基于红外传感和Linux系统的自助终端设计与实现
具有WiFi功能的红外感应模块设计及实现
具有WiFi功能的红外感应模块设计及实现褚红旭;金鑫;段纳【摘要】根据红外辐射特性和红外热释电传感器工作原理,设计组建了可嵌入家用电器、安保设备的基于WiFi的红外热释电扫描模块.本文组建的模块,利用红外热释电传感器对室内人体信号进行扫描采集,对嵌入设备进行控制,并通过WiFi模块向上位机程序反馈设备工作状态信息,实现与用户的互动,方便控制.%This paper based on the infrared radiation characteristics and working principle of the pyroelectric infrared, designed and set up an infrared pyroelectric scanning system based on WiFi which can be embedded in security equipment and household appliances.In this system, infrared thermal releasing electric sensor can be used for indoor body signal scan, and to control the equipment.Device status information can be feedback to host computer program by the WiFi module to interact with the user for easy control.【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2017(036)006【总页数】3页(P37-39)【关键词】WiFi模块;红外热释电;人体信号检测;嵌入式;微小化【作者】褚红旭;金鑫;段纳【作者单位】江苏师范大学电气工程及自动化学院,江苏徐州 221116;江苏师范大学电气工程及自动化学院,江苏徐州 221116;江苏师范大学电气工程及自动化学院,江苏徐州 221116【正文语种】中文【中图分类】TN7红外扫描识别技术在当今社会的应用越来越广泛，涉及智能安保、机器人控制、智能家居等领域。
基于红外传感监测的实验室开放系统设计
基于红外传感监测的实验室开放系统设计
实验室的开放系统通常指的是一个可以随时进出的环境，而不需要任何特殊权限或门禁系统。
为了确保实验室的安全和保护实验结果的准确性，需要设计一个基于红外传感监测的实验室开放系统。
红外传感监测是一种常用的监测技术，它利用红外线的特性来检测物体的存在。
在实验室开放系统中，我们可以利用红外传感器来监测实验室的进出情况。
当有人进入或离开实验室时，红外传感器会触发一个信号，将这个信息传递给中央控制系统。
1. 红外传感器：选择一种高灵敏度的红外传感器，能够快速准确地检测到人体的存在。
2. 控制系统：需要一个中央控制系统来接收红外传感器的信号，并根据信号判断人员是进入还是离开实验室。
3. 数据库：需要一个数据库来储存实验室进出的记录，包括时间、人员信息等。
4. 用户界面：设计一个用户界面，用于管理员查看实验室进出记录和进行相关设置。
5. 报警系统：如果有人未经授权进入实验室，需要触发一个报警系统，提醒管理员有人进入实验室。
工作原理如下：
1. 安装红外传感器：将红外传感器安装在实验室的入口处，确保其能够覆盖到整个进出口区域。
2. 连接传感器到中央控制系统：将红外传感器与中央控制系统进行连接，确保传感器能够传递实验室进出的信号。
通过这样的设计，实验室开放系统可以实现以下功能：
2. 管理员可以通过用户界面随时查看实验室进出记录。
3. 管理员可以设置授权人员列表，只有在列表中的人员才能进入实验室。
基于Linux的嵌入式红外热成像系统设计
基于Linux的嵌入式红外热成像系统设计
系统结构设计本系统通过红外焦平面阵列探测器将红外图像送入红外图像采集模块并完成模数转化，转化后的数字信号送入图像校正模块进行非均匀校正、测温和滤波处理，校正后的图像数据再送入图像显示终端，图像显示终端将图像信息进行灰度拉伸、伪彩变换后在终端进行显示，并可完成图像分析、图像存储等多种功能。
本系统可应用于远程检测和移动监控等多个领域。
系统总体方案如图1 所示。
图1 红外热成像系统框图
系统硬件设计1 硬件结构本文设计的红外成像系统的结构可分为红外镜头、信号预处理、数字信号处理、控制显示四大部分，系统硬件结构如图2 所示。
红外焦平面阵列探测器完成光电转化功能，信号预处理电路包括视频信号分离电路和视频信号调整电路，预处理后的模拟信号经高速A/D 转化后由双口
RAM 送入DSP。
由于DSP 具有高速的处理能力,要求DSP 能有效地与低速外设连接,否则整个系统的数据处理能力就会受到影响,因此需要把图像数据进行
高速缓存。
双口RAM 具有两套独立的数据、地址和控制总线，因而可从两个
端口同时读写而互不干扰，并且具有随机存取的优点，读写具有很大的灵活性。
DSP 完成红外图像数据的非均匀校正、中值滤波等大运算量处理，减轻ARM 的运算负担，因此成像系统具有很强的可靠性和实时性。
ARM-Linux 完成灰度拉伸、伪彩变换、数据分析处理、红外图像显示及系统控制。
图2 红外热成像系统硬件框图
2 主要芯片介绍ARM 处理器体积小、内核耗电少、具有良好的图像处理能。
基于Linux的红外线感应驱动程序开发
如图所示为cdev结构体、file-operations和用户空间调用 驱动的关系：
中断机制
▪ 中断流程图
CPU在处理某一事件A时，发生了另一事件B请求CPU 迅速去处理（中断发生）；
CPU暂时中断当前的工作，转去处理事件B（中断响 应和中断服务）；
待CPU将事件B处理完毕后，再回到原来事件A被中断 的地方继续处理事件A（中断返回），这一过程称为中断。
2.设备操作的实现：（file_operations函数集的实现）
如： unsigned long copy_to_user(void __user *to, const void *from, unsigned long n); unsigned long copy_from_user(void *to, const void __user *from, unsigned long n); put_user(local,user); get_user(local,user);
3.int open(struct inode *inode, struct file *):该函数用 来打开一个设备文件.
