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基于ARM的智能家居路由系统

作者: 时间:2013-09-10 来源:网络 收藏
由于采用了性能稳定的mClinux操作系统,而且由于Linux在PC机中的广泛应用,各种软件资源非常丰富,特别是硬件驱动程序和网络资源,所以在软件方面有着非常丰富的选择,但是本系统是使用的一个嵌入式的处理器,是一个嵌入式系统,所以必需经过裁剪和选择。图二给出了本系统的软件资源的基本构成。其中,成熟稳定的TCP/IP协议和网络是整个系统的关键所在。HTTPD服务和TELNETD服务为网络配置、WEB管理和远程控制提供了基础, SHELL程序便于实现监控管理,而JFFS II文件系统则用来保存系统的设置。另外,家居监控和管理也必需使用CGI WEB界面和命令行的方式来进行处理。另外,I2C总线驱动、串口驱动、无线遥控器驱动没有在图二中给出,这些也是本系统的一部分。

  由于 mClinux和Linux系统本身还是有区别,而Linux系统下的软件在mClinux下也需要相应的修改,所以对于本系统的软件来说,我们做了相应的移植工作,例如,针对HTTP Web服务,我们移植了thttpd服务程序,并添加了CGI的支持,这样方便地建立Web管理界面,让最终用户通过局域网或广域网访问家居,在 WWW浏览器中设置家居路由设备工作参数,监控其家居系统各个设备状态及察看控制结果,也避免为家居专门去编写专用的GUI交互界面。在不同的仪器设备中的界面只需编写不同的HTML页面,结合CGI技术就可以完成各种灵活、友好的交互功能了。对于CGI程序,我们进行了软件复用,特别是控制单元的部分,我们也添加到无线遥控器的控制功能中了,这样只需要一个按钮,就可以完成对家居系统的各个部分控制,从而构造了一个舒适的、方便的而智能的家居系统。

  模块化软件设计和高可裁剪性以及系统可配置性是Linux操作系统的优势,我们在本系统中保持了这些优点。从图一的以三星的 S3C4510微控器为核心的硬件组合到图二的以mClinux操作系统为软件核心的软件结构,每一个部分都是模块化的,可裁剪的。在嵌入式系统中,除了价格的因素以外,系统软件开发也是一个非常重要的因素。我们选择了一个良好的操作系统,并以此为基础进行应用开发,减少了开发难度和开发周期。

  结语

  总之,本系统提供一个高性能,低价格,低功耗的路由,提供了管理家庭服务的各种功能应用,也提供了高带宽、高速率的网络和相当的扩展灵活性及高可靠性,其兼容性良好。整个系统相对开放稳定,并具有良好的管理性,适应网络目前及将来的发展,是一个高可用的方案。


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