基于家庭网关的嵌入式远程图像监控系统.pdf

1 6 2 6 2 0 1 1，V o 1 3 2，N o 5 计算机工程与设计 C o m p u t e r E n g in e e r in g a n d D e s i g n 基于家庭网关的嵌入式远程图像监控系统 钟锋，陆以勤(华 南理工大学 电子与信 息学院，广 东 广州 5 1 0 6 4 0)摘 要：针对 传 统 图像 监控 系统设 备 复杂、无法与 家电设 备联 动 的 问题，设 计 了一种 面向 数字 家庭基 于 B S模 式的嵌 入 式远 程 图像监 控 系统。该 系统采 用嵌入 式 系统 为硬件 平 台，以 开源 的 A R M L i n u x为操作 系统，利 用外接 的 网络摄像 头，在 嵌入 式 系统中完成图像捕捉，再通过嵌入式 We b服务器 B o a，使得用户打开 网页即可远程浏览监控 图像。另外，基 于P P P的 G P R S网 络接 入、嵌入 式 J a v a 虚拟 机 C V M 的移植 和基 于 J a v a的彩信，使 得 图像 能直接发 送 到用 户的手 机，从 而方便、快 捷地 实现 了在 数 字 家庭 中的远程 监控。关键 词：嵌 入 式 系统；家庭 网关；远程 图像 监控；点对 点协议；嵌入 式 J a v a 虚 拟机；彩 信 中图法分类号：T P 3 6 8 1 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 0 7 0 2 4(2 0 1 1)0 5 1 6 2 6 0 4 E mb e d d e d r e mo t e i ma g e mo n i t o r i n g s y s t e m b a s e d o n r e s i d e n t i a l g a t e wa y Z HONG F e n g L U Yi q i n (S c h o o l o f E l e c t r o n i c a n d I n f o r ma t i o n E n g i n e e r i n g，S o u t h C h i n a U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y,Gu a n g z h o u 5 1 0 6 4 0，C h i n a)Ab s t r a c t：Ai me d a t t h e p r o b l e ms o f t h e t r a d i t i o n a l i ma g e mo n i t o r i n g s y s t e m f o r i t s c o mp l e x，a n d c a n t b e l i n k e d wi t h d o me s t i c d e v i c e s，a n e w e mb e d d e d r e mo t e i ma g e mo n i t o r i n g s y s t e m b a s e d o n B S mo d e i s d e s i g n e d f o r d i g i t a l h o me T h i s s y s t e m u s e s t h e e mb e d d e d s y s t e m a s t h e h a r d wa r e p l a t f o r m，a n d t h e o p e n s o u r c e AR M L i n u x i s s e l e c t e d a s t h e o p e r a t i n g s y s t e m Us i n g a n e x t e rna l we b c a m，i ma g e c a p t u r i n g i s r e a l i z e d i n e mb e d d e d s y s t e m，a n d t h r o u g h t h e e mb e d d e d we b s e r v e r b o a，t h e u s e r c a n v i e w t h e c a p t u r e d i ma g e t h r o u g h a we b p a g e r e mo t e l y On t h e o t h e r h a n d，t h e GP RS n e t wo r k a c c e s s b a s e d o n p p p,t r