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【6h】

智能家居系统中嵌入式图形用户界面系统(GUI)设计

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摘要

随着嵌入式技术、无线终端、信息家电、手持设备、复杂工控设备的迅速发展，人们对嵌入式系统的需求日渐增多，要求逐渐提高。为嵌入式系统设计一个友好便捷、稳定可靠的GUI(Graphical User Interface)系统成为迫切需求。
　　 嵌入式GUI是嵌入式系统的重要组成部分，为嵌入式系统提供应用于特殊场合的人机交互接口。良好的人机接口界面是嵌入式系统设计的关键技术，能够极大地提高人机交互效率。本论文以智能家居监控系统为应用背景，以嵌入式Linux系统中的GUI系统为研究对象，从理论、技术与应用三个层次展开研究。
　　 本文首先介绍了嵌入式系统的发展历程、嵌入式操作系统以及嵌入式图形用户界面的开发现状，深入系统地研究了嵌入式以及嵌入式GUI系统的开发模式和基本原则，并通过分析和比较当前国内外普及的几种嵌入式GUI系统实现方式，选择当前在技术等方面领先的Qt/Embedded开发课题中的GUI系统。并针对Qt开源资源存在不支持中文显示，对国内用户造成使用不便，研究并实现了Linux下Qtopia环境及GUI应用程序的中文化。最后结合智能家居安全监控系统将以上研究付诸实现:基于Linux以及Qt/Embedded系统，依据智能家居监控终端功能需求，研究和设计课题中ARM(Advanced RISC Machines)控制平台的用户界面系统管理功能，通过操作设计的图形界面系统，实现ARM板上的各个功能模块与服务器端的交互，并基于开源资源对Qt的中文显示问题深入研究，通过移植字体库的方法实现了Qtopia环境的中文化，同时结合智能家居监控系统中串口终端GUI程序的具体应用基于感应翻译法实现Qtopia应用程序的中文显示。主要工作包括以下内容:
　　 (1)在宿主机上建立开发环境:在PC机上安装RedHat9.0，并构建Qt/Embedded和Qtopia的GUI开发环境，包括基于PC机的开发环境和基于开发板交叉编译的开发环境。
　　 (2)基于宿主机开发GUI程序:研究Qtopia图形界面系统的开发原理、流程以及基于QtDesigner开发智能家居系统监控端GUI应用程序，并通过构建QTOPIA虚拟平台验证开发的GUI应用程序，最后基于开源资源研究GUI应用程序的中文显示。
　　 (3)从宿主机移植应用程序到目标机:在搭建好的目标平台上移植应用程序，主要包括Qt/Embedded库以及应用程序的交叉编译，通过网络、USB或者RS232串口将开发好的应用程序发布到目标平台，最终实现对开发成果的检验。

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