姜彬 居小琴
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的物質(zhì)生活水平不斷提高,人們開始越來越注重家居安防意識。智能家居安全防范意識已成為人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?,該文通過提出在智能家居系統(tǒng)中以S3C2410為核心的嵌入式Linux系統(tǒng)軟件平臺,通過連接Web服務(wù)器,使用戶更好的操作頁面,為用戶提供更加安全的智能家居環(huán)境,文章通過引入ARM9的智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)就如何更好的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行深入探討。
關(guān)鍵詞:智能家居;視頻監(jiān)控;嵌入式
中圖分類號:TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)36-8804-02
安全意識的提高,使得視屏監(jiān)控開始走進(jìn)人們的日常生活和工作,但是仍然存在著資源占用較多,操做比較復(fù)雜的特點(diǎn)。而通過嵌入式的智能家居視屏監(jiān)控系統(tǒng)則能很好的解決這個問題。未來的嵌入式智能家居視頻將會逐漸朝著視頻數(shù)字化、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化和系統(tǒng)集成化方向發(fā)展。ARM9是一款全新的低耗能、體積小的網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備,其運(yùn)行頻率高達(dá)203MHz,更加適合那些數(shù)量特別大的視頻領(lǐng)域,作為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的新寵Linux,具有其他視頻監(jiān)控不能比擬的優(yōu)點(diǎn),兩者結(jié)合起來將會是未來智能家居視屏監(jiān)控新的發(fā)展方向。
1 智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)
智能家居視頻監(jiān)控通過利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將攝像頭采集的視頻信息接入到視頻服務(wù)器中,通過該服務(wù)器與客戶端連接,最后在與家居生活的各個系統(tǒng)連接起來,通過有效的組織管理,使家居生活更加高效安全。智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過連接視頻服務(wù)器獲得的信息在與客戶端進(jìn)行信息采集,從而為用戶提供想要的數(shù)據(jù)信息傳入到相應(yīng)的設(shè)備當(dāng)中。作為視頻監(jiān)控系統(tǒng)核心部分的視頻服務(wù)器,將需要的開發(fā)的板塊進(jìn)行實(shí)際操作,最后通過客戶端從服務(wù)器接收來的信息進(jìn)行解碼,根據(jù)遠(yuǎn)程的控制界面,登入服務(wù)器配置操作。方便用戶使用。最后通過服務(wù)器解析這些信息,完成相關(guān)的功能。智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能如圖1所示。
2 設(shè)計視頻監(jiān)控系統(tǒng)
本文所指的嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng),在硬件的使用上采用的是增強(qiáng)型嵌入式系統(tǒng)GX-ARM9-2410EP和USB攝像頭,通過該系統(tǒng)可以更好的對操作系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的剪輯。在ARM核處理器中加入加載程序可以知道系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)值和Linux文件系統(tǒng),用戶通過瀏覽器訪問相關(guān)監(jiān)控地點(diǎn)服務(wù)器的數(shù)據(jù)以此達(dá)到只能家居視頻監(jiān)控,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
2.1 硬件設(shè)計
智能家居系統(tǒng)的硬件主要包括處理器、存儲器、Flash存儲器以及圖片傳感器等等。根據(jù)本系統(tǒng)的具體開發(fā)要求,通過采用三星公司的S3C2410處理器,根據(jù)說明,采用該公司的S3C2410,在該文件夾里面包含了16/32bit的RICI的CPU內(nèi)核,將獨(dú)立的16KB指令和16KB數(shù)據(jù)的緩存,存儲于MMU單元中,系統(tǒng)管理器,三個異步的串口以及輸入與輸出端口,為了更好的滿足系統(tǒng)要求,將USB作為主機(jī)單元,連接設(shè)備接口SB。在本文嵌入式的系統(tǒng)開發(fā)里面,通過采用植入16M E28F320J3A110 NOR Flash芯片,最后通過DM9000網(wǎng)絡(luò)芯片轉(zhuǎn)換成一個接口,最后通過網(wǎng)眼V2000攝像頭CPU上集成的USB Host直接與USB攝像頭進(jìn)行連接。傳感器多為30萬攝像頭彩色圖像傳感器,安裝起來非常方便,圖像也更為清晰,減少傳輸時間拍攝的圖片支持多種格式,方便使用。