an s p l an t a t i o n o f e mb e d d e d J a v a v i r tua l ma c h i n e C VM，an d M M S b a s e d o n J a v a，a l l o ws t h e i ma g e b e i n g s e n t t o t h e us e r d i r e c t l y,t h e r e f o r e，i t ma k e s t h e r e mo t e mo n i t o r i n g fo r d i g i t a l h o me c o n v e n i e n t l y a n d q u i c k l y Ke y wo r d s：e mb e d d e d s y s t e m；r e s i d e n t i a l g e wa y；r e mo t e i ma g e mo n i t o r i n g；p o i n t t o p o i n t p r o t o c o l；e mb e d d e d J a v a v i r t u a l ma c h i n e；mu l t i me d i a me s s a g i n g s e rv i c e 0 引 言 安防监控系统 的发展，经历了从模拟监控到数字监控再 到 网络 监控 3个阶段“。根据 权威 咨询报 告分析，集有线、无 线接入 和联动报警 功能为一体 的综合视频和 图像监控将成 为 家庭 监控 的发展趋 势。目前，以美 国 A T&T、英 国 电信、韩 国 S K电讯 等为代表 的国外运营商 已经基 于手机、P C和摄像 头，通 过移动和 无线 网络，提 供 了家 庭视频和 图像监 控业务。随 着 3 G的正式商用，我 国家庭监控 业务也 开始兴起，未来将 成 为数 字家庭 网络业 务的重要 组成部 分。而嵌入式 家庭 网关 是 伴 随着 数字家庭 网络概念诞 生的面 向家庭 用户的智能接入 设 备，是未来物 联网中连接外部 I n t e me t I 家庭 内部 网络 的中枢，能实现家庭 内部设 备 的设 置、管理和共 享 以及 远程监控 的功 能。相对于 造价 昂贵、不能 与家 电设 备联动、无 法远程 网络监 控、性价 比低 的传 统监控设 备，基 于家庭 网关 的嵌入式监控 系 统具有 网络功 能强大、所需设 备简单、维护成 本低等优 势，非 常适合 于数字家庭 的安 防监 控。本系统 以嵌入式 家庭 网关为核心平 台，采用 U S B摄像 头 进行数 字图像 的采 集，外接 G P R S Mo d e m，并连接 I n t e me t 和 G P R S 网络，实现 了在数字家 庭 中的远 程We b 图像监控和手 机 彩信通 知服务。1 系统总体结构 系统 结构如 图 1 所示，从 下往上大 致分为 以下几层：(1)底 层硬件 平台及接 口 如 图 2 所 示，嵌入式 家庭 网关 以A R M9为硬件平 台，提供 了以太网、S D卡、J T A G、US B等 多种 硬件接 口，外接 了 US B摄 像头、G P R S Mo d e m 和触摸屏 L C D 等模块。系统采用基于 收稿 日期：2 0 1 0 0 5 0 6；修订 日期：2 0 1 0 0 7 0 7。基金项目：广东省科技计划基金项目(2 0 0 6 A1 0 1 0 1 0 0 3、2 0 0 6 A 1 0 2 0 3 0 0 4、2 o 0 8 B 0 9 0 5 o 0 O 7 3)。作者简介：钟锋(1 9 8 5-)，男，广东兴宁人，硕士研究生，研究方向为无线通信、嵌入式系统、计算机通信与网络；陆以勤(1 9 6 8 一)，男，广 东德庆人，教授，硕士生导师，研究方向为 P e t r i 网、下一代 网络、电信 网增值业务、嵌入式系统、计算机通信与 网络等。E ma i l：3 0 4 8 2 1 5 5 3 q q t o m 钟锋，陆以勤：基于家庭网关的嵌入式远程图像监控 系统 2 0 1 1，V o 1 3 2，N o 5 1 6 2 7 臣 l 嵌入式 L i n u x 操作系统 I ARM 9硬件平台 r 亡 US B摄像头 G P RS Mo d e m 图 1 嵌入式远程 图像监控 系统结构 A R M9 2 0 T内核 的三星公 司 S 3 C 2 4 1 0 A微处 理器作为 嵌入式家 庭 网关 的 C P U。F l a s h 选 用 的是三 星公司 6 4 M N a n d F l a s h芯片 K9 F 1 2 0 8 U O M。