智能家居遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)硬件電路框圖如圖2所示，主要由ARM9控制器S3C2440，F(xiàn)LASH，SDRAM，電源及復(fù)位模塊，觸摸屏顯示模塊，USB攝像頭，以太網(wǎng)接口模塊，GPRS模塊，家電控制，安防控制等組成。

2．1 ARM9控制器S3C2440
ARM9控制器S3C2440是基于ARM920T內(nèi)核的16／32位RISC處理器，具有功能強(qiáng)大、性價(jià)比高、功耗低的優(yōu)點(diǎn)。
2．2 家電控制
本系統(tǒng)針對(duì)家電設(shè)備的智能化程度不同，提出了不同的解決方案。對(duì)于電燈開(kāi)關(guān)等需要手工控制的傳統(tǒng)家庭設(shè)備。系統(tǒng)添加了輔助控制器(繼電器等)，用戶可通過(guò)以太網(wǎng)或手機(jī)短信的方式控制處理器GPIOn的狀態(tài)，間接控制家庭設(shè)備；對(duì)于電視、空調(diào)等可通過(guò)紅外線控制的電器設(shè)備，系統(tǒng)采用帶有以太網(wǎng)接口的通用控制器統(tǒng)一遙控；對(duì)于自身具備網(wǎng)絡(luò)接入功能，支持遠(yuǎn)程平臺(tái)控制的智能電器設(shè)備，直接接入家庭以太網(wǎng)即可。
2．3 安防控制
系統(tǒng)使用的所有探測(cè)器(煙感傳感器、煤氣傳感器、門(mén)磁傳感器等)和報(bào)警設(shè)備，都是通過(guò)GPIO與控制器相連來(lái)完成報(bào)警輸入輸出的功能。然而這些輸入輸出信號(hào)都有很強(qiáng)的電流，對(duì)系統(tǒng)的干擾較大，因此采用TLP521光電隔離芯片和繼電器對(duì)報(bào)警輸入輸出信號(hào)分別進(jìn)行隔離，從而把外部信號(hào)對(duì)系統(tǒng)的影響降到最低。
2．4 GPRS模塊
GPRS模塊采用西門(mén)子公司的MC35i GPRS MODEM。當(dāng)S3C2440控制器收到報(bào)警信號(hào)時(shí)，它通過(guò)UART控制MC35i，將預(yù)存的相應(yīng)報(bào)警信息通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)以短信的形式發(fā)送到用戶的手機(jī)上，同時(shí)向小區(qū)物業(yè)中心發(fā)出報(bào)警，使用戶和物業(yè)部門(mén)及時(shí)發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情，并采取有效的處理措施減少經(jīng)濟(jì)損失。
2．5 以太網(wǎng)接口模塊
由于S3C2440本身沒(méi)有集成以太網(wǎng)控制模塊，所以需要一個(gè)與之相匹配的DM9000控制芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)擴(kuò)展接口。在DM9000和RJ45接口之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器HR601627來(lái)連接，連接圖如圖3所示，網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器起信號(hào)傳輸、高電壓隔離等作用，以保護(hù)系統(tǒng)的安全。

2．6 USB攝像頭
本系統(tǒng)所用的USB攝像頭是中星微公司的ZC2301P。攝像頭ZC301P采集的視頻信號(hào)經(jīng)壓縮后形成的視頻數(shù)據(jù)流會(huì)通過(guò)內(nèi)部總線傳送到嵌入式Web服務(wù)器上，用戶可通過(guò)登陸網(wǎng)絡(luò)直接觀看Web服務(wù)器上的視頻圖像，實(shí)時(shí)監(jiān)控家中的情況。