基于嵌入式的远程家庭监控系统.

基于嵌入式系统的智能家居控制系统设计智能家居控制系统是利用嵌入式系统技术，将传感器、执行器以及通信技术融入家居系统中，实现对家居设备的自动化控制和远程监控。

该系统可以大大提升家居安全性、舒适度和能源利用效率，给用户带来更加便捷的生活方式。

本文将对基于嵌入式系统的智能家居控制系统设计进行详细探讨。

一、系统架构设计智能家居控制系统通常包括以下组件：传感器、执行器、控制中心和用户界面。

传感器用于感知环境中的各种信息，如光线、温度、湿度等。

执行器用于控制家居设备，如灯光、空调、窗帘等。

控制中心负责接收传感器数据并根据用户设定的规则进行决策控制，同时将控制指令发送给执行器。

用户界面则提供给用户操作设备、监控家庭状态的接口，可以通过手机应用程序或者网页实现。

在系统架构设计中，需要考虑以下要点：1. 通信方式：智能家居控制系统需要通过网络与用户进行远程通信，可以选择Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等不同的通信方式。

Wi-Fi通信速度较快，适用于传输大量数据；蓝牙通信距离较近，适用于短距离传输；Zigbee通信消耗少，适合用于节能环保的家居系统。

2. 安全性考虑：智能家居控制系统需要采取安全措施，以防止黑客入侵或者信息泄露。

可以使用加密技术对通信进行保护，如SSL/TLS协议，同时采用身份验证机制，确保只有授权用户才能访问系统。

3. 软硬件平台选择：在嵌入式系统中，需要选择适合的硬件平台和操作系统。

常用的硬件平台有Arduino、Raspberry Pi 等，操作系统可以选择Linux、RTOS等。

选择合适的平台和操作系统可以简化系统的开发和维护工作。

二、系统功能设计1. 远程控制：用户可以通过手机应用程序或者网页远程控制家居设备。

例如，用户在外出时可以通过手机应用程序打开或关闭家中的灯光、电视等设备，以此增强家居安全性。

2. 定时控制：用户可以根据需要设置定时开关家居设备。

例如，可以设定某个时间自动打开空调、关闭窗帘，以提前为用户创造一个舒适的家居环境。

嵌入式系统远程监控系统的设计与实现一、绪论嵌入式系统远程监控系统（以下简称远程监控系统）是一种利用嵌入式系统技术实现的远程监控系统。

它采用嵌入式操作系统作为平台，通过网络远程访问设备，实现设备状态实时监控、报警等功能。

本文将介绍远程监控系统的设计与实现，以帮助读者了解嵌入式系统在实际应用中的具体应用。

二、远程监控系统的需求分析1、实时监控远程监控系统需要实时监控设备状态，及时发现设备故障并做出相应的处理。

同时，系统需要记录设备状态数据，以便后续分析和处理。

2、远程访问远程监控系统需要提供远程访问功能，以便用户可在任意时间、任意地点对设备进行监控。

3、报警功能远程监控系统需要实现设备状态异常时的报警功能，以便及时发现设备故障。

三、远程监控系统的设计与实现1、硬件设计（1）选择合适的嵌入式系统开发板本文选择基于ARM处理器的嵌入式系统开发板，可提供良好的性能和可靠的稳定性。

同时，开发板支持多种外设接口，方便扩展和应用。

（2）设计传感器接口远程监控系统需要接入多种传感器，对设备状态进行实时监控。

本文采用I2C接口连接传感器，可实现多路传感器同时接入，对设备多种状态进行监控。

2、软件设计（1）选择合适的嵌入式操作系统本文选择基于Linux内核的嵌入式操作系统，具有开放源代码、可移植性强等优点。

同时，Linux提供丰富的应用软件支持，方便系统开发。

（2）系统框架设计本文采用MVC（Model-View-Controller）架构设计，将远程监控系统拆分为视图层、控制层、模型层三个部分，各部分独立实现。