4.int release(struct inode *inode, struct file *):该函数 用来关闭一个设备文件. 该结构体的初始化形式如下例: struct file_operations scull_fops = { .owner =THIS_MODULE, .read = read, .write = write, .open = open, .release = release, }
3.设备注销：void cdev_del(struct cdev *p)；
字符设备驱动小结： 字符设备驱动程序中完成的主要工作是初始化、添加
基于ARM和μClinux的UHF RFID手持机设计的开题报告
基于ARM和μClinux的UHF RFID手持机设计的开题报告一、选题背景和意义UHF（Ultra High Frequency）RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种无线电频率识别技术，可以实现对物品的追踪、定位、管理和控制。
UHF RFID手持机是一种基于UHF RFID技术的设备，可以用于库存盘点、资产管理、产线生产管理等领域的数据采集和处理。
近年来，随着物联网技术的快速发展，UHF RFID手持机在各个领域的应用越来越广泛。
而且，随着UHF RFID手持机的智能化和网络化程度的提高，其在数据采集和处理方面的优势也越来越明显。
本课题将基于ARM和μClinux操作系统，设计并实现一种UHF RFID 手持机。
通过对UHF RFID手持机的设计和实现，可以提高物品管理和控制的效率，同时也可以拓展UHF RFID技术在数据采集和处理方面的应用领域。
二、研究内容和方案本课题的主要研究内容包括：1. UHF RFID手持机硬件设计：包括选型、电路设计、PCB设计等。
2. UHF RFID手持机软件设计：包括操作系统的选择、驱动程序设计，界面设计等。
3. UHF RFID手持机测试调试：包括软硬件测试、性能测试等。
为了实现上述的研究内容，本课题的方案如下：1. 对UHF RFID手持机的主要硬件组成进行选型和设计，包括处理器、射频前端、天线、显示屏、按键等。
在设计过程中，需要考虑硬件成本、功耗、体积、重量等因素，同时也需要考虑硬件的稳定性和可靠性。
2. 选用μClinux作为操作系统开发平台，并设计并实现相应的驱动程序，包括UHF RFID读写器驱动程序、显示屏驱动程序、按键驱动程序等。
设计人机界面，包括用户界面和管理界面，并实现数据的处理和存储。
3. 通过软硬件测试，对UHF RFID手持机进行性能测试和功能测试，包括读写性能、网络性能、用户体验等方面的评估，进一步完善和优化UHF RFID手持机的设计和实现。
基于嵌入式ARM-Linux平台的红外智能控制系统
基于嵌入式ARM-Linux平台的红外智能控制系统
严军;邢晓溪
【期刊名称】《数据通信》
【年(卷),期】2013(000)004
【摘要】根据红外线传输原理,提出了一种基于Linux操作系统和ARM9的新型红外智能控制系统.该系统可以对不同设备的红外遥控器发送的红外数据进行采样,再通过无线网络,将数据保存至PC机或者无线手持设备,这样用户可以对想要控制的目标设备调用相应的红外命令,从而实现一个平台远程控制多个红外设备.
【总页数】3页(P10-12)
【作者】严军;邢晓溪
【作者单位】上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093;上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于嵌入式平台的公交优先智能控制系统 [J], 李民生;南柄飞
2.基于RT5350嵌入式平台的无线智能小车控制系统设计 [J], 王浩
3.基于红外探测技术的嵌入式智能监测平台研究 [J], 关永;吴敏华;张杰;赵冬生;张聪霞
4.基于Arm-Linux的嵌入式智能家居控制系统的设计 [J], 谭涛;徐晓辉;黄晓亮;王盟;温阳
5.基于RT5350嵌入式平台的无线智能灯光控制系统设计 [J], 王浩
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红外感应式智能开关控制系统的设计和实现
科技信息1.引言现时尽管自动化技术已经影响到人们生活的方方面面，但在家庭、养老院、办公室等日常生活中用电的场所，大量使用到各种开关电器，人们必须人工手动接通开关提供电源或者关闭开关截断电源实现对电器的功能控制。
实用、节能、低碳的智能开关控制系统应用得非常少，主要是因控制系统自动化程度的不同要求用户投入的差异也会很大，对一般家庭而言十分昂贵[1]，技术成熟性也还不成熟等因素造成的。
因此希望设计一个用户眼下可承受的与未来用得上的红外感应式智能开关控制系统来替代现有的普通开关，将便宜、节能、低碳的新技术普及应用到日常生活中，以改变人们生活习惯,提高人们生活质量。
2.设计要求和总体思路2.1设计要求红外感应式智能开关控制系统具有安全的、人性化的近程或远程控制；实现日常生活低碳、省电、环保等的作用。
由此在智能开关控制系统的总体设计过程中提出以下设计要求:(1)能在多种电压环境下正常工作，具有自动保护功能，安全性强，可靠性高。
(2)控制范围大、灵敏度和精确度高，抗外来干扰能力强，对出现干扰性故障，可以自动恢复工作或转为人工手动控制。
(3)连续工作时间长，不受声、物干扰，性能稳定可靠。
(4)低功耗，使用寿命长。
2.2总体思路红外感应式智能开关控制系统的关键在于接口，接口的关键在于由集成有各种协议的控制集成电路[2]。
目前国际上可用于家居智能控制的IC芯片较为常见的有单片机芯片、电力载波控制芯片、ARM技术芯片等。
用单片机芯片实现智能开关控制与单片机芯片技术发展有着密切的关系，早期的单片机芯片只能用汇编语言进行设计，而且烦杂的外围电路较多，使得设计的成本较高，对开发人员的技术水平有一定的要求。
随着时代的发展，制作工艺水平的提高，目前市场上的单片机芯片具有内置CPU速度快、固化闪存、16位定时器、振荡、A/D转换、PWM 输出等多种功能和优点以及外围电路简便，可以使用C语言、汇编语言或两者语言混合编程的优点[3]。
基于红外传感监测的实验室开放系统设计
基于红外传感监测的实验室开放系统设计本文介绍了一种基于红外传感监测的实验室开放系统设计。
