基于S3C2440 微處理器的智能家居遠程監控系統解決方案
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3 系統的軟件設計
智能家居遠程監控系統的軟件系統由設備驅動(dòng)程序、嵌入式Linux 操作系統和應用程序構成，如圖6所示。其中嵌入式Linux 操作系統采用2.6 版本的內核。
Web 服務(wù)器使用Boa , 視頻服務(wù)器使用Servfox5 , 這是兩款Linux 下的開(kāi)源軟件， 將源碼進(jìn)行適當修改就可以移植到嵌入式系統中。
3.2 驅動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)
用戶(hù)進(jìn)程是通過(guò)設備驅動(dòng)文件控制硬件， 對設備文件的操作方式就是系統調用， 如open 、read 、write 、close等。編寫(xiě)設備驅動(dòng)程序的主要工作就是編寫(xiě)子函數，并填充file_operations 結構體的各個(gè)域。步進(jìn)電機、LED 和溫度傳感器DS18B20 都是通過(guò)通用I/O 控制的，做為字符型設備。USB 攝像頭屬于USB 設備。下面以步進(jìn)電機驅動(dòng)程序為例說(shuō)明Linux 驅動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)過(guò)程，具體步驟如下：
（1 ） 編寫(xiě)驅動(dòng)程序源代碼， 將程序源文件motor.c , 添加到內核的drivers/char 目錄下。
（2 ） 編輯drivers/char 目錄下的配置文件Kconfig,添加如下內容：config MOTOR tristateMotor Driver
（3 ） 在char 目錄下打開(kāi)Makefile , 添加obj -$ （CONFIG_MOTOR）+=motor.o
（4 ） 在內核目錄下執行make menuconfig 命令， 進(jìn)行內核配置： 在Device Driver -Character Driver 下將MOTOR 選為M, 模塊方式， 退出保存設置。
（5 ） 執行命令make modules , 編譯驅動(dòng)模塊。在char目錄下產(chǎn)生motor.ko 的文件， 即所需的步進(jìn)電機驅動(dòng)模塊。通過(guò)NFS 方式傳到開(kāi)發(fā)板上。
（6） 加載驅動(dòng)模塊， 執行insmod motor.ko .
（7 ） 建立文件節點(diǎn)， 執行mknod/dev/MOTOR_Driver c228 0 .
智能家居遠程監控系統可以通過(guò)Web 服務(wù)器為用戶(hù)提供簡(jiǎn)潔， 美觀(guān)的操作界面。網(wǎng)絡(luò )控制部分包括登錄界面、用戶(hù)認證、主界面、門(mén)窗控制、照明控制、溫度監測及視頻監控。
用戶(hù)認證是通過(guò)CGI 程序實(shí)現的。首先在登錄界面中使用HTML 語(yǔ)言添加表單：
form method=post action=/cgi-bin/logon.cgi>
用戶(hù)名：input type=text name=user>br>
密碼： input type = password name = pwd >br >
nbspnbspnbspinput type=submit value= 登錄> /form>
參數action 指明處理該表單的CGI 程序， 此表單所填的內容會(huì )通過(guò)Web 服務(wù)器以name=value1pwd=value2的方式傳給logon.cgi 程序處理， 該程序對用戶(hù)名和密碼進(jìn)行認證。用戶(hù)認證界面如圖7 所示， 門(mén)窗控制界面如圖8 所示。使用表單在網(wǎng)頁(yè)中添加2 個(gè)按鈕， 分別控制門(mén)窗的打開(kāi)和關(guān)閉。對應的CGI 程序調用步進(jìn)電機的驅動(dòng)程序， 控制電機轉動(dòng)， 模擬門(mén)窗控制。
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