基于ARM的嵌入式家庭网络监控系统设计

天津大学硕士学位论文基于ARM的嵌入式家庭网络监控系统设计姓名：宋强申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：王林斗20070501基于ARM的嵌入式家庭网络监控系统设计作者：宋强学位授予单位：天津大学相似文献(10条)1.学位论文汪金积基于宽带网络的智能小区信息监控系统的研究与开发2002该文以智能小区为背景,研究与开发了基于宽带网络的智能小区信息监控系统.首先论述了国内外智能小区的研究现状及发展趋势,概括了智能小区系统的构成与功能.通过对目前主流的几种小区宽带接入的技术特点分析和比较,提出智能小区中宽带网络接入方案的选择策略.其次,研究了目前基于有线网络和无线网络的各类家庭网络技术,提出一种基于以太网和RS485总线构成两级网络的家庭网络解决方案,并详细研究基于RS485总线的多机通信,总结了应用RS485总线出现的各类实际问题的对策.根据智能小区系统的实际应用需要,采用改进的聚类算法,开发设计了一种基于家庭网络的远程自学习红外遥控装置,并给出了软硬件设计方案.经实际应用表明,该装置能够对目前大部分家用空调红外编码进行自学习和记忆储存,并能对空调进行操作控制,为实现家庭智能化奠定了基础.最后,给出远程红外遥控装置在智能小区中的应用实例.2.期刊论文李敏.夏健刚.LiMin.XiaJiangang智能家庭网络系统研究-光通信研究2008(1)文章在对未来数字化家庭模式进行分析的基础上,设计了一个智能家庭网络系统(HNS)的模型,它由安防系统、监控系统、消息传递系统以及医疗保健系统构成,4个子系统之间相互协调工作,目的是使人们可以随时随地透明地获得家庭的数字代服务.该系统可以对家居设备进行远程监控,自发报警,并且可以通过与医疗机构的互联,保证用户的健康生活.3.学位论文高超基于GPRS网络的信息家电远程监控系统的设计与实现2006步入21世纪，现代人对居所环境的追求有了观念上的转变。开始由对物质层面上的宽松环境、豪华装修转变为对精神层面上安全便捷的服务、开放的信息交互等软内容的追求。这直接推动了家庭网络的发展。信息家电是目前IT界的一大热点，撰写本文旨在阐述实现信息家电控制信息远程无线传输的方法。本文介绍了信息家电及家庭网络的概念和目前国内外的发展现状，阐明了发展家庭网络的必要性，通过综合比较了现有的各种家庭联网技术，得到无线组网是未来家庭网络的发展趋势这一结论。在此结论基础上，研究了以家庭网关为核心构建无线家庭局域网的方法，通过详细探讨了GPRS(通用分组无线业务)技术，并针对在家庭网络中实现对信息家电的远程控制这一要求，本文提出了一种基于GPRS模块的信息家电控制信息无线传输系统的设计方案，该设计方案的数据传输方式依托中国移动公司的GPRS移动通信网络，数据传输按流量计费并可以永远在线，更加经济合理。控制中心服务器是整个传输系统在Internet部分。用户可以通过控制中心服务器获得家中的各个信息家电的运行状态或者远程控制家中的信息家电。通用网关接口(CommonGatewayInterface，CGI)是一个Web服务器主机提供信息服务的标准接口，使Web服务器能够执行应用程序并将它们的输出，如文字、图象、声音等传送给一个Web浏览器。CGI程序为用户提供了这样一个图形式的界面。本文的工作重点主要放在家庭网关和控制中心服务器的开发，主要的技术突破是将GPRS无线接入技术与嵌入式家庭网关技术相结合。选择嵌入式开发板和GPRS模块搭建家庭网关的硬件平台，并基于嵌入式Linux软件平台开发GPRS模块驱动程序和基于Linux操作系统开发Web服务器及CGI程序，实现了家庭网关的无线Internet接入和信息家电的远程监控。该系统能实现具有无线传输、实时在线、稳定可靠、成本较低等优点。4.