该系统能够对实验室内的环境进行实时监测并控制，保障实验室内安全使用。
该系统采用了红外传感技术、物联网技术和微控制器技术，具有实时性、可扩展性、可靠性和智能化等特点。
系统设计该系统主要由红外传感器、微控制器、继电器、电机和人机界面控制器等组成。
红外传感器负责实验室环境监测，微控制器负责控制系统的运行，继电器控制电机的启停，人机界面控制器则负责实现系统的交互。
系统结构图如下所示：系统运行过程1. 红外传感器实时检测实验室环境。
2. 微控制器对红外传感器采集的数据进行处理，判断是否满足实验室使用的条件。
3. 如果实验室使用条件满足，则继电器控制电机开启通风设备。
5. 人机界面控制器实时监测并显示实验室环境数据，同时对系统进行操作，以实现用户和系统之间的交互。
6. 当用户需要对实验室环境进行调节时，可操作人机界面控制器，该控制器将指令传递给微控制器进行处理。
7. 在系统运行过程中，若出现异常情况，如通风设备故障，微控制器会及时发送报警信息到人机界面控制器，并提示用户进行处理。
系统优点1. 实时性：系统采用了红外传感技术，能够实时检测实验室的环境状况，并作出及时的反应。
2. 可扩展性：系统采用了物联网技术，可以通过云平台对多个实验室环境数据进行监测和管理，同时支持系统的扩展和升级。
3. 可靠性：系统采用了微控制器技术，具有稳定性和可靠性，并且系统还能自动检测设备故障并进行报警。
4. 智能化：系统实现了智能化监测和控制，能自动调节实验室环境，以保证实验室内环境的安全和稳定。
总结。
基于Linux的红外网络通信的实现
基于L i n u x的红外网络通信的实现周亦敏佟国香(上海理工大学计算机工程学院200093)摘要分析了红外网络通信标准I r D A的层次结构,介绍了L i n u x网络设备驱动程序在内核中的工作机理,并以在高端嵌入式处理器P X A255上实现的红外网络通信为实例,给出了L i n u x网络设备驱动程序的一种开发模式和实现要点,为复杂网络驱动程序的设计和各类嵌入式设备开发中红外网络通信的应用提供了一种实用的方法。
关键词I r D A L i n u x网络设备驱动P X A255T h e I m p l e m e n t a t i o no f L i n u x-b a s e dI n f r a r e dWi r e l e s s C o m m u n i c a t i o n sZ h o uY i m i n T o n gG u o x i a n g(C o l l e g e o fC o m p u t e r E n g i n e e r i n g,U n i v e r s i t yo fS h a n g h a i f o r S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y,S h a n g h a i2o o o p q,C h i n a)r b s t r a c t I s i t a n a u v w x yz o r s h x a r{h i s x{s u r x o z I r D A|t s a n y a r y}r o s o{o u o z i n z r a r x y~i r x u x t t{o m m u n i{a s i o n t a n y i n s r o y u{x yz o rs h x~o r k i n gm x{h a n i t m o zn x s~o r k y x v i{xy r i v x r~i s h i n k x r n x u o zL i n u x}u a s z o r m.W i s h s h x i n t s a n{x o z i n z r a r x y n x s~o r k{o m m u n i{a s i o n t i m}u x m x n s x y o n P X A255|s h x h i g h|x m b x y y x y}r o{x t t o r,a y x v x u o}m x n s m o y xa n yx t t x n s i a u i m}u x m x n s x y}o i n s to z L i n u xn x s~o r k y x v i{xy r i v x r a r x}r x t x n s x ys o}r o v i y xa z x a t i b u x m x s h o yz o r y x t i g no z{o m}u x xn x s~o r k y x v i{x y r i v x r a n ya}}u i{a s i o no z i n z r a r x y~i r x u x t t{o m m u n i{a s i o n t i ny i z z x r x n s x m b x y y x y|y x v i{x.K e y w o r d s I r D A L i n u x N x s~o r k y x v i{x y r i v x r P X A2551引言随着I n s x r n x s的飞速发展,从W A N到M A N,再到L A N,P A N,这些技术已逐渐成熟。
基于嵌入式ARM-Linux的红外通信及解码驱动设计
基于嵌入式ARM-Linux的红外通信及解码驱动设计何剑锋;方方;丁仿;栗楠;周凯【期刊名称】《光通信技术》【年(卷),期】2011(035)004【摘要】提出了以嵌入式微处理器S3C2440为核心,在嵌入式ARM-Linux2.6.12操作系统上实现红外通信与解码驱动的设计方案.介绍了红外遥控系统结构和红外遥控系统中专用发射芯片(TC9012)编码方式,在此基础上结合嵌入式Linux和驱动程序设计框架,详细阐述了嵌入式Linux2.6.12系统上红外遥控解码的驱动程序开发并讨论了驱动程序的编译加载方法.通过Linux图形用户界面下的应用程序测试其红外解码驱动,实践并验证了该设计在ARM平台上通信稳定,具备优良的正确性、准确性和实时性.