论文总字数：21942字

摘 要

日常生活以及工业生产中，温度是一个重要的因素。近几年来，伴随着物联网的发展，现场设备的远程监控发展的越来越迅速。在家庭生活中，远程温度采集可以避免火灾的发生，起到防火的作用；在工业生产中，特别是一些特殊的，人类无法手动操作测温的环境中，远程温度采集使用更为普遍。

本课题的远程温度采集基于JZ2440开发板，使用Yeelink平台进行远程监控。本文首先介绍了当前远程测温系统在国内外的发展现状以及未来的发展趋势，对linux操作系统作了一个概述，其次对远程系统的各种选型方案进行了简单介绍，接着详细介绍本课题测温系统的设计方案，包括系统的硬件设计部分和软件设计部分，最后将测温结果上传到Yeelink平台进行远程监控。

关键词：嵌入式操作系统 Yeelink平台 远程监控 Linux移植 温度采集

Software Design of Temperature Acquisition Remote System Based on Linux and JZ2440

Abstract

Daily life and industrial production, temperature is an important factor. In recent years, the development of things, making remote monitoring possible. In the family life, the remote temperature collection can avoid the occurrence of fire, play the role of fire; in industrial production, in the high temperature, high humidity, high pressure, anoxia, anaerobic, high dust, high noise and with radioactive pollution Humans can not manually operate the occasion, remote temperature acquisition applications more widely.

This paper first introduces the development of the current remote temperature measurement system at home and abroad and the future development trend of the embedded operating system, especially the Linux operating system to do an overview, followed by a variety of remote system selection program This paper introduces the design scheme of the temperature measurement system, including the hardware design part and the software design part, and finally uploads the temperature measurement result to the Yeelink platform for remote monitoring.

Keywords: Embedded Operating System；Yeelink Platform；Remote Temperature Monitoring；Linux Transplant；Temperature Acquisition

目　　录

第一章 绪 论 1

1.1概述 1

1.2远程监控在国内外的发展现状 1

1.2.1．国外技术措施 1

1.2.2国内研究现状及发展趋势 2

1.3嵌入式操作系统概述 2

1.4基于 WiFi 的无线测控系统 3

1.5 Yeelink 网页端设备管理模块 3

1.6 本文的主要工作 3

第二章 系统的总体结构和硬件设计 5

2.1硬件框图 5

2.1.1总体结构 5

2.1.2硬件框图 5

2.2系统主要部件 6

2.3 S3C2440微处理器特点 6

2.4温度传感器选择 6

2.5 WiFi模块（ESP8266） 8

2.6 yeelink平台 9

第三章 系统的软件设计 11

3.1系统开发工具 11

3.2软件系统结构图 11

3.3软件开发过程概述 12

3.3.1 JZ2440 开发板的裸板程序烧写的2种方法： 12

3.3.2 Linux开发的三个阶段: 12

3.4交叉开发环境的建立 13

3.4.1 虚拟机软件VMware 13

3.4.2 使用虚拟机打开Ubuntu9.10 14

3.4.3 文件传输工具CuteFTP9 14

3.4.4 远程登录软件SecureCRT 15

3.5烧写u-boot 15

3.5.1 Bootloader简述 15

3.5.2 u-boot简述 16

3.5.3 烧写u-boot 16

3.5.4 配置u-boot参数 16

3.6烧写内核移植Linux系统 17

3.7根文件系统 18

3.7.1 什么是根文件系统 18

3.7.2 挂接根文件系统 18

3.8 DHT11驱动程序设计 19

第四章 WiFi模块与Yeelink平台 22

4.1 WiFi 透传模块 22

4.2 Yeelink数据分析（HTTP） 22

4.3 无线数据传输模块(ESP8266) 23

结语 26

参考文献 27

致谢 29

附录：部分主要程序 30

附录Ⅰ 程序设计 30

附录Ⅱ 硬件设计 37

第一章 绪 论

1.1概述

当今社会，温度是我们最不可忽视的参数之一，它关系到食品加工、机械制造、石油等许多领域的发展前景 ^[1]，而在工业自动化生产中，在农业蔬菜大棚的管理中，以及在智能家居的智能设计中，远程测温系统都有着不可或缺的作用，温度、湿度、粉尘浓度等各项工业生产现场用到的参数的采集在很多地方都普遍存在。跟着嵌入式体系的成长，人们起头把计算机互联网与嵌入式体系连系到一路，实现了网络化的嵌入式长途监控和办理，并且利用也愈来愈普遍。传统工业现场各种参数监控基本上是将传感器嵌入到现场设备，通过有线方式进行现场参数的实时采集显示。然而使用有线方式进行数据传输始终有距离的限制，人们希望嵌入式设备能够自动工作，还希望能实时 随地监控它的工作状况，而 Arm-Linux 技术不停在发展，Arm-Linux 在网络方面的优势日益凸显。人们通过将数据通过WiFi模块上传到yeelink平台来实现实时监控，这样就可以在任何地点通过浏览器来对工业现场环境的温度、湿度、粉尘浓度等参数进行远程监控，并能对嵌入式系统挂接的外设进行配置，实现远距离的设备控制。

