1、 摘要：该文设计了一套智能家居远程监控系统，系统采用 S3C2440 作为微处理器，移植了开源项目 MJPG-streamer 和嵌入式 Web 服务器 Boa 实现了视频远程传输和登录服务器控制，为智能家居远程监控提供了一种解决方案。 中国论文网 关键词：S3C2440；监控系统；Boa；MJPG-streamer 中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2012)17-4206-04 Design of Smart Home Remote Monitoring System Based on ARM XUE Xiao1, LI Hao-lun2 (1.Chin
2、a Northwest Building Design Research Institute Co., Ltd., Xian 710018,China; 2. Xian University of Architecture and Technology, Xian 710055,China) Abstract: This paper designed a smart home remote monitoring system, the system uses the S3C2440 as the microprocessor, ported open source project MJPG-s
3、treamer, and embedded Web servers Boa to achieve remote video transmission and login server control, results show that the system meets the design requirements, and provides a solution for the smart home remote monitoring. Key words: S3C2440; monitoring system; Boa; MJPG-streamer, 随着人民生活水平的提高和安全防范意识
4、的增强，视频监控系统以其直观、信息内容丰富的优势，广泛应用于智能家居系统。而现有的视频监控系统大多是基于 PC 机的，其智能化程度以及功能上都不能很好地适应于智能家居的需求。针对以上问题，该文设计了基于ARM 的视频监控系统，同时在监控系统中引入运动目标检测、CGI 等技术。无论从智能性、可靠性、功耗还是性价比上都有了很大提升，为视频监控系统的智能化、泛在化提供了可能。1 智能家居系统的总体架构 基于现阶段对智能家居的认知，以及对于具有远程监控能力的安防产品的调研和这一市场的潜力，智能家居系统的总体设计如图 1 所示： 前端 USB 摄像头负责视频采集，带有嵌入式 Linux 操作系统的 AR
5、M9 控制模块控制 USB摄像头的视频采集和传输，采集后的视频图像可经嵌入式服务器本地存储或者在有客户端申请时经无线网络和主干网发送到远端。如遭遇非法入侵或者火灾险情，服务器激活手机模块发送消息到户主同时抓拍险情发生时图像存储于 SD 卡或者 U 盘以备后验；正常情况时，用户可以通过浏览器随时访问并控制前端摄像头视场。 2 系统的硬件设计与实现 2.1 采集前端 系统前端采集主要由摄像头、云台、拾音设备等组成，如图 2 所示。 图 2 采集前端架构图 2.2 手机模块 手机模块主要负责有异常情况时，短消息通告户主家里有异常情况发生，其架构图如图3 所示。图 3 手机模块架构图 2.3 无线通信
6、 考虑到系统使用环境要求布线简单，部署方便，而且需要相当的传输距离，课题中广域网接入采用家庭网入口连接无线路由器，通过 WiFi 连接嵌入式服务器的方案，如图 4 所示。图 4 无线通信解决方案 2.4 视频服务器 视频服务器采用友善之臂公司出品的 mini2440 开发板，它采用 Samsung S3C2440 微处理器。主要的硬件资源有：三星 S3C2440 处理器，64M SDRAM，128M Nand Flash 和 2M Nor Flash，1 个主 USB 接口和 1 个从 USB 接口，1 个 100M 以太网 RJ-45 口，1 个 SD/MMC 卡存储接口，3 个串口（UAR
7、T） ，1 个标准 JTAG 接口，1 个 I2C 器件，板载实时时钟（RTC） ，1 个34pin GPIO 接口，1 个 40pin 系统总线接口。 3 系统软件设计与实现 3.1 系统总体部署 系统总体部署如图 5 所示。 视频服务器内有三个主要服务组件，其中 Boa 服务器负责与用户通过 http 通信，用户要查看家中视频，只需要一个浏览器便可。MJPG-streamer 视频服务器主要负责架设服务，进行配置（端口，各种显示参数等） ，摄像头的识别则由相应的驱动程序完成，另外对于监控视场内的运动目标的检测则由结合 OpenCV 的应用程序实现，对于险情时刻场景的存储则由 SD 卡或者
8、U 盘来担当。 3.2 构建基于 S3C2440 的嵌入式 Linux 系统 鉴于系统要完成多任务和处理问题的复杂度特移植了嵌入式 Linux 操作系统，宿主机选用 Fedora9 安装在 VirtualBox 虚拟机上， 3.3 系统测试 测试环境如下： 视频采集：YXKQQ3 金刚狼 USB 摄像头 4 结论 该文设计的远程监控系统用户可以直接通过浏览器查看监控现场情况，整个前端系统独立运转，不需要家庭 PC 主机控制，直接通过 WiFi 网络连接到 Internet，实现远程监控，使用浏览器即可观看实时影像，不需要安装专用的解码软件。授权用户还可以控制摄像机、云台的动作从而控制监控的视场
9、；测试结果显示，系统可以低功耗的稳定工作，预期本方案可满足现代智能家居监控需要，构造一个安全稳定高效绿色的嵌入式远程监控系统。 参考文献： 1 Dambreville F, Jean Pierre Le Cadre. SPatio-temPoral multi-mode information management for moving target detection J. Information Fusion.2004, 5(3): Page(s):169-178. 2庄晓奇,张莉君,方敏.基于 ARM9 与移动目标识别算法的安防监控系统设计J.计算机测量与控制，2010,18（7）:1540-1542. 3李芬兰,张辉,庄哲民.基于 ARM 的运动人体检测算法的研究J.汕头大学学报,2011，26（1）：61-67. 4刘成.基于嵌入式 Linux 的远程监控系统设计 D .江苏:江苏大学,2007:9-15. 转载请注明来源。原文地址：
