本系統採用嵌入式MCU(S3C2440)作為主控器件，用户使用Web 瀏覽器， 通過以太網遠程訪問內置Web 服務器的監控攝像機， 不但可以實現對現場的遠程視頻監控， 而且可以向監控現場發送指令. 在整個系統的實現過程中， 嵌入式Web 服務器起着十分重要的作用， 當家庭智能網關將家庭中各種各樣的家電通過家庭總線技術連接在一起時，就構成了功能強大、高度智能科技化的現代智能家居系統。
1 課題背景
由於通信技術、計算機技術、網絡技術、控制技術的迅猛發展與提高，促使了家庭實現了生活現代化，居住環境舒適化、安全化。這些高科技已經影響到人們生活的方方面面，改變了人們生活習慣，提高了人們生活質量，家居智能化也正是在這種形勢下應運而生的。智能家居控制系統的主要功能包括通信、設備自動控制、安全防範三個方面。
2 系統總體方案
總體方案的設計主要是根據被控對象的任務及工藝要求而確定的。設計方法大致如下：根據系統的要求，首先確定出系統類型。選擇檢測元件，在確定總體方案時，必須首先選擇好被測參數的測量元件，它是影響控制系統精度的重要因素之一。選擇執行機構，執行機構是微控制系統的重要組成部件之一。
本系統特點是體積小，成本低，功能強，功耗低，是微機應用產品化的最佳幾種之一，它已廣泛地應用在產品智能化和工業自動化上。而把單片機面向工控領域對象，嵌入到工控應用系統中，實現嵌入式應用的計算機稱之為嵌入式計算機系統，簡稱嵌入式系統。
3 硬件電路設計
S3C2440A是韓國三星公司推出的16/32位RISC微控制器，其CPU採用的是ARM920T內核。
特點：具有PLL時鐘發生器，主頻最高可達533M。內核1.2V供電最高400M，1.3V供電最高533M。存儲器支持1.8V、 2.5V、3.0V、3.3V。I/O均支持3.3V供電。s3c2440為單機器週期執行指令集。具有電源管理功能，可以使系統以普通方式、慢速方式、空閒方式和掉電方式工作，降低產品功耗。
GPRS模組介紹，GPRS模組採用SIM300通訊芯片(如圖 3.3)，利用無線移動網絡實現語音傳輸和點對點數據傳輸。同時，模組內具備TCP/IP協議棧，可以直接利用它實現無線上網。模組使用標準的串行通信接口(如圖3.4)與主芯片進行通信，可以與任何帶有通用UART串行通信接口的控制器進行連接。
GPRS模組使用標準串口與主控制器進行通訊。模組帶有一個10針的接口，該接口可以直接和MCU相連接。或者用户可以通過模組上的RS232接口和PC機直接相連接使用。
GPRS模組需通過J4的電源開關信號(PWRKEY)輸入引腳向GPRS模組輸入，上電時序GPRS才能被啟動，啟動後GPRS的信號指示燈會閃爍。也可以手動按下GPRS模組上的ON/OFF按鍵，大約2秒之後鬆開，GPRS模組亦可以被啟動。
GPRS模組啟動之後，即可通過UART接口發送AT指令來控制語音或數據收發。
電源電路設計，由於本控制系統單元電路較多對且對5V 電源的要求比較高，其中TC35 模塊的突發耗電電流峯值可達2.5A，故外加的穩壓器件必須達到足以提供TC35 和其他電路額定電流的條件。在本系統中，採用了芯片s3c2440 完成從12V 到5V 的轉換，必須特別注意的是， s3c2440芯片完成開關電源轉換需要大功率的電感(100uH)和電容，以提高儲能的能力，達到單元電路的耗電需求。s3c2440為5.0V3A 開關電源穩壓器。
4 軟件linux操作系統介紹
Linux是 Unix 的一種，它控制整個系統基本服務的核心程序 (kernel) 是由 Linus 帶頭開發出來的，“Linux”這個名稱便是以“Linus's unix”來命名，Linus 選擇用“大眾公有版權” (GPL)的方式來發行這份程序，這個版權允許任何人以任何形式複製與散佈 Linux 的原始程序，換句話説，Linux 實際上是“免費的”，使用者在網絡上就可以抓到 Linux 的原始程序代碼，隨心所欲的複製與更改 Linux 的原始程序，在因特網的日漸盛行以及 Linux 開放自由的版權之下，吸引了無數計算機高手投入開發、改善 Linux 的核心程序，使得 Linux 的功能日見強大，所以今日我們可以在網絡上免費下載 Linux 使用，或者花很少的一點費用就可以取得 Linux 光盤，這都是因為 Linux 是 GPL 版權的緣故。
Boa服務器和普通Web 服務器一樣， 能夠完成接收客户端請求、分析請求、響應請求、向客户端返回請求結果等任務。
Boa服務器根據請求方法的不同， 做出不同的響應. 如果請求方法為HEAD， 則直接向瀏覽器返回響應首部; 如果請求方法為GET， 則在返回響應首部的同時， 將客户端請求的URL 目標文件從服務器上讀出， 並且發送給客户端瀏覽器; 如果請求方法為POST， 則將客户發送過來的表單信息傳送給相應的CGI 程序， 作為CGI 的參數來執行CGI 程序， 並將執行結果發送給客户端瀏覽器。 Boa 的功能實現也是通過建立連接、綁定端口、進行偵聽、請求處理等來實現的。
CGI是： “公共網關接口”(Common Gateway Interface)的簡稱，是HTTP服務器與其它程序進行“交談”的一種工具，其程序須運行在網絡服務器上。
CGI是一段程序，它運行在Server上，提供同客户端 Html頁面的接口。
CGI的功能：
(1)通常情況下CGI程序被用來解釋處理來自表單的輸入信息，在服務器產生相應的處理，並將相應的信息反饋給瀏覽器。
(2)CGI程序使網頁具有交互功能。
CGI處理步驟：
通過Internet把用户請求送到服務器。服務器接收用户請求並交給CGI程序處理。CGI程序把處理結果傳送給服務器。服務器把結果送回到用户。
CGI可以用任何一種語言編寫，只要這種語言具有標準輸入、輸出和環境變量。
5 結論
本控制詳細地闡述了遠程控制原理、短消息發送的實現方法、以及相關電路的設計原理，設計中充分利用了系統的硬件和軟件資源，實現了各個模塊的協調控制，提高了系統的可靠性和通用性。經過設計方案論證，設計了相應的硬件電路和系統軟件，進行了單機調試和與PC 機聯機調試，結果表明，所設計的電路和軟件能完成基本的測試功能。
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