1.2远程监控在国内外的发展现状

1.2.1．国外技术措施

远程监控一直是国内外都给予高度重视的一项科学技术，它能给我们带来巨大的优势，因此国内外一直都在开展积极研究。1997年1月，首届长途监控诊断工作集会召开，有几十家公司的代表参加，集会评论辩论了长途监控体系的各项措施和将来成长，集会中的内容获得了多家企业的鼎力支持，以后在这些公司的配合帮忙下，长途监控得以庞大的成长，也降生了一个功能强大的实验性体系testbed。再往后，随着网络技术的不断发展，远程监控的技术也已经日新月异，通过www、ftp、e2mail等方式远程监控数据可在任何有网络的地方相互传输。以法国alarm公司为代表的一系列欧洲国家的公司也纷纷加大对远程监控的投入，应用于许多不同项目中，并取得了高昂的回报。国外的一些新的远程监控成品也不断问世，例如金属带锯床设备的远程监控系统。在信息时代的今天，网络技术越发成熟，远程监控也迎来了一个黄金时期，成为各国争相研究的课题。外长途监控的一个详细利用如图1-1所示。

图1-1 国外远程监控实例

1.2.2国内研究现状及发展趋势

与此同时，国内对于远程监控的研究也在层层递进，不断取得重大的突破。同时，这项技术正不断地拉近与我们的距离，它正走向企业乃至我们的日常生活，为我们提供了极大地帮助，但同时我们也不可懈怠，必须与时俱进的不断更新这项技术，使其能够适应我们生活的需要^[2]。

1.3嵌入式操作系统概述

海内遍及认同的界说是嵌入式体系是一个专用的小型计算机体系，它由通用硬件和可 裁剪软件组成。硬件结构主要是嵌入式微处理器、存储芯片以及 I/O 设备，软件主要是嵌 入式系统及设备驱动。嵌入式微处理器源自最初的通用计算机 CPU，现在常用的微处理器 大都是 32 位及以上的，运算性能很高。然而嵌入式微处理器与通用计算机 CPU 也有一些不同的地方，人们在设计嵌入式微处理器的时候根据所需功能加入了必要的硬件部分，而删去了不必要的部分，这样就满足了嵌入式应用开发的特殊要求诸如低功耗和小资源。人们常说的嵌入式操作系统其实是指它所用的内核。嵌入式内核是嵌入式系统的核心部分，开发板里加入嵌入式操作系统之后，不仅可以减少系统开发的总工作量，而且还能合理地利用系统资源，加快开发进程，增加了系统的移植性。一般而言，有操作系统的硬件装备比拟于没有操作系统的硬件装备而言，运行地更加流利。有些嵌入式设备没有操作系统也可以正常运行，但是为了合理的调度任务、利用资源、最大限度的发挥 CPU 性能， 一般而言都会在芯片上加入操作系统。Linux的源代码是允许每一个人使用的，并且在使用时不要花费任何资金。正是由于Linux的优点太多，包括了开放源代码、易于移植、资源丰富等等，它在嵌入式领域的前景也必将一片光明^[3]。

1.4基于 WiFi 的无线测控系统

WiFi是一项新颖技术，他能够允许将个人的电子设备连接到无线网，操作起来十分方便。而WiFi传输则是基于无线网络的一种传输方式，它具有许多优点，包括较快的传输速度，较好的稳定性和可靠性，有效传输距离也较长。而目前WiFi技术的广泛应用于日常生活中，它遍布于我们生活中的每个角落，这也为WiFi传输提供了更好的便捷性，同时更大大的降低了成本，只需要装有较多的接入点就可以满足我们的需要^[4]。

1.5 Yeelink 网页端设备管理模块

Yeelink广泛应用于个人的传感器云服务，无时无刻不在监控并处理着数据，为用户提供保障。本毕业设计中使用 Yeelink平台来处理各种数据。

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