智能家居監控系統設計方案
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摘要： 介紹了一種家居簡易智能監控系統的設計方法， 該方法主要通過嵌入式Web服務器技術， 并在系統中融入簡易的智能控制機制， 然后通過分析其硬件和軟件實現機制來最終實現系統的總體設計。此外， 文中還就CGI編程中的一些常見問題提出了解決辦法。
0 引言
隨著Internet和個人計算機的普及， Internet用戶已達到了空前的數量， 而對網絡的利用也已經逐漸滲透到了各個行業， 現在已出現了如視頻會議、電子商務等新型業務， 這些業務的推出大大方便了人們的生活， 提高了社會效率。同樣， 視頻監控技術發展也經歷了模擬監控、數字監控階段， 現在正在向大規模網絡監控技術方向發展。
網絡監控系統具有能夠克服地域的限制、傳輸信號不易受干擾、網絡帶寬可復用的巨大優勢， 因而較之傳統監控模式具有更廣闊的發展空間。為此， 本文結合相關技術， 提出了一種基于嵌入式Web服務器的遠程監控系統方案， 該方案整合了門禁、紅外監測、煙霧探測等外圍設備， 并具有監控智慧化、存儲設備成本低、網絡資源占用率小、方便擴展等特點。
1 系統硬件設計
本系統以S3C2410為控制核心， 并基于嵌入式Linux操作系統來開發設計。nand flash設備采用cramfs文件系統， 上電后掛載yaffs文件系統來保存臨時數據文件， 并提供有SD卡接口以用于保存視頻文件。
本系統中的視頻采集設備采用中芯微的ZC301芯片中的USB Camera.該芯片目前在市場上已被廣泛應用， 它能夠支持Video4linux.
Video4linux作為Linux系統中可支持影像設備的一組API， 只要配合適當的視頻采集設備和驅動，就可以實現影像采集。
網絡接入系統一般有兩種設計方式， 一是通過外部擴展網絡芯片RTL8019AS來實現， 另一種是通過外部擴展的GPRS模塊（設計中， GPRS核心模塊可采用wavecomQ2403A） 來實現。前者適合應用在檢測地點固定的情況下， 而后一種方式既能提供事件觸發短信發送功能， 又可以提供GPRS網絡接入功能， 從而使得視頻監控系統在汽車、野外現場等環境中也能夠得到應用。
此外， 本系統還擴展了紅外、煙霧測控設備、門禁系統， 并配備了報警裝置， 其系統硬件設計的整體框圖如圖1所示。
圖1 系統硬件設計整體框圖
2 軟件設計
本系統軟件由后臺進程和前臺用戶接口兩部分組成。為了防止競態的出現， 在軟件實現時，用戶CGI接口可利用system V的郵箱通信機制向后臺進程提出請求。后臺開設有線程接收請求并對各設備功能模塊進行統一調度。圖2所示是本系統的軟件整體結構框架。下面分別對系統的各個模塊進行介紹。
圖2 系統軟件整體框架圖
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