视图层负责显示用户界面，控制层负责处理用户输入和业务逻辑，模型层负责处理系统数据和状态，三个部分之间通过接口实现数据交互和消息传递。

（3）网络通讯实现本文采用Socket编程实现远程访问，将设备状态数据通过网络传输给监控中心。

同时，系统支持多用户访问和数据压缩传输，实现高效的远程监控功能。

（4）报警功能实现本文采用邮件和短信两种方式实现报警功能。

基于嵌入式的无线视频监控系统研究随着科技的不断发展，无线视频监控系统在安防领域中扮演着越来越重要的角色。

基于嵌入式的无线视频监控系统是一种新兴的技术，它将嵌入式系统与无线通信技术相结合，能够实现远程监控、实时视频传输和智能分析等功能。

本文将围绕这一主题展开研究。

首先，本文将介绍基于嵌入式的无线视频监控系统的基本原理和工作方式。

该系统由摄像头、嵌入式处理器、无线通信模块和监控中心等组成。

摄像头负责采集视频图像，嵌入式处理器负责对图像进行处理和分析，无线通信模块负责将处理后的数据传输至监控中心。

其次，本文将讨论基于嵌入式的无线视频监控系统在安防领域中的应用。

该系统可以广泛应用于公共场所、企事业单位和居民小区等地方。

通过无线视频监控系统，可以实现对目标区域的实时监控，及时发现和处理各类安全事件。

同时，系统还具备智能分析功能，可以通过图像识别、运动检测等算法，对异常事件进行自动报警和警戒。

进一步，本文将探讨基于嵌入式的无线视频监控系统面临的挑战和解决方案。

由于监控系统需要长时间运行，对嵌入式处理器和无线通信模块的性能和功耗有较高要求。

为了解决这一问题，研究人员可以采用低功耗的嵌入式处理器，优化算法和数据传输方式，以提高系统的效能和可靠性。

最后，本文将总结基于嵌入式的无线视频监控系统的研究成果和未来发展方向。

目前，基于嵌入式的无线视频监控系统已经取得了一定的研究成果，并在实际应用中取得了良好的效果。

未来，研究人员可以进一步改进系统的性能和功能，推动无线视频监控系统在安防领域的应用普及，并结合人工智能等新技术，实现更加智能化、自动化的安防监控。

综上所述，基于嵌入式的无线视频监控系统是一项具有广阔前景的研究课题。

通过对系统原理、应用、挑战和未来发展方向的探讨，可以更好地推动该技术的发展和应用。

相信在不久的将来，基于嵌入式的无线视频监控系统将在安防领域中发挥越来越重要的作用。

1.引言温湿度控制已被广泛应用于纺织工业、林业、化工、以及各种机房中,传统温湿度控制多采用现场总线技术,传输速率低,兼容性差,价格昂贵。

嵌入式远程监控系统是信息网络与工业控制网络结合的产物,与传统的各种监控系统相比具有巨大的优势,一方面实现了远程监控,另一方面也具有高速的数据传输与处理能力(10M B/s)。

并且随着网络技术的发展,嵌入式网络也会得到飞速发展。

本文采用T M S320L F2407控制网卡芯片,同时设计简化的嵌入式T CP/IP协议,将其应用于温湿度监控系统中。

2.系统设计TM S320L F2407A在TI公司的多款DSP芯片中具有很高的性价比,同时十分适合控制领域,执行速度达40M IPS,指令周期缩短到25n s,内置32K字的FL ASH程序存储器,2.5K字的数据存储器,同时可扩展外部64K字程序存储器,64K字数据存储器和64K字I/O寻址空间,非常适合处理T CP/IP协议[1]。

RT L8019AS是台湾Realtek公司生产的以太网控制器,兼容NE2000的l0M bps ISA总线接口,支持8/16位数据总线,内置16KB 的SRAM,全双工方式下收发可同时达l0M bps,支持AUI、UT P和B NC 自动检测[2]。

