融合智能安防的智能家居系統設計與實現.pdf

1、智能家居系統是家居環(huán)境的智能化，其能夠使人們的居住環(huán)境更加便利、安全。論文基于ARM與嵌入式Linux、ZigBee網絡，設計了一套具備智能安防監(jiān)控及遠程訪問功能的智能家居系統。首先對系統的總體結構做了設計，之后從硬件系統設計、安防監(jiān)控模塊設計及軟件系統設計三個方面展開。
　　系統硬件設計分為zigbee網絡節(jié)點和網關系統。研究了TI公司的CC2530無線處理器，并基于CC2530處理器設計了zigbee網絡節(jié)點，包括zigbee

2、通信模塊及底板系統，設計了相關的通信接口及傳感器接口;對網關平臺硬件系統，研究了基于三星公司Cortex-A8內核的S5PV210處理器平臺結構，設計了網關平臺底板的硬件系統。
　　針對安防監(jiān)控功能，研究了基于計算機視覺技術的視頻流運動目標檢測算法，研究了OpenCV庫的開發(fā)原理，將OpenCV庫移植到了嵌入式Linux平臺，并基于Cortex-A8硬件平臺及OpenCV庫對幀間差分法、背景差分法做了算法仿真。在綜合考慮時間效率及

3、檢測效果后選擇背景差分法作為安防監(jiān)控的檢測算法。并基于Cortex-A8平臺、嵌入式Linux、OpenCV設計了安防監(jiān)控模塊軟件，在實驗室環(huán)境搭建了模擬環(huán)境對檢測性能做了測試分析。
　　在軟件系統設計方面，論文研究了嵌入式Linux系統的開發(fā)原理，主要研究了Linux程序進程間通信方式、串口通信及嵌入式web服務器的設計原理，給出了web服務器的設計結構，并基于CGI技術設計了服務器后臺程序及服務器后臺進程與Linux端其他進程

4、的通信方法，同時制定了web服務器前后臺通信協議、CGI后臺程序與網關通信模塊的通信協議及網關與zigbee協調器之間的通信協議。對ZigBee網絡部分，研究了TI公司Z-stack協議棧，對Z-stack協議棧的運行機理做了討論，并分析研究了基于Z-stack協議棧中ZCL庫的開發(fā)原理，選擇了4種典型設備基于ZCL標準開發(fā)了應用程序。
　　論文實現了具有遠程訪問功能且具備智能安防監(jiān)控特性的智能家居系統，并對所設計的系統做了分系統