%The design of infrared communication and decode driver in embedded ARM-Linux2.6.12 based on the S3C2440 microprocessor is proposed. It introduces system structure of infrared remote control and remote control ASIC (TC9012) coding methods. In addition combining with embedded Linux and framework of drivr programming, the developmentof device drivers for infrared remote control decoding and compiling method of drivers in embedded Linux2.6.12 operating system is detailed. Finally application testing under the Linux system GUI verifies that the driver program for communication is stability and reliably on ARM platform as well as excellent correctness, accuracy and real-time performance.【总页数】4页(P45-48)【作者】何剑锋;方方;丁仿;栗楠;周凯【作者单位】成都理工大学,核技术与自动化工程学院,成都,610059;东华理工大学,软件学院,南昌,330013;成都理工大学,核技术与自动化工程学院,成都,610059;东华理工大学,软件学院,南昌,330013;东华理工大学,软件学院,南昌,330013;东华理工大学,软件学院,南昌,330013【正文语种】中文【中图分类】TP915【相关文献】1.嵌入式Linux下红外遥控解码的驱动设计 [J], 张公礼;王东明2.基于CPLD的室内无线红外通信PPM编解码实现 [J], 董光辉;席志红;苏宝强3.基于DDK的TLV320AIC23型编解码器的驱动设计 [J], 范学锋;吴成柯4.基于嵌入式Linux的红外通信系统设计 [J], 陈祖爵;王继凤;王加民5.基于嵌入式控制器的红外通信系统设计 [J], 谢平;王得芳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于嵌入式Linux的RF手持设备红外通讯的设计
基于嵌入式Linux的RF手持设备红外通讯的设计
周建政;吕柏权
【期刊名称】《微型电脑应用》
【年(卷),期】2008(24)2
【摘要】本文从硬件及软件两个方面介绍了Tagmaster AB公司的RF手持设备的红外通讯的实现.硬件方面,结合AT91RM9200对红外接口的支持以及
HSDL3602的硬件特性,给出了一个设计方案,软件方面,结合硬件特性,从驱动出发,分别讨论了上位机和下位机应用程序的实现过程.最后给出了该方案的设计结果.【总页数】4页(P24-26,30)
【作者】周建政;吕柏权
【作者单位】上海大学机电工程与自动化学院,上海,200072;上海大学机电工程与自动化学院,上海,200072
【正文语种】中文
【中图分类】TH873.7
【相关文献】
1.基于MTK平台的RFID射频手持设备的设计 [J], 李正鹏;罗倩倩
2.基于嵌入式Linux物流RFID读写器的设计与实现 [J], 王南生;蔡延光;周英
3.基于嵌入式Linux系统的UHF RFID读写器设计 [J], 刘义才;章小城
4.基于嵌入式Linux的RFID安检系统的设计 [J], 王志亮;官洪运;王龙;刘婕;张智轶
5.基于RFID技术低功耗手持设备的设计 [J], 万志鹏
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基于ARM-Linux和GPRS技术的家庭智能控制终端设计.
基于ARM-Linux和GPRS技术的家庭智能控制终端设计摘要：实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器，讨论分析了跨导放大器-电容(OTA—C)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现，使用外部可编程电路对所设计滤波器带宽进行控制，并利用ADS软件进行电路设计和仿真验证。
仿真结果表明，该滤波器带宽的可调范围为1～26 MHz，阻带抑制率大于35 dB，带内波纹小于0．5 dB，采用1．8 V电源，TSMC 0．18μm CMOS工艺库仿真，功耗小于21 mW，频响曲线接近理想状态。
关键词：Butte摘要：利用GPRS技术，结合嵌入式系统的ARM－Linux平台，设计实现了一种智能家居控制器。
通过使用手机短信和互联网等方式解决了用户在异地对家庭智能系统的远程查询，控制等问题。
同时采用RS485拓扑总线结构解决了家庭设备布线及控制问题。
硬件上介绍了系统构成及接口的转换和扩展；软件上则详细阐述了GPRS的无线通讯在ARM－Linux下的实现和RS485总线协议设计的具体流程。
为家庭智能系统实施无线远程控制提供了一种实际的可行方案。
关键词：智能家居控制器； GPRS； ARM-Linux； RS485总线1 引言随着网络技术和通信技术的不断发展，人们希望即使在工作或外出时也能通过某种方式及时了解和控制家中的情况，同时伴随着数字化家庭的普及，实现智能家居的远程控制已经成为一种趋势。
家庭智能控制系统通过家庭总线技术，把家庭中各种家用电器、家庭保安装置和各种计量设备连接到一起组成一个家庭内部网络，由家庭智能控制器进行统一管理[1]。
远程控制就是通过某种通讯方式将智能家庭控制器与外界相连，使人们能够在本地或异地对家庭系统进行集中的监视、控制。
本文中介绍的方案，结合了GPRS(General Packet Radio Service)技术永远在线，速度快，接入范围广，体积小，功耗低等优点[2]，采用RS485工业总线，设计实现了一种基于嵌入式系统的家庭智能控制器。
基于红外传感和linux系统的自助终端设计与实现
