基于ARM的智能家居监控系统设计

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随着电子信息技术的飞速发展以及IT产业向传统建筑产业和人们生活渗透,智能家居实现了室内外信息沟通、远程设备控制、监测等功能,为人们提供了舒适安全的生活环境,并逐渐成为当前热点。本文在分析目前智能家居国内外现状以及未来发展趋势的基础上,设计开发了以ARM处理器和Linux操作系统为核心的智能家居网络系统。将网络视频监控系统与家居控制融合在一个ARM-Linux平台上,系统小巧节约且基本满足家居控制要求。本文首先分析比较几种嵌入式系统方案,针对智能家居设计原则以及需求分析,确定选用ARM11处理器S3C6410作为智能家居控制系统的控制核心,并对核心电路进行了研究和外围电路的拓展;移植Linux3.01作为操作系统,并对内核进行裁剪。选取B/S模式作为软件系统开发模型,搭建系统软硬件开发环境。接着在开发平台上建立起智能家居远程控制的基本架构。以BOA作为系统的WEB服务器,WEB浏览器作为客户端,完成主要设备的驱动程序设计,基于HTTP传输协议实现手机、PC等多智能终端远程控制功能;并详细阐述了网络传输协议的选择和客户端WEB网页设计。最后完成V4L2图像采集、H.264编解码、RTP传输、Ffmpeg解码、SDL显示、Activex插件等多项任务,形成家居控制和视频监控功能的融合;分析比较了几种视频编码技术方案,详细分析了H.264硬编码技术的嵌入式应用和多媒体实时传输协议RTP的封包机制。整个设计基本实现了智能家居监控系统的各项功能,经过测试,系统满足设计要求,并具有集成度高、成本低、可靠性高、稳定性好,功耗低等特点。
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