2.2 軟件設(shè)計
運(yùn)行Linux的PC程序過程中,將主機(jī)上的交叉匯編及連接的設(shè)備執(zhí)行二進(jìn)制代碼,將那些可操作的執(zhí)行二進(jìn)制下載到該機(jī)上運(yùn)行,得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息目標(biāo)。通過在電腦中安裝的虛擬機(jī),在通過虛擬機(jī)安裝Linux操作系統(tǒng)RedHat 9.0,建立可以進(jìn)行編譯調(diào)試的開發(fā)環(huán)境,在其他軟件的共同合作下完成相應(yīng)的安裝。
1) Linux終端輸入minicon-s時,可以選擇Serial port setup,進(jìn)行奇偶校驗。最后選擇save setup as dfl,并將其設(shè)置為默認(rèn)值。
2) 在宿主機(jī)服務(wù)器中開啟tftp,而后設(shè)置/tftpboot的tftp根目錄,在終端執(zhí)行service xinetd restart從而啟動tftp,在兩項服務(wù)中去掉ipchains和iptables。
3) 在去掉ipchains和iptables這兩項服務(wù)之后,宿主機(jī)端執(zhí)行setup,,從而選擇nfs服務(wù),最后在文件中輸入:
[/s3c2410_linux/nfs211.81.251.*(rw,insecure,no_root_squash,no_all_squash)]
輸入完成,存儲即可。
3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
該系統(tǒng)中主要的是嵌入式服務(wù)器的設(shè)計和實(shí)現(xiàn),用戶通過設(shè)置的終端設(shè)備,通過計算機(jī)實(shí)現(xiàn)對視頻服務(wù)器的遠(yuǎn)程監(jiān)控,減少人力的投入,使網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控更加安全高效。通過構(gòu)架B/S,在Web服務(wù)器中尋找一個運(yùn)行支持CGI,通過清晰可見的動態(tài)頁面進(jìn)行實(shí)時追蹤,作為用戶來說只需要通過瀏覽器就可以對設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的管理監(jiān)控,非常簡單高效。
通過擴(kuò)展Web服務(wù)器,連接監(jiān)聽讀取到客戶端瀏覽器的內(nèi)容HTTP在進(jìn)行反饋過來的消息進(jìn)行處理。在這無疑過程中客戶端通過用戶反饋的的要求讓服務(wù)器進(jìn)行應(yīng)答,通過該請求之后處理相關(guān)內(nèi)容。瀏覽器通過接收服務(wù)器的文件時,處理器就會開始解決這些請求,并將處理好的文件重新發(fā)送到該瀏覽器上,服務(wù)器通過HTTP進(jìn)行信息交流,如圖3所示。
在Web服務(wù)器當(dāng)中嵌入式通常分為HTTP引擎,相關(guān)的模塊配置、文件虛擬傳輸系統(tǒng)、安全應(yīng)用模塊與程序接口應(yīng)用。
1) HTTP通過用戶的請求信息,將接收的信息進(jìn)行分析處理最后在通過客戶端服務(wù)瀏覽器給予用戶解讀,從而得到準(zhǔn)確的信息。
2) Web服務(wù)器中的配置模塊是系統(tǒng)管理員更直接的從另外的瀏覽器中嵌入Web服務(wù)器的相關(guān)參數(shù),在該系統(tǒng)中啟動自動定義的配置和相關(guān)的變量包括連接器、主機(jī)名稱、文件的傳輸路徑、默認(rèn)的初始文件以及相應(yīng)的時區(qū)。
3) 在Web服務(wù)器中通過加入虛擬的文件服務(wù),通過虛擬的文件可以知道文件的大小最后存儲于相關(guān)文件當(dāng)中,對時間信息也可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷摹?/p>
4) 在安全模塊當(dāng)中由于存在很多安全問題,因此有必要加強(qiáng)對安全模塊的管理,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的配置和一些經(jīng)常需要訪問的的信息應(yīng)成為安全保護(hù)的重點(diǎn)。對服務(wù)器的每個域名進(jìn)行重新定義,對于剛開始使用的用戶都能起到一定的保護(hù)作用,通過請求數(shù)據(jù)采取一定的加密措施實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)。實(shí)現(xiàn)全方位的保護(hù)。