系统构成如图1所示。

图1系统框图Fig.1Configur ation of the system本系统主要部分是以DSP和RT L8019AS为核心的网络传输系统,RTL8019AS与DSP之间通过5V—3.3V双向电平转换芯片74L VC16245A实现数据总线连接,同时提供RS232接口和AD采样接口。

RS232接口模块采用MAX232A和电平转换芯片74L VTH245A实现和DSP串口的连接,DSP通过RS232接口和现场设备连接实现数据的传递。

现场测量仪表测得的信号通过AD信号处理电路后送入DSP的AD口,采用过采样技术,即以更高的采样频率对输入信号进行采样,将采样数据经数字低通滤波处理后,再通过抽取来降低采样频率的技术。

基于嵌入式系统的智能家居安防监控系统设计与优化智能家居安防监控系统的设计和优化一直是智能家居领域研究和应用的热点之一。

本文将介绍基于嵌入式系统的智能家居安防监控系统的设计和优化方法。

智能家居安防监控系统旨在保护家庭和物品的安全，并提供实时监控和警报功能。

为了实现这个目标，设计者需要考虑系统的硬件和软件设计，以及优化传感器、算法等方面。

首先，系统的硬件设计是关键一步。

在智能家居安防系统中，常用的设备包括摄像头、传感器、控制器等。

摄像头用于拍摄实时画面，传感器用于检测入侵、火灾等异常情况，控制器用于数据处理和决策。

在硬件设计中，需要考虑设备的性能和稳定性，确保其能够正常工作并长期稳定运行。

此外，还要考虑设备与系统的互联互通，以便实现数据的传输和控制。

其次，软件设计在系统的功能实现中起着重要作用。

智能家居安防监控系统的软件设计通常包括前端和后台两个部分。

前端软件是指用户界面，用于显示设备的实时画面和提供用户操作界面。

后台软件是指系统的数据处理和决策部分，用于分析传感器数据、控制设备和生成报警通知。

在软件设计中，需要考虑系统的实时性、稳定性和可扩展性，保证系统能够及时准确地响应用户的操作和检测到异常情况。

此外，优化传感器和算法也是智能家居安防监控系统设计中不可忽视的方面。

传感器是系统的重要组成部分，用于检测入侵、火灾等异常情况。

为了提高传感器的准确性和可靠性，可以采用优化算法、增加传感器数量等方法。

同时，算法的优化也可以提高系统的实时性和响应能力，如采用高效的图像处理算法、优化数据分析算法等。

在智能家居安防监控系统的设计和优化过程中，还需要考虑系统的能耗和安全性。

为了延长设备的使用寿命和节省能源，可以采用低功耗的硬件设计和优化的软件算法。

而在安全性方面，需要考虑系统的防护措施，如数据传输加密、身份验证等，以保护用户和系统的安全。

最后，对智能家居安防监控系统进行优化是非常重要的。

优化可以从多个方面进行，如性能优化、能耗优化和成本优化等。

基于嵌入式的智能家居监控系统设计作者：董玉华孙炎辉马彪来源：《数字通信》2013年第03期摘要：提出一种以嵌入式为平台的远程监测与家居控制的设计方案。

选用ARM9作为系统控制中心的处理器，利用GSM/GPRS实现智能化家居控制系统的远程通信。

该平台从GSM/GPRS接收远程的命令，通过射频模块nRF905实现对控制终端的通信，从而实现远程监控居室环境和智能化管理居室设备的预想。

此系统具有低功耗、高性能和可二次开发等特性，在智能家居控制设计中具有广泛的应用前景。

关键词：智能家居；嵌入式；Linux内核；GSM/GPRS中国分类号：TP212文献标识码：A文章编号：10053824（2013）030091040引言随着电子科学技术的高速发展和社会经济条件的日益改善，人们在生活上对精神享受和物质享受的要求也越来越高，这其中包括了对家庭居室安全防护与智能化居室管理的意识也越来越强。