学位论文许剑基于无线片上系统的家庭网络控制系统的研究与设计2006无线家庭网络控制系统已逐步进入现代家庭，成为通信和电子工程领域的一个新事物。本文比较了目前国际上流行的家庭网络控制系统，提出了一种新的采用基于无线片上系统的方案，将无线通信技术、嵌入式技术、GUI技术、计算机网络技术相结合的家庭网络控制系统。介绍了关键技术，软硬件设计与实例，最后讨论了未来发展的方向。本文的内容主要包括：1.首先介绍了国际上几种重要的无线家庭网络控制系统，详细比较了它们的特点，提出一种新的基于无线片上系统的家庭网络控制系统，将无线通信技术、嵌入式技术、GUI技术、计算机网络技术相结合的家庭网络控制系统。2.介绍了家庭网络控制系统的控制子节点设计，控制子节点的软硬件的设计与开发，无线通信协议的设计与开发。3.提出了采用一种非PC结构的，基于ARM、DSP与Linux的嵌入式中央控制器，介绍嵌入式中央控制器的硬件设计、软件设计。4.提出了远程监控中心的应用层协议的设计与开发、数据格式的定义、主图形用户接口的开发等。5.提出了家庭网络控制系统中水电表、安防设备、家电控制、以及医疗监控系统的实施方案。6.在本文的最后，讨论了本套系统未来发展的方向5.期刊论文黄慧华.HUANGHui-huaC/S模式下家庭网络远程监控系统客户端的实现-计算机与现代化2006(7)首先介绍了基于C/S模式的家庭网路远程监控系统的体系结构,并分析家庭网络的各个组成部分如何工作,然后针对客户端部分给出了一个生成用户可视化操作界面的具体实现.6.学位论文黄慧华基于信息家电接口定义语言的远程监控系统的设计与实现2005随着信息家电的出现及家庭网络的提出和逐渐走向成熟，一个智能化的家居环境即将在我们身边诞生：人们可以在办公室用电脑远程控制家中的电器；生产厂家对用户家中有故障的设备进行远程诊断与维护；家中出现火灾或盗匪时能自动报警等。因此，家电信息化和家庭网络化是未来家居发展的趋势，数字化的家庭网络为用户提供了更加舒适便捷的生活环境。　　本文针对信息家电的特点，提出了一种信息家电接口定义语言IAIDL(InformationApplianceInterfaceDefinitionLanguage)。该定义语言与实现无关，力图完整的概括一个设备所有的内容：属性(性能参数)、操作(能够对外提供的接口)以及设备之间的关联关系。IAIDL对设备的抽象描述，成为了整个远程监控系统实现的基础。　　由于IAIDL是一个与实现无关的语言，要想完成家电远程监控的过程，就需要把IAIDL解释成为一种能够被处理的操作界面。本文设计了两种解释器，一种叫接口解释器，用来根据不同的需要将IAIDL转换成为能够存储在网关中的接口表等数据库文件中的中间信息。另一种叫界面解释器，用来将这些中间信息转化为可供客户端用户进行操作的可视化界面。实际上，客户端用户对信息家电的操作就是对这些中间信息的处理。　　为了证明IAIDL对信息家电的完备描述，以及IAIDL解释器是否能够正确的反映IAIDL所包含的内容，本文通过对信息家电、网关和客户端的分析，设计了一个信息家电远程监控系统。在该系统中，各部分根据家庭网络远程控制协议传递和处理各种信息，从而实现客户端的远程监控。　　本文最后基于Delphi6.0和SQLServer2000，分别给出了该远程监控系统的C/S结构和B/S结构的软件模拟实现。7.学位论文秦斐基于嵌入式WEB服务器的家电监控系统的实现2007B/S结构是当今世界软件技术的主流技术，随着计算机技术、现代通信技术的不断发展，智能家庭网络逐渐成为信息时代不可缺少的高科技产物。在传统的家用电器之中融入了计算机技术、现代通信技术，使之成为具有信息访问、获取、存储、处理、联网等功能的消费类电子产品，即信息家电。