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E5122的家庭网络控制系统
摘要：对家庭控制系统的方案、组成、硬件配置、软件设计、工作原理、功能以及技术性能进行了论述。给出了通过单片机进行数据采集，并通过网络协议处理器将数据打包成以太网协议包发送到以太网上，从而实现基于以太网的远程控制方案。关键词：以太网；控制系统；RTL8019AS；E5122
１ 系统简介
家庭智能控制系统的开发主要基于短信息技术、自动控制技术、计算机技术、数字通信技术及加密技术。该系统利用相关的网络、计算机系统和控制器，以无线网络和有线网络为基本控制指令和数据信息传送方式来实现手机无线遥控和数据传送，并通过专设的短信控制中心和服务中心，来为家庭和小区管理提供全方位的数字化服务。家庭智能控制系统具有手机远程控制、自动报警、呼叫社区服务、物业管理等功能。还可以根据用户群的需要向生活联网服务、智能办公等方向无限扩展。
一般情况下，只要将设备接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ网，原则上只要实现ＴＣＰ／ＩＰ网络协议就可以了。ＴＣＰ／ＩＰ协议及其应用是一项复杂的系统工程。该协议的建立要经过缜密的设计过程，全套协议实现起来比较复杂。在嵌入式系统中实现该协议有一定的难度。在实际应用中，如果要完全实现该协议，比较合理的方案是直接利用集成的ＴＣＰ／ｌＰ协议芯片将系统中央控制单元和ＴＣＰ／ＩＰ协议处理单元进行分离。
另一方面，也可以对原有的ＴＣＰ／ＩＰ进行精简，而只保留实际应用系统所需要的一些协议，从而使核心芯片既能实现网络的数据传输任务，又可完成对任务的监控。因为，对原有的ＴＣＰ／ＩＰ协议进行精简可大大减轻系统实现的难度，同时也可以提高系统的效率和可靠性。
图1
２ 系统工作原理
图１所示是一个基于Ｅ５１２２网络协议处理器的家庭网络控制系统的原理框图。图中，以家庭中的三表数据作为采集信号，并将其通过采样保持电路处理以后送入单片机，然后由单片机把数据通过串口送入Ｅ５１２２网络协议处理器中进行打包处理，以将数据打包成ＴＣＰ／ＩＰ协议包，最后再把该数据包通过ＲＴＬ８０１９ＡＳ以太网控制器发送到以太网上。本系统采用ＣＰＬＤ芯片ＥＰＭ７１２８Ｓ作为译码和驱动电路。由于家庭用户终端一般对数据交换的速率要求不高（在１ＭＢ／ｓ以下），所以可采用一般高速单片机来写入ＴＣＰ／ＩＰ协议，这样既可满足功能要求，又能降低成本，用户也容易接受这样的价格。
３ ＴＣＰ／ＩＰ协议解析芯片Ｅ５１２２
Ｅ５１２２是上海精致科技公司研制的飞虹系列网络协议处理器。其外部晶振频率为２２．１１８４ＭＨｚ，工作电压为５Ｖ。可为硬件实现ＴＣＰ／ＩＰ协议提供ＡＰＩ接口，并可以Ｉ２Ｃ协议或ＲＳ－２３２接口方式与用户端进行通信，其通信接口支持带Ｉ２Ｃ接口的ＭＰＵ，同时还为不带Ｉ２Ｃ接口的ＭＰＵ提供Ｉ２Ｃ驱动程
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