Optoelectronics 光电子, 2019, 9(4), 207-213Published Online December 2019 in Hans. /journal/oehttps:///10.12677/oe.2019.94029Self-Help Service Terminal Based onPyroelectric Infrared Sensor and LinuxOperation SystemQingbin Zhang*, Gang Wang, Zhexin Zhang, Kaiwen Zhou, Sicheng Hu, Wei’en WangCollege of Science, Zhejiang University of Technology, Hangzhou ZhejiangReceived: Dec. 6th, 2019; accepted: Dec. 19th, 2019; published: Dec. 26th, 2019AbstractWith the increasing demand for public service, as well as the increasing application of pyroelectric infrared sensors and Internet, this paper designs a self-help public service terminal based on pyroelectric infrared sensor and Linux operation system. The terminal uses pyroelectric infrared sensing to make screen of the self-service terminal be auto-switch, and uses Linux operation sys-tem to make users’ controlling simple and easy and accurate. The design of the terminal achieves the function integration of urban life public services, which can be listed as real-time weather, outdoor mobile phone charging, electronic map, and so on. We hope the application of this ter-minal can expand the coverage of smart public services and promote the construction of smart ci-ties to some extent.KeywordsPyroelectric Infrared Sensor, Linux Operation System, Public Service, Self-Help Service Terminal基于红外传感和Linux系统的自助终端设计与实现张庆彬*，王刚，张哲新，周楷文，胡斯诚，王伟恩浙江工业大学理学院，浙江杭州收稿日期：2019年12月6日；录用日期：2019年12月19日；发布日期：2019年12月26日*通讯作者。
在Linux操作系统上进行传感器编程
在Linux操作系统上进行传感器编程传感器是一种可以感知、检测和测量各种物理量的设备，广泛应用于各个领域，例如环境监测、工业自动化、智能家居等。
在Linux操作系统上进行传感器编程可以帮助我们更好地利用传感器的功能，并实现各种应用。
一、传感器编程基础1. 传感器接口与协议在Linux系统上进行传感器编程需要了解不同传感器的接口和通信协议。
常见的传感器接口包括I2C、SPI和UART等，而通信协议则有I2C、SPI、OneWire等。
了解和熟悉这些接口和协议可以帮助我们正确地与传感器进行通信。
2. 传感器数据获取与处理传感器编程的一个主要任务是获取传感器的数据，并进行相应的处理。
在Linux系统中，我们通常可以通过读取设备文件或使用相关的设备驱动程序来获取传感器数据。
获取到的数据可以进行滤波、校准等处理，以提高数据的准确性和可靠性。
二、传感器编程工具1. C语言编程C语言是一种广泛应用于嵌入式系统和Linux开发的高级编程语言，也是传感器编程中常用的语言之一。
通过C语言编程，我们可以使用Linux系统提供的API函数来访问和控制传感器。
2. Python编程Python是一种易于学习和使用的高级编程语言，也广泛应用于各个领域。
在Linux系统上进行传感器编程时，使用Python可以快速地编写简洁而强大的代码，实现传感器数据的获取和处理。
3. 进程间通信机制在Linux系统上运行的程序通常被视为一个进程。
在进行传感器编程时，可能需要与其他进程进行数据交换或共享资源。
Linux提供了多种进程间通信机制，例如管道、消息队列、共享内存等，可以帮助我们实现不同进程之间的数据传输和共享。
三、传感器编程实例1. 温度传感器编程温度传感器是一种常见的传感器类型，它可以测量环境中的温度并将其转换为数字信号。
在Linux系统上进行温度传感器编程时，我们可以使用相应的驱动程序或设备文件来读取温度数据，并进行相应的处理和显示。
基于嵌入式ARM—Linux平台的红外智能控制系统
１ ０ 收 稿 日￣ ： ２ ０ １ ３ － ０ ４ — ０ １
技术 方案
２ ０ １ ３ ． ４ 数 据 通 信
Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｓ ｃ ｈ ｅ ｍｅ
以将采集到的红外数据通过无线 网络传输到Ｐ ｃ 端进 行 存储 ， 如 果 用户 相 对某 个 设 备发 送 某 个 指令 ， 可 以 在Ｐ ｃ 端等进行操作 ， 通过无线 网络 ， 该命令将传输到
０） ： Ｃ ｉ Ｖ
÷ ？
数据 通 信
２ ０ １ ３４
．
基于嵌入式Ａ Ｒ Ｍ— Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 平台的红外智能 控制系统
严 军 邢晓溪
（ 上海理 工大学光 电信 息与计 算机工程学院 上海 ２ ０ ０ ０ ９ ３ ） 摘 要 ：根 据红 外线传输 原理 ， 提 出了一种基 于Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ ： ￣作 系统和Ａ Ｒ Ｍ９ 的新 型红 外智 能控 制 系统 。该 系
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图１ 红 外 接 收 波 形