一个强大的居室控制系统随之悄悄地走进我们的生活。

系统设计要能够满足家庭居室安全防护、智能化居室管理、节能和方便等要求。

使用嵌入式系统设计的居室控制系统已成为现代生活的首选。

智能家居控制系统的理念：在电子计算机中选用嵌入式控制系统，综合居室布线设计和现代通信网络科技，融合符合人体特性的需求，将居室内各种家用电子设备和家居生活的各个子系统装置统一联系起来[1]，最后组合为一个居室控制中央总系统。

例如，将居室中的安全监测控制子系统、居室光感应自动控制子系统、家电管理设备控制子系统、居室地热监测控制子系统和煤气监测控制子系统等通过无线射频与中央主控制系统通信实现监测与控制，同时还能通过远程GSM/GPRS无线通信网络监测和控制中央系统，从而实现远程监测居室环境，智能控制居室安全防护设施，以及智能化管理居室设备。

1基于嵌入式的智能家居系统构成根据智能家居的概念[2]，基于嵌入式的智能家居控制系统包括三部分：远程监控终端、家居控制中心和家居控制子系统，功能结构如图1所示[3]。

基于Internet的嵌入式远程监控系统的研究与设计的开题报告开题报告一、选题背景随着物联网时代的到来，嵌入式系统得到了广泛的应用。

嵌入式系统的应用已经经过了几十年的发展，其应用的领域非常广泛，从家庭、汽车、医疗、工业到军事，无所不包。

在这样一个嵌入式系统的应用背景下，远程监控系统的需求越来越高。

基于Internet的嵌入式远程监控系统是采用嵌入式技术、网络技术和远程监控技术相结合的一种技术。

在这种技术下，通过网络将监控的对象和维护人员进行通信和连接，提供一种远程的管理和监控方式，使得监控工作更加的灵活和高效。

二、选题意义基于Internet的嵌入式远程监控系统有以下几个方面的重要意义：1.提高了监控的效率和准确性。

通过网络技术对监控对象进行远程监控，可以更好的实现对监控对象状况的实时监控，具有更加全面、更加准确的数据。

2.帮助企业降低了成本。

通过使用基于Internet的嵌入式远程监控系统，企业可以不必布设昂贵的监控系统，在维护和更新上的成本都将大大降低。

3.增强了安全性和稳定性。

通过基于Internet的嵌入式远程监控系统可以实现对监控对象的远程管理和控制，以便快捷地进行数据维护和性能优化。

三、论文研究内容本文将会对基于Internet的嵌入式远程监控系统进行研究与设计，主要研究内容包括：1.嵌入式系统硬件设计。

对嵌入式开发板的硬件设计进行详细研究，包括CPU、储存器、输入输出接口等合理的配置。

2.系统软件设计。

以嵌入式操作系统为基础，采用Linux为操作系统平台，编写系统驱动程序及相关应用程序。

3.网络通信协议的设计。

系统通信采用TCP/IP协议，通过研究和设计网络通信协议，实现嵌入式系统与互联网的连接和通信。

4.系统的功能实现。

提供基于Internet的远程实时视频监控功能，实现监控对象的远程控制和管理。

5.系统性能评估。

对系统性能进行评估和测试。

包括系统的实时性、稳定性、安全性等。

四、研究方法本文采用模块化分析的方法，首先对整个系统进行分模块分析，然后具体实现各模块，最终进行系统的整体优化和性能评估。

周　轶(1973—),男,工程师,研究方向为建筑电气。

基于嵌入式W eb 服务器的远程家居监控系统周　轶(上海经纬建筑规划设计研究院有限公司,上海　200092)摘　要:设计了一种基于嵌入式W e b 服务器的远程家居监控系统,并对其硬件结构及软件实现作了详细的介绍。

