智能家居监控系统的设计与实现

监控系统想必大家应该都有所了解，但是对于智能家居监控系统的设计与实现是什么呢？今天小编在这里为大家介绍的就是智能家居监控系统的设计与实现，让我们一起来了解一下。

智能家居系统由TPAD ，3GModem，ZIGBEE，PC三个单元组成，硬件框架，各个单元，除了3GModem都有相应的软件在运行。

各个单元电源目前板卡是单独供电，没有使用PMIC进行有效管理。TPAD是整个家居系统的控制中心和处理单元，主要对温度，烟雾，红外进行采集和分析，并且能通过CMOS或者CCD摄像头进行视频采集，并且能够与ZIGBEE，3GModem 进行通信。3GModem主要能够进行语音通话，网络传输;ZIGBEE无线通信模块进行控制命令的处理。

智能家居系统硬件框架示意图

硬件接口描述

操作维护平面

操作维护平面包括系统信息的监控，设备的控制，软件升级等由上位机发起的配置和控制，其硬件接口。系统上电后，TPAD进行硬件初始化工作，读取相应的信息并在LCD上显示，由上位机发起的配置，控制命令都有TPAD统一进行解析和处理，再由TPAD对3GModem，ZIGBEE进行配置。

系统运行状态（主要指系统存活状态信息，版本信息，告警信息，温度信息等）监测信令的流程为：上位机周期性查询TPAD系统信息，如果温度超过设定值，可以将告警存入FLASH，并将告警信息上报给上位机软件。

操作维护平面硬件接口示意图

图中，各个维护接口说明如下：

M1：操作维护配置参数，自检结果上报，告警信息，处理器状态，版本查询，以太网接口;

M2：操作维护参数配置，按键键盘;

M3：操作维护获取红外状态，信号线;

M4：操作维护获取温度值，信号线;

M5：操作维护配置或者获取3GModem信息，RS232接口;

M6：操作维护配置或者获取ZIGBEE信息，RS232接口;

控制平面

系统上电后，启动监控软件，监测温度传感器，烟雾传感器，红外传感器的信息，针对不同的情况，作相应的处理。同时，监听和处理上位机和智能服务器终端的请求，并作相应的处理。

控制平面硬件接口示意图

图中，各个控制接口实现说明如下：

S1：系统监听和处理上位机的处理请求，以太网接口;

S2：系统监听和处理智能服务器终端的配置请求和查询信息，LCD ;

S3：系统接受和处理键盘输入信息，按键键盘;

S4：系统阻塞或者异步通知方式监测红外传感器状态，信号线;

S5：系统定时监测温度传感器信息，信号线;

S6：系统与3GModem进行数据通信，RS232接口;

S7：系统与ZIGBEE进行数据通信，RS232接口。

软件功能划分

软件层次架构

智能家居系统上的软件包括PC软件和嵌入式软件，其中PC软件的实现基于PC机，嵌入式软件的实现基于ZIGBEE芯片（TIZC3530 ），ARM（三星S5PV210）。PC机软件基于Ubuntu操作系统，ARM上运行的软件基于操作系统，从开发的层次上分为驱动平台和应用软件。

系统软件模型

软件子系统划分

按照不同层次软件所实现的特定功能对软件进行模块划分，软件子系统划分如下：

1、PC应用软件（智能客户端）该软件面向研发和测试人员，进行对系统的维护和相关操作。

2、嵌入式应用软件

1） Main：监控温度，烟雾，红外传感器，并作相应的处理异常功能，同时监听和处理PC软件发送的请求

2） 智能服务器终端：显示和配置系统信息;

3） ZIGBEE ：处理Main下发的信令。

以上为大家介绍的就是智能家居监控系统的设计与实现，希望大家可以参考了解。