设备所发 出的红外数据 ，并将该数据保存下来 。然 后， 根据操作设备的不同 ， 调用相应的红外数据进行 ３ 硬 件 系 统 设 计 发 送 即可 。也 就是 说 ， 通过 对 红外 数 据 的采 集 ， 将 多 本 系统 以Ａ Ｔ ＭＥ Ｌ 公 司 的Ａ Ｔ ９ １ Ｓ Ａ Ｍ９ ２ ６ ０ 处 理器 为 个不同红外遥控器的命令保存下来 ，在需要的时候 核心 。Ａ Ｔ ９ １ ｓ Ａ Ｍ ９ ２ ６ ０ 使 用Ａ Ｒ Ｍ９ ２ ６ Ｅ Ｊ — Ｓ 核， 其 最 大工
基于红外传感监测的实验室开放系统设计
基于红外传感监测的实验室开放系统设计实验室开放系统设计是现代化实验室的重要组成部分。
实验室开放系统是实验室的一个集成管理平台，可以帮助实验室管理员更好地管理实验室，提高实验室的工作效率。
基于红外传感监测的实验室开放系统设计，是为了增强实验室的安全措施，保证实验室的正常运行。
实验室在工作中，涉及到一些对人身、实验物品安全要求较高的环境，比如禁止吸烟、确保实验室人员合法授权进入等。
为了保证实验室的安全和管理，需要有一个完善的实验室开放系统。
该系统应该具有如下功能：1、实验室出入口监测。
在实验室的主要出入口安装红外线传感器，实时监测实验室人员的出入。
2、实验室人员身份认证。
实验室开放系统应该设置用户身份认证模块，只允许拥有授权身份的人员进入实验室。
3、实验室环境监测。
通过红外传感器，可以实时监测实验室环境，如温度、湿度、氧气等。
二、任务实现技术方案红外线传感器在实验室的使用场景中十分适合，其可以对人流、物流进行监测，其应用范围十分广泛，也可以应用于实验室的开放系统中。
可以将传感器和开放系统进行结合，来实现实验室的自动控制，例如：在实验室的门口安装红外传感器，则当有人员进出实验室时，红外信号将被传感器接受并转发到开放系统，开放系统将根据人员身份进行权限认证，并记录进出信息。
三、系统设计1、系统硬件设计（1）硬件设备：红外传感器、计算机、门禁系统、显示屏等（2）连接方式：将红外传感器连接到计算机上，与门禁系统进行信息传输，通过显示屏来显示出入信息。
2、系统软件设计（1）用户管理：实验室管理员可以通过系统对进入实验室的用户进行身份认证和权限管理。
（2）系统监控：实验室管理员可以通过系统实时监控实验室的环境和人员出入情况。
（3）数据处理：开放系统提供数据统计、分析和报警等功能，对实验室的使用管理起到保障作用。
四、系统的优点1、实时性：通过红外传感器进行实时监控，能够及时掌握实验室人员进出情况。
2、安全性：使用开放系统能够保障实验室安全，防止未经授权人员进入实验室。
基于Linux的红外图像处理技术研究
基于Linux的红外图像处理技术研究随着红外技术的不断发展，红外图像处理技术作为其重要的组成部分，也得到了广泛的关注和应用。
在红外图像处理技术中，基于Linux操作系统的研究与应用日益受到关注。
本文将从红外图像处理技术的概述、Linux操作系统的优势、基于Linux的红外图像处理技术研究案例等方面进行探讨。
首先，红外图像处理技术作为红外技术的重要应用之一，可应用于军事、安防、医疗等领域。
其基本原理是通过红外传感器将红外辐射转换为电信号，然后进行信号处理、图像增强、目标检测等操作，最终得到红外图像。
红外图像具有很多独特的特点，如热辐射信息、全天候可见性等，因此红外图像处理技术的研究对于提高红外图像的质量和应用效果具有重要意义。
其次，Linux操作系统作为一种开源的操作系统，具有稳定性高、灵活性好、安全性强等优势，逐渐成为红外图像处理领域的首选操作系统。
Linux操作系统提供了丰富的图像处理工具和算法库，如OpenCV、ImageMagick等，方便研究人员开展红外图像处理技术的研究工作。
此外，Linux操作系统还支持多任务、多线程的并行计算，能够加速红外图像处理的速度和效率。
最后，以某红外图像处理技术研究案例为例，阐述基于Linux的红外图像处理技术的研究成果。
该研究案例采用了Linux操作系统作为开发平台，利用OpenCV等图像处理工具和算法库进行红外图像的去噪、增强和目标检测等处理。
通过对红外图像的处理，提高了红外图像的清晰度和对比度，减少了噪声的干扰，实现了对目标的准确检测与识别。
该研究成果为红外图像处理技术的应用提供了一种有效的解决方案，并具有一定的推广价值。
综上所述，基于Linux的红外图像处理技术研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
通过充分发挥Linux操作系统的优势，结合红外图像处理工具和算法库，能够提高红外图像的质量和应用效果，为红外技术的发展和应用提供了有力的支撑。
因此，进一步深入研究基于Linux的红外图像处理技术，将对红外技术的发展起到积极的促进作用。
基于红外传感监测的实验室开放系统设计
基于红外传感监测的实验室开放系统设计摘要本文基于红外传感监测技术，设计了一种实验室开放系统，该系统可以实时监测实验室内的人员进出情况，并根据监测数据进行智能化管理。
系统采用了红外传感器、单片机和PC机构成的硬件平台，通过这些硬件的协同工作，可以实现对实验室的人员进出情况的实时监测和管理。
系统具有自动记录实验室内人员进出的功能，可以自动生成实验室出入人员信息的报表，方便实验室管理部门对实验室使用情况的监测和管理。
系统还具有报警功能，当实验室内出现异常情况时，系统能够自动发出警报，以便及时采取相应的措施。
该实验室开放系统可以有效提高实验室的安全性和管理效率，是一种具有广泛应用前景的智能化监测系统。
关键词：红外传感器；实验室开放系统；人员监测；智能化管理1.引言实验室是科研单位的重要场所之一，实验室的安全和管理一直是科研单位重点关注的问题。
随着科研单位的不断扩大和人员流动性的增加，实验室管理的难度和复杂度也在不断增加。
传统的实验室管理方式主要依靠人工巡视和登记，存在着安全隐患大、管理效率低、数据可靠性差等问题。
研发一种智能化的实验室开放系统，对于提高实验室安全性和管理效率具有重要意义。
红外传感监测技术是一种成熟的监测技术，其工作原理是通过检测目标物体放射的红外辐射来实现监测目标物体的位置和动作。
由于其具有灵敏度高、响应速度快、功耗低等优点，因此在很多领域得到了广泛的应用。
本文将基于红外传感监测技术，设计一种实验室开放系统，通过该系统可以实现对实验室内的人员进出情况的实时监测，并辅以智能化管理。
