基于ARM嵌入式智能家居系统的设计与实现

王苏苏

摘 要：智能家居安防将会是人们生活中的重要组成部分之一，人们开始关注家居安防，当前在日常的工作和生活中都能时常看到通过视频监控来提高安全性，但目前运用于家居安防的系统仍存在诸多不理想的问题，这些都亟待专业的工作者去深入的研究和开发。本文提出了一种以ARM嵌入式智能家居系统的设计，通过对智能家居体统的整体框架和设计模式的分析，并探析基于嵌入式系统软件的基础上来实现智能家居安防的具体步骤。

关键词：智能家居；视频监控；嵌入式

当前，随着社会经济的快速发展，人民的生活水平得到了显著的提高，促使他们开始重视家居安防。而视频监控也在人们的社会生活中时常出现，但在实际的操作中仍然存在资源占用现象以及操作系统复杂等情况。以Linux作为嵌入式的智能家居系统的研发成为了引领视频监控的主要方式。

1 智能家居系统的框架

智能家居视频监控主要借助先进的计算机技术、网络科技以及一些与家居相关的子系统，通过把这些技术融入在一起进行统一管理，从而保证家居生活的安全和舒心。站在智能家居系统的功能角度来看，主要包括视频服务、客户端以及服务器等部分，从客户端发出指令传送到服务器，并在这里进行分析和结构信息，随后实现视频监控的作用。

2 智能家居系统的设计

通过嵌入式的系统完成智能家居的视频监控，在这个系统的设计中，硬件主要运用了嵌入式系统GX-ARM9-2410EP和摄像头驱动；软件则主要对Linux操作系统的整合和移动。要实现监控功能，还需要借助ARM核处理器嵌入到Linux内核以及该系统的用户中，借助浏览器来获得需要服务的数据以及监控，具体的结构框架如图1所示：

2.1 硬件设计

运用于智能家居系统的硬件主要包括存储器、传感器等，从系统开发的实质要求来看，嵌入式智能家居系统的处理器选用了三星公司的S3C2410处理器，这个硬件的选用在很大程度上满足了系统的需求，并且具有外接ROM、SRAM的接口。在整个系统中通过连接DM9000网络芯片来转换为以一个太网接口，这个芯片本身就低功耗，性价比很高。V2000摄像头则借助CPU来完成接口与USB摄像头的连接。传感器采用的是具有30万像素的CMOS图像，它具有很高的清晰度；通信接口只要与USB联通就能立即使用，而且它的安装也较为简便。

2.2 软件设计

当启用Linux的宿主机的程序时，要采用其的汇编、链接工具等形成的只能在目标机上运用的二进制代码，接着把这个二进制的文件进行下单，使其能在目标机上正常操作，从而达到最初的作用。借助Windows系统来完成虚拟机的安装，同时在虚拟机上接入RedHat 9.0，事实上，在宿主机的基础上要构建能满足交叉编译的环境，而这个开发环境的构建则建立在多种软件模块的共同作用下才能实现，出除此之外，还需要借助光盘的安装程序就能实现。

3 智能家居系统的实现

智能家居系统的实现是基于嵌入式服务器的设计基础上，用户可以借助网络设备或电话等完成视频监控的过程。要真正通过网络来实现监控，首先要采用B/S架构，就是在嵌入系统的基础能支持CGI功能的服务器，并且通过这个服务器还要能形成完成的动态画面，因此，而这个过程的实现只需要在用户端设置一个Web浏览器，就可以实现对嵌入式设备的统一管理。

事实上，Web服务器主要是为了目录服务器而服务的，借助超文本的传输协议就能读取服务器出现的内容。客户端和服务器之间本身就是相互传递信息的关系，而且两者的请求和应答方式在HTTP中也保存的相应的定义。因此，只要浏览器与服务器连接在一起并请求传送文件的时候，服务器就会及时的把请求发送到浏览器。传送的流程如图2所示：

4 总结

综上所述，以嵌入式技术为中心的视频监控囊括了网络技术、信息科技等现代化的科学领域，而以嵌入式作为智能家居安防系统的设计为广大用户创设了一个简洁便利的平台，只需要接入Web服务器和视频服务器等就能让用户统一管理视频信息，并达到视频监控的目的。

[参考文献]

[1]黄从贵.基于Internet嵌入技术的智能家居网络系统设计[J].今日科苑，2007（24）：191.

[2]李怀亮，李美丽，张全禹，付兴烨.物联网智能家居系统的设计与实现[J].绥化学院学报，2012（2）：190-192.