信息家电的出现改变了传统的家电控制方式，不仅可以在本地对家电进行控制，而且可以利用浏览器通过Internet网络实现对家庭内部网络上的家电设备进行控制，远端主机通过Internet浏览服务器页面提交表格数据或控制命令，WEB服务器接受远端主机发送过来的数据，调用CGI程序完成对本地设备的监控。本文基于NETARM2410平台上，以家电监控为例，研究并建立了基于嵌入式WEB服务器的监控系统。通过该家电监控系统实现了对家电设备的远程监测和控制功能，即使得用户可以方便地通过客户端的浏览器或者嵌入式Web服务器端的图形界面实现对家电设备监测和控制功能。8.期刊论文桂兵祥.胡晓.尹兰.姚微微.吕国斌智能家庭网络安全解决方案-计算机工程2003,29(1)阐述了智能家庭网络的基本概念及功能,并对其在Internet环境下的安全问题进行了讨论;在充分考虑其有限资源的情况下,给出了一个基于Internet环境的智能家庭网络安全解决方案,为家庭自动化设备的远程监控系统提供具有保密性、可认证性、可授权性和数据完整性的安全机制.9.学位论文唐赞玉基于XML描述的信息家电远程监控系统的研究和设计2008智能家居的目标是利用现代的通讯、网络、微电子、嵌入式等技术来提高人们的生活质量，使家庭变得更舒适、安全和有效。信息家电，是未来家用电器的主要发展方向。信息家电的发展依赖于计算机、通信技术和消费电子的发展与应用，涉及硬件和接口技术、嵌入式技术、家庭网络架构、家庭网络组网技术、家电制造技术和软件及相关平台技术等。未来家庭中，多台信息家电协调工作，并组成一个互动的网络环境，以方便用户的使用。这个网络环境被称为数字家庭网络，简称家庭网络，主要由家庭网关、信息家电以及控制终端组成。本文提出了基于XML(ExtensibleMarkupLanguage)描述信息家电接口，通过分析XML的特点，完成了对设备接口的描述，并利用JDOM实现接口描述文件的解析，在家庭网关上进行注册。家庭网关根据信息家电描述文件，为每个联入家庭网络的信息家电生成一个Web控制页面，用户使用IE浏览器等终端，通过相应的网络访问这些控制页面，以实现对信息家电的操作。其次，在分析了B/S模式远程监控系统的主要技术之后，本论文结合信息家电体系结构的特点，构建了一个B/S模式的远程监控系统，介绍了它的结构、功能；详细分析了软件部分的几个重要模块的实现过程等，并介绍了系统的开发平台和开发工具。10.学位论文朱振华智能家居视频监控系统的BACnet实现与测试研究2005随着网络技术和通信技术的迅速发展，人们对家居的自动化和信息化程度要求越来越高，这些要求的实现都依赖于智能家庭网络的建立。BACnet楼宇控制网络协议是当前智能建筑发展的主流技术，已经成为楼宇自控的国际标准，它给智能家居的发展指明了方向。视频监控系统作为传统安防系统的重要组成部分，将其引入到基于BACnet的智能家居系统中是一项很有应用价值的工作。本文首先分析了基于BACnet的智能家居原理结构，结合视频监控系统发展历史，阐述了将视频监控系统引入到BACnet智能家居中的重要意义。在此基础上，详细分析了视频监控系统的框架结构和工作原理，给出了系统总体设计和子系统软件设计方案。其次，论文分析了BACnet编解码机制，并针对BACnet协议编码器的应用要求，给出了面向嵌入式和支持可裁减性应用的编解码器设计方案，详细描述了其实现，为视频监控系统的BACnet实现提供了编解码基础。再次，深入分析了系统软件实现中的关键技术，并详细描述了视频监控系统的BACnet实现。然后，针对视频监控系统和智能家居中其它系统的BACnet协议状态机测试需求，提出了一种BACnet协议状态机测试方法，给出了状态机描述模型和状态变迁判定算法，并通过视频监控系统的测试实例分析，验证了该测试方法的可行性。最后，论文对系统进行了总结，并就今后研究工作的方向和内容提出了想法和建议。本文链接：下载时间：2010年5月26日