智能家居远程监控系统的设计及实现

2 系统硬件设计
本系统硬件电路框图如图2所示，主要由ARM9控制器S3C2440，FLASH，SDRAM，电源及复位模块，触摸屏显示模块，USB摄像头，以太网接口模块，GPRS模块，家电控制，安防控制等组成。

2．1 ARM9控制器S3C2440
ARM9控制器S3C2440是基于ARM920T内核的16／32位RISC处理器，具有功能强大、性价比高、功耗低的优点。
2．2 家电控制
本系统针对家电设备的智能化程度不同，提出了不同的解决方案。对于电灯开关等需要手工控制的传统家庭设备。系统添加了辅助控制器(继电器等)，用户可通过以太网或手机短信的方式控制处理器GPIOn的状态，间接控制家庭设备；对于电视、空调等可通过红外线控制的电器设备，系统采用带有以太网接口的通用控制器统一遥控；对于自身具备网络接入功能，支持远程平台控制的智能电器设备，直接接入家庭以太网即可。
2．3 安防控制
系统使用的所有探测器(烟感传感器、煤气传感器、门磁传感器等)和报警设备，都是通过GPIO与控制器相连来完成报警输入输出的功能。然而这些输入输出信号都有很强的电流，对系统的干扰较大，因此采用TLP521光电隔离芯片和继电器对报警输入输出信号分别进行隔离，从而把外部信号对系统的影响降到最低。
2．4 GPRS模块
GPRS模块采用西门子公司的MC35i GPRS MODEM。当S3C2440控制器收到报警信号时，它通过UART控制MC35i，将预存的相应报警信息通过GPRS网络以短信的形式发送到用户的手机上，同时向小区物业中心发出报警，使用户和物业部门及时发现险情，并采取有效的处理措施减少经济损失。
2．5 以太网接口模块
由于S3C2440本身没有集成以太网控制模块，所以需要一个与之相匹配的DM9000控制芯片来实现以太网扩展接口。在DM9000和RJ45接口之间通过网络隔离变压器HR601627来连接，连接图如图3所示，网络隔离变压器起信号传输、高电压隔离等作用，以保护系统的安全。

2．6 USB摄像头
本系统所用的USB摄像头是中星微公司的ZC2301P。摄像头ZC301P采集的视频信号经压缩后形成的视频数据流会通过内部总线传送到嵌入式Web服务器上，用户可通过登陆网络直接观看Web服务器上的视频图像，实时监控家中的情况。