服务器通过局域网接入I n t e rne t,允许用户在I nte rne t 上任何一点通过浏览器访问服务器,并实现对下层家居设备的监控。

关键词:智能家居;嵌入式系统;W e b 服务器;远程监控中图分类号:T U 855　文献标志码:B 文章编号:167428417(2010)04200112040　引　言随着信息技术与通信技术的迅速发展,局域网与广域网等取得长足发展,互联网运用正由以PC 机为中心转移到以嵌入式设备为中心,这使基于嵌入式设备的家居系统的网络化管理成为可能。

另外,随着人们对居住条件和环境要求的提高,使家居系统网络化成为满足人们日益增长的需求的一种主要手段。

据网络专家预测,将来在互联网上传输的信息中有70%来自小型嵌入式系统。

但利用单片机实现嵌入式互联网方案存在的技术难点是如何利用单片机本身有限的资源对信息进行TCP /I P 协议处理,使之成为可以在互联网上传输的I P 数据包。

目前解决这个问题有两种方案:一种是PC 网关+专用网,缺点是需增加布线和第三方协议转换软件;另一种是32bit MCU +R T OS,弊端是开发难,成本极高。

鉴于上述两种方案存在的缺点,该系统中采用了美国Ubicom 公司提出的MCU +虚拟软件包方案。

Ubicom 公司的SX52BD 微控制器进行网络控制具有其独特优势,主要体现为速度快,在M z 频率下能达到M I S ;现成的协议模块供使用,即使对不熟悉网络协议的开发人员也能简单套用。

虽然其他8bit 单片机也能用软件实现精简的TCP /I P 协议(如PI C16C76等),但上述两大优点是采用S X52BD MCU 的充分理由。

基于嵌入式BS架构的智能家居远程监控系统开发的开题报告一、选题背景智能家居在现代家庭中的应用越来越广泛，通过智能化控制设备，可以提高居住环境的舒适性和安全性。

智能家居远程监控系统是智能家居系统的重要组成部分，通过网络技术，可以实现对家居环境的远程实时监控，包括环境温度、湿度、照明、安防等方面。

同时，远程监控可以通过手机等移动端实现，方便用户对家居环境进行控制和管理。

嵌入式BS架构是一种较为常见的应用于Web服务的系统架构，主要特点是以浏览器作为客户端，将应用程序部署在Web服务器端，通过互联网实现远程访问。

基于嵌入式BS架构的智能家居远程监控系统可以充分利用Web技术的优势，实现远程监控和控制的功能。

二、研究目标本项目旨在开发基于嵌入式BS架构的智能家居远程监控系统，实现以下目标：1. 实时监控家居环境参数，例如温度、湿度、照明等。

2. 提供远程控制功能，例如远程调节灯光亮度、开启或关闭电器设备等。

3. 提供安全监控，例如远程查看家庭安全摄像头的画面、收到警报等。

4. 实现多用户、多设备管理，并提供安全认证和数据保护机制。

5. 优化系统性能，提高用户体验。

三、技术路线系统采用嵌入式BS架构，以Web服务器作为系统内核，通过浏览器访问实现远程监控和控制。

系统技术路线如下：1. 硬件平台选择嵌入式系统，包括单板机、传感器、开关等组成。

2. 使用ARM微处理器架构，安装Linux操作系统，使用C/C++编程语言。

3. 使用Web服务器软件实现BS框架，例如Apache、Nginx等。

4. 使用分布式数据库管理系统，例如MySQL、NoSQL等。

5. 采用AJAX技术实现实时交互，使用HTML5/CSS3、JavaScript等网页设计技术。

四、预期的研究成果本项目的预期成果包括：1. 编写可运行的系统代码和相关文档，实现基于嵌入式BS架构的智能家居远程监控系统。

2. 实现实时监控、远程控制、安全监控等基本功能和多用户、多设备管理。