2.系统设计2.1系统整体结构实验室开放系统的整体结构如图1所示，系统主要由硬件平台和软件平台两个部分构成。
硬件平台由红外传感器、单片机和PC机组成，红外传感器用于实验室内人员的监测，单片机用于数据的采集和处理，PC机用于数据的存储和管理。
软件平台主要由人员监测软件、数据处理软件和报警系统软件三个部分组成。
2.2.1红外传感器红外传感器是本系统的核心部件，它主要用于实验室内人员的监测。
基于红外传感监测的实验室开放系统设计
基于红外传感监测的实验室开放系统设计实验室是科学研究和创新的重要场所，开放实验室的概念越来越受到青年创新人才的青睐。
开放实验室需要保证安全、便捷和高效的管理系统。
本文将基于红外传感监测技术设计一个实验室开放系统，以提高实验室的安全性和运行效率。
首先，我们可以在实验室的进出口处安装红外传感器。
红外传感器可以通过感知到的红外信号判断是否有人员进入或离开实验室。
当有人员进入实验室时，红外传感器会自动触发门禁系统，允许人员进入。
当有人员离开实验室时，红外传感器也会同样触发门禁系统，关闭门禁，保证实验室的安全性。
其次，为了提高实验室内部的安全性，我们可以在实验室内的各个区域安装红外传感器。
这些传感器可以检测到特定的运动模式或活动，例如不正常的跑动、急停等，一旦检测到异常，系统会发出警报并实时通知监控中心，及时采取相应的措施。
此外，我们还可以利用红外传感器来监测实验室内的温度、湿度和气体浓度等参数。
这些传感器可以实时检测环境的变化，并将数据传输给监测中心。
如果温度、湿度或气体浓度超出设定的安全范围，系统会自动发出警报，并采取措施来防止潜在的事故发生。
为了提高实验室的运行效率，我们可以利用红外传感器设计一个智能照明系统。
传感器可以检测到房间中是否有人员存在，根据实验室的人员活动情况自动调整照明系统的亮度和开关。
当实验室内没有人员时，系统会自动关闭灯光以节约能源。
此外，我们还可以利用红外传感器设计一个实验室设备的远程监控系统。
通过安装在设备上的红外传感器，监测设备的工作状态，例如设备的运行温度、转速等，一旦传感器检测到异常，比如设备过热或转速异常，系统会自动发出警报，并及时通知工作人员进行处理，以防止设备损坏或事故发生。
综上所述，基于红外传感监测技术的实验室开放系统可以有效提高实验室的安全性和运行效率。
这个系统可以自动监测实验室的出入口、内部区域、环境参数和设备状态等，及时发出警报并通知工作人员，保障实验室的正常运行和科学研究的顺利进行。
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Optoelectronics 光电子, 2019, 9(4), 207-213Published Online December 2019 in Hans. /journal/oehttps:///10.12677/oe.2019.94029Self-Help Service Terminal Based onPyroelectric Infrared Sensor and LinuxOperation SystemQingbin Zhang*, Gang Wang, Zhexin Zhang, Kaiwen Zhou, Sicheng Hu, Wei’en WangCollege of Science, Zhejiang University of Technology, Hangzhou ZhejiangReceived: Dec. 6th, 2019; accepted: Dec. 19th, 2019; published: Dec. 26th, 2019AbstractWith the increasing demand for public service, as well as the increasing application of pyroelectric infrared sensors and Internet, this paper designs a self-help public service terminal based on pyroelectric infrared sensor and Linux operation system. The terminal uses pyroelectric infrared sensing to make screen of the self-service terminal be auto-switch, and uses Linux operation sys-tem to make users’ controlling simple and easy and accurate. The design of the terminal achieves the function integration of urban life public services, which can be listed as real-time weather, outdoor mobile phone charging, electronic map, and so on. We hope the application of this ter-minal can expand the coverage of smart public services and promote the construction of smart ci-ties to some extent.KeywordsPyroelectric Infrared Sensor, Linux Operation System, Public Service, Self-Help Service Terminal基于红外传感和Linux系统的自助终端设计与实现张庆彬*，王刚，张哲新，周楷文，胡斯诚，王伟恩浙江工业大学理学院，浙江杭州收稿日期：2019年12月6日；录用日期：2019年12月19日；发布日期：2019年12月26日*通讯作者。
张庆彬 等摘 要自助终端服务系统因其方便快捷的特性在社会生活中广泛应用，本文提出了基于热释电红外传感和Linux 系统的自助终端设计与实现。
该自助终端采用热释电红外传感实现终端系统的自动开关，在无人使用时低能耗运行；利用嵌入式Linux 操作系统实现用户操作的简易和精确，实现了实时天气、便携设备自助充电、基于电子地图的公共设备(公共自行车站点、公交车站点、公共厕所地点、医院地点)定位搜索等城市公共服务的功能集成。