5) 在嵌入式應(yīng)用程序接口中將嵌入的信息在系統(tǒng)中得以自由轉(zhuǎn)換。
4 總結(jié)
智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過嵌入式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等多種學(xué)科前沿。該文通過解讀在智能家居系統(tǒng)中嵌入Web服務(wù)器從而為用戶提供一個操作平臺,從視頻采集到成圖分析,為用戶提供了一個很好的安全環(huán)境。通過完成對驅(qū)動DM9000和USB攝像頭核心設(shè)置,將Web服務(wù)器移植與視頻服務(wù)器的相關(guān)設(shè)置,最后通過瀏覽器來接收視頻所反饋的信息,使視頻監(jiān)控更加有效,從而更加高效的保護(hù)安全,發(fā)揮其應(yīng)有的作用,智能家居系統(tǒng)由于具有低耗能、成本低、數(shù)字化與智能化等優(yōu)點(diǎn),對當(dāng)前視頻監(jiān)控體系起到重要作用,同時,也是未來視頻監(jiān)控體系的發(fā)展趨勢。
參考文獻(xiàn):
[1] 李成國,宋偉偉,高中文.基于嵌入式Web服務(wù)器家居視頻監(jiān)控的研究[J].自動化技術(shù)與應(yīng)用,2013,32(4):76-78.
[2] 關(guān)鵬.基于ARM智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].電信快報,2010(10).
[3] 齊躍峰,劉宇鵬.基于ARM的智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].電子技術(shù),2010,47(4).
[4] GAO Mei-juan,LI Kai,TIAN Jing-wen.Remote network household video monitor system based on ARM[J].Control & Automation,2008,24(21).endprint
1) HTTP通過用戶的請求信息,將接收的信息進(jìn)行分析處理最后在通過客戶端服務(wù)瀏覽器給予用戶解讀,從而得到準(zhǔn)確的信息。
2) Web服務(wù)器中的配置模塊是系統(tǒng)管理員更直接的從另外的瀏覽器中嵌入Web服務(wù)器的相關(guān)參數(shù),在該系統(tǒng)中啟動自動定義的配置和相關(guān)的變量包括連接器、主機(jī)名稱、文件的傳輸路徑、默認(rèn)的初始文件以及相應(yīng)的時區(qū)。
3) 在Web服務(wù)器中通過加入虛擬的文件服務(wù),通過虛擬的文件可以知道文件的大小最后存儲于相關(guān)文件當(dāng)中,對時間信息也可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷摹?/p>
4) 在安全模塊當(dāng)中由于存在很多安全問題,因此有必要加強(qiáng)對安全模塊的管理,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的配置和一些經(jīng)常需要訪問的的信息應(yīng)成為安全保護(hù)的重點(diǎn)。對服務(wù)器的每個域名進(jìn)行重新定義,對于剛開始使用的用戶都能起到一定的保護(hù)作用,通過請求數(shù)據(jù)采取一定的加密措施實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)。實(shí)現(xiàn)全方位的保護(hù)。
5) 在嵌入式應(yīng)用程序接口中將嵌入的信息在系統(tǒng)中得以自由轉(zhuǎn)換。
4 總結(jié)
智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過嵌入式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等多種學(xué)科前沿。該文通過解讀在智能家居系統(tǒng)中嵌入Web服務(wù)器從而為用戶提供一個操作平臺,從視頻采集到成圖分析,為用戶提供了一個很好的安全環(huán)境。通過完成對驅(qū)動DM9000和USB攝像頭核心設(shè)置,將Web服務(wù)器移植與視頻服務(wù)器的相關(guān)設(shè)置,最后通過瀏覽器來接收視頻所反饋的信息,使視頻監(jiān)控更加有效,從而更加高效的保護(hù)安全,發(fā)揮其應(yīng)有的作用,智能家居系統(tǒng)由于具有低耗能、成本低、數(shù)字化與智能化等優(yōu)點(diǎn),對當(dāng)前視頻監(jiān)控體系起到重要作用,同時,也是未來視頻監(jiān)控體系的發(fā)展趨勢。
參考文獻(xiàn):
[1] 李成國,宋偉偉,高中文.基于嵌入式Web服務(wù)器家居視頻監(jiān)控的研究[J].自動化技術(shù)與應(yīng)用,2013,32(4):76-78.
