏地暗没有出路,就在
【智能车全国总决赛】预赛直播间1:主拍竞速组

【智能车全国总决赛】预赛直播间1:主拍竞速组

2017-08-25 08:00:00
第十二届全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛全国总决赛将于8月23日至8月26日在常熟理工学院举行,来自全国各地的169个高校的参赛队将汇聚一堂。 哪些队伍将从预赛中脱颖而出?传统强队
【智能车全国总决赛】预赛直播间2:主拍双车对抗组

【智能车全国总决赛】预赛直播间2:主拍双车对抗组

2017-08-25 08:00:00
第十二届全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛全国总决赛将于8月23日至8月26日在常熟理工学院举行,来自全国各地的169个高校的参赛队将汇聚一堂。 哪些队伍将从预赛中脱颖而出?传统强队是否能在决赛
【智能车全国总决赛】预赛直播间3:主拍四轴组

【智能车全国总决赛】预赛直播间3:主拍四轴组

2017-08-25 08:00:00
第十二届全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛全国总决赛将于8月23日至8月26日在常熟理工学院举行,来自全国各地的169个高校的参赛队将汇聚一堂。 哪些队伍将从预赛中脱颖而出?传统强队是否能在决赛
微话题

年初定的哪些“小目标”没有阵亡?

有偿征稿 | 2017年能耗过半,年初定的哪些“小目标”没有阵亡? ……