基于Web技術的智能家居遠程監(jiān)控系統(tǒng)

摘 要： 以智能家居遠程監(jiān)控系統(tǒng)為例，設計了一種以Web技術為核心的遠程監(jiān)控系統(tǒng)解決方案，并實施建立在基于S3C2440微處理器和嵌入式Linux操作系統(tǒng)的軟硬件平臺上。在嵌入式Linux操作系統(tǒng)中構建了Web服務器和視頻服務器。在此基礎上使用CGI技術處理HTML表單，控制系統(tǒng)硬件，實現(xiàn)交互操作，完成用戶認證、門窗控制、照明控制、溫度監(jiān)測、視頻監(jiān)控等功能。遠程用戶可以通過IE瀏覽器進行實時監(jiān)視，并對監(jiān)測系統(tǒng)設備實現(xiàn)管理。
關鍵詞： S3C2440；Linux；智能家居；Web技術；遠程監(jiān)控

　智能家居又稱為數(shù)字家庭[1-2]，一般是指以計算機接口技術和網(wǎng)絡技術為基礎，將各種家用數(shù)字化設備有機結合為一體的智能化的網(wǎng)絡系統(tǒng)。這些家用數(shù)字化設備包括電話、計算機、數(shù)字化的視聽設備、數(shù)字化的家用電器及安全監(jiān)控設備等，通過有線或無線的方式將這些設備連接起來，為家庭用戶提供簡單、安全、可靠、智能化的綜合服務。本文以Web技術為核心，在基于S3C2440微處理器和嵌入式Linux操作系統(tǒng)的軟硬件平臺上構建了Web服務器和視頻服務器，Web服務器采用Boa，視頻服務器采用Servfox，結合CGI技術處理HTML表單，完成用戶認證，門窗控制等家居監(jiān)控功能。
1 系統(tǒng)總體結構設計
　圖1為智能家居遠程監(jiān)控系統(tǒng)的總體結構圖。室內(nèi)部分主要包括家電控制、防盜報警、遠程監(jiān)控、防火報警等功能模塊，這些功能模塊通過Web服務器接入Internet網(wǎng)，用戶可通過計算機登錄因特網(wǎng)，遠程監(jiān)控室內(nèi)情況，同時室內(nèi)如檢測到火、盜等異常情況可通過Internet向用戶報警。

2 系統(tǒng)硬件設計
　智能家居遠程監(jiān)控系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)由YC2440-F開發(fā)板、網(wǎng)絡接口、門窗控制、照明設備、溫度傳感器、USB攝像頭等組成。YC2440-F開發(fā)板作為整個系統(tǒng)的控制核心，負責信息的采集和處理，并控制各個模塊協(xié)調(diào)工作，如圖2所示。

　控制核心采用YC2440-F開發(fā)板。該開發(fā)板是揚創(chuàng)科技公司使用三星S3C2440處理器開發(fā)的ARM9開發(fā)板。YC2440-F開發(fā)板采用核心板+擴展板的結構。
　門窗控制模塊可以讓用戶通過互聯(lián)網(wǎng)遠程控制室內(nèi)門窗的開啟與關閉，如有人以非正常方式通過門窗進入室內(nèi)，可向用戶報警。在實驗中選用一個步進電機來模擬門窗控制，電機正轉(zhuǎn)表示門窗開啟，電機反轉(zhuǎn)表示門窗關閉，步進電機如強行被破壞則報警。步進電機通過集成芯片ULN2003驅(qū)動，門窗控制電路如圖3所示。