[2] 關(guān)鵬.基于ARM智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].電信快報,2010(10).
[3] 齊躍峰,劉宇鵬.基于ARM的智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].電子技術(shù),2010,47(4).
[4] GAO Mei-juan,LI Kai,TIAN Jing-wen.Remote network household video monitor system based on ARM[J].Control & Automation,2008,24(21).endprint
1) HTTP通過用戶的請求信息,將接收的信息進(jìn)行分析處理最后在通過客戶端服務(wù)瀏覽器給予用戶解讀,從而得到準(zhǔn)確的信息。
2) Web服務(wù)器中的配置模塊是系統(tǒng)管理員更直接的從另外的瀏覽器中嵌入Web服務(wù)器的相關(guān)參數(shù),在該系統(tǒng)中啟動自動定義的配置和相關(guān)的變量包括連接器、主機(jī)名稱、文件的傳輸路徑、默認(rèn)的初始文件以及相應(yīng)的時區(qū)。
3) 在Web服務(wù)器中通過加入虛擬的文件服務(wù),通過虛擬的文件可以知道文件的大小最后存儲于相關(guān)文件當(dāng)中,對時間信息也可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷摹?/p>
4) 在安全模塊當(dāng)中由于存在很多安全問題,因此有必要加強(qiáng)對安全模塊的管理,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的配置和一些經(jīng)常需要訪問的的信息應(yīng)成為安全保護(hù)的重點(diǎn)。對服務(wù)器的每個域名進(jìn)行重新定義,對于剛開始使用的用戶都能起到一定的保護(hù)作用,通過請求數(shù)據(jù)采取一定的加密措施實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)。實(shí)現(xiàn)全方位的保護(hù)。
5) 在嵌入式應(yīng)用程序接口中將嵌入的信息在系統(tǒng)中得以自由轉(zhuǎn)換。
4 總結(jié)
智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過嵌入式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等多種學(xué)科前沿。該文通過解讀在智能家居系統(tǒng)中嵌入Web服務(wù)器從而為用戶提供一個操作平臺,從視頻采集到成圖分析,為用戶提供了一個很好的安全環(huán)境。通過完成對驅(qū)動DM9000和USB攝像頭核心設(shè)置,將Web服務(wù)器移植與視頻服務(wù)器的相關(guān)設(shè)置,最后通過瀏覽器來接收視頻所反饋的信息,使視頻監(jiān)控更加有效,從而更加高效的保護(hù)安全,發(fā)揮其應(yīng)有的作用,智能家居系統(tǒng)由于具有低耗能、成本低、數(shù)字化與智能化等優(yōu)點(diǎn),對當(dāng)前視頻監(jiān)控體系起到重要作用,同時,也是未來視頻監(jiān)控體系的發(fā)展趨勢。
參考文獻(xiàn):
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[3] 齊躍峰,劉宇鵬.基于ARM的智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].電子技術(shù),2010,47(4).
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