具有成本低廉，界面老年人友好，适用于郊区与偏远街路的特点，是对提高城乡广大地区智能公共服务覆盖率和智慧城市建设有促进作用的基础设计与实现。
关键词热释电红外传感，嵌入式Linux 系统，公共服务，自助终端Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). /licenses/by/4.0/1. 引言自助终端系统因其具有方便快捷、全天候服务等独特功能在日常生活中应用越来越广泛[1]，自助终端常见于通信营业厅、车站、银行、大型商场等公共场所[2] [3] [4] [5]，如：自助挂号缴费机、自助售票机、ATM 机等。
然而，目前的自助服务终端体系还存在功能单一、公共服务性不足等缺陷急需改进与发展。
首先，受特定需要的制约，终端所包含的功能种类受限；其次，受站点的限制，大多在营业厅和办事处等室内设置；缺少室外生活空间的多功能终端体系。
比如，对在外人群的城市生活公共服务类功能：电子地图、天气预报、公共汽车与公共自行车站点、道路指引等功能，缺乏具备适合全天候工作节能低耗体系以及适合安置在广泛的城市、较远的郊区甚至偏远地区的单机成本比较低廉的终端体系。
近年，热释电红外传感器发展迅速[4]。
该种传感器基于热电效应原理检测红外线来探测人或物体，被广泛应用在国防、民用领域，例如运动检测与定位跟踪[6]、辐射和非接触式温度测量、红外光谱测量[7]、激光参数测量、工业自动控制、空间技术等等。
Linux 操作系统的应用已十分普遍[8]，应用领域有桌面、高端服务器、嵌入式[9]等，可安装在各种计算机硬件设备中[10]，如：手机、平板电脑、路由器、视频控制台、台式计算机、大型计算机等。
针对自助终端的现有情况，结合热释电红外传感器与Linux 操作系统的特性，本文提出基于热释电红外传感和Linux 系统自助终端的设计与实现。
该终端可根据居民实际需求情况添加和改善功能；通过人体红外感应模块，实现显示屏的智能开关，可在使用频次较少的时段自动进入低能耗模式节省电能；此外，用户界面简单易于操作，对老年群体友好。
本终端被合理地分布安置后，可促进地区公共服务覆盖率和质量的提高，亦可收集相关的城市服务使用信息，辅助相关公共服务智慧式的管理和运行，对智慧公共服务的发展，具有一定的现实价值与促进意义。
2. 终端系统设计自助终端体系主要由四部分组成，包括人体红外感应模块、LCD 触控显示模块、处理器模块，通信模块(参见图1)。
其他配置有护罩式安置亭、太阳能电池等。
张庆彬等Figure 1. Terminal system block diagram图1.终端系统框图系统工作流程为：有人体在感应范围内时，人体发出的红外线经过菲涅尔透镜聚焦，在热释电红外传感器上形成电信号，信号传输到处理器，处理器处理信号后将其传输到LCD触控显示模块，显示屏自动脱离休眠模式并开启用户操作界面；界面上显示具有相应功能的图标按钮，用户可进行触控操作，处理器与通信模块、LCD触控显示模块相配合，即可获得电子地图、查看实时天气预报等基础服务。
未接受到人体红外信号30秒后，处理器发送信号使屏幕进入休眠状态以降低能耗，适合全天候工作。
3. 自动化感应功能红外感应模块的功能是控制终端系统自动开关节省电能，模块主要由热释电红外传感器、菲涅尔透镜、红外感应IC芯片构成。
热释电红外传感器的探头前方装设有菲涅尔透镜，利用菲涅尔透镜的光学原理，在探头前方产生一个交错的“盲区”和“高灵敏区”，以提高传感器的探测灵敏度[11]。
人体辐射的红外线波长范围约为9~10 µm，传感器顶端的红外滤光片的可透过红外波长范围为7~10 µm，从而适合于人体红外辐射的探测[12]。
热释电红外传感器是红外感应模块的核心(结构如图2)。
其内部装有两个热电元，热电元为高热电系数的材料[13]。
将两个热电元以反极性串联，或接成差动平衡电路，以减小因自身温度升高而产生的干扰[14]。
传感器的工作过程为：一定波长范围的红外线经菲涅尔透镜聚焦，从滤光镜中透过，经热电元表面的热吸收膜吸收使热电元表面温度上升，因热电效应而产生表面电荷；产生的电荷信号由场效应晶体管(FET)放大且变换阻抗，从漏极端子(D)供给FET动作所需的电压；正向放大后的电信号于外部所接的“源极(S)–地端(G)”的电阻上显现出来。
在本终端搭建中将红外模块有机的结合在一起，实现了终端系统的节电与全天候自动感应控制，使自助终端具有更广阔的空间(郊外、及偏远地区)适应性，也拓展了使用的时间范围，可实现夜晚的自动休眠，工作时间段的感应开启，使终端科学合理的运行，增加了终端的实用价值。
Figure 2.The structure of pyroelectric infrared sensor图2.热释电红外传感器的构造张庆彬等4. 操作系统选择当前主流的智能终端操作系统主要有Android，Windows，Linux，Unix，IOS等[15]。
自助终端系统选择使用Linux系统分支中的Debian分支下的Respbian操作系统作为终端应用软件的搭载平台，该操作系统有许多优点：首先，Respbian操作系统是为卡片式电脑定制的操作系统，作为Debian操作系统的分支，Respbian操作系统支持绝大多数Debian系的软件包，后续升级相对容易；其次，Respbian操作系统是开源免费的，即使该系统停止维护，依然能通过系统的源码进行后续的升级和维护，维护成本低廉；再次，Linux使用了很多安全技术措施，使得系统安全可靠[16][17]。
终端软件在Respbian系统上开发完成，主要实现的功能为：循环检测人体红外信号，在检测到时唤醒屏幕，在界面上无操作且持续30秒后未检测到时熄灭屏幕；与服务器通信获取天气、交通等相关信息。
软件的唤醒屏幕部分的实现使用了python3语言，运用了sys，time，GPIO等来自python3原生的库以及来自系统方提供的库。
软件的交互部分的实现使用了HTML5语言，运用了amap等第三方提供的库。
运用HTML5新标准中的SSE标准，减少页面，地图组件的渲染由Firefox浏览器的分支Iceweasel浏览器完成，通过服务器SSE向各终端推送数据，然后由浏览器渲染为可阅读的图形和文字(工作流程见图3)。
Linux系统的运用使终端具备便捷的操作性，直观简单的操作使其在社会生活中推广应用具备了现实性。