S DR AM 采 用现 代公 司的 3 2 M S D R AM 芯片 HY 5 7 V 5 6 1 6 2 0 B T-H。触 摸屏 L C D采用 N E C公 司 3 5 寸 带触摸 网 的 T F T-L C D屏。G P R S Mo d e m选用西 门子公司 的 MC 5 5模 块，MC 5 5内嵌连接 I n t e r n e t 的可 由A T指令驱 动的 T C P I P协议 栈，可通过 串 口对 模块进行 设置和控制。US B摄 像头选用 w e b e y e 2 0 0 0，它是基于 O V5 I 1 芯片的US B数字图像传感器设备，提供 6 4 0*4 8 0 格式 高清晰静 止 图像捕 获模式。图 2系统硬件结构(2)嵌入 式操作系 统 家庭 网关采用 的操作系 统为 AR M L i n u x，其优 势是源代 码完全 开放、免 费并且遵循 G P L协议，系 统稳定、功 能强大而 且 内核 小，易于定制和 裁剪，具有 良好 的移植性，可应用 于多 种硬件 平 台。(3)嵌入式 We b服务器 目前，B S模式 已成为 网络监控开 发的主流模式。通过浏 览器和嵌入式wle b 服务器之间的信息交互，用户只需在客户端 浏览器上输入家庭 网关 I P 地址，就 可以方便地 实现远程控制。(4)嵌入 式 J a v a 虚拟 机(J V M)系 统上层应 用之一是 基于 J a v a的手机彩信 通知服务。彩 信封 装及发送应 用程序均需要 J 2 ME 运行环 境的支持，所 以要 在 A R M 板 中移植嵌入 式 J a v a 虚 拟机(J )。(5)上层应用 服务 上层应用服 务包 括了 We b图像 监控服务和手机彩信通知 服务。一 方面用 户可通过远程计算机、P D A直 接从网页上浏览 监控 图像；另一方面，当 门铃被触 发时，系统可 自动完成图像捕 捉，并通过 G P R S网络 将监控图像 以彩信 的方式发送给 用户。2 软件实现 2 1 系统内核配置及编译 嵌入 式应用程序 的开发 需要交叉 开发环境 的支 持，搭建 交叉开发环境的主要工作包括安装交叉编译工具，配置主机 开发环 境，启 动 目标板，远程 交叉调试等。本文 的宿主机 开 发环境为R e d H a t 9，选用 的嵌入 式系统 内核版本是 L i n u x 2 6 1 1。L i n u x 2 6本身支持 O V5 l 1 芯片的驱程，只要将 其静态编 译 进 内核 即可。首先 进入 内核源 代码 目录，修改 Ma k e fi l e 文 件，指 定 目标平 台和 编译系统 内核所用 的交叉编译 工具。然 后，运行“ma k e me n u c o n fi g”命令，进入 内核配置界 面，选择“U S B s u p p o rt”和“Mu l t i m e d i a d e v i c e s”，勾选：S u p p o r t f o r Ho s t-s i d e US B US B OV5 1 1 Ca me r a s u pp ort Vi de o Fo r Li n ux 这样，就在 内核中加入 了对 OV 5 1 1 芯片摄 像头驱动 的支 持，并加 载了 v i d e o 4 1 i n u x 模 块。P P P 协议提 供 了 G P R S Mo d e m 拨号上 网 的解 决方法。L i n u x 系统 拨号上 网可通过建立 P P P连接来 实现，这需要添 加 内核对 P P P协议 的支持。选择“N e t wo r k i n g s u p p o rt”中“Ne two r k d e v i c e s u p p o r t”，勾 选对 P P P内核支持 的相 关选项：P P P(p o i n t-t o-p o i n t p r o t o c o 1)s u p p o rt 】P P P m u l t i l i n k s u p p o r t P PP s up po r t f or a s y nc s e r i a l p orts P PP s up po r t fo r s y nct t ypo rts P P P De fla t e c o mp r e s s i o n PPP BS D-Co mpr e s s c o mpr e s s i o n 内核配 置完成后，保存 并编 译。编译成功后，会 在 目录 k e rne l 一 2 6 1 1 a r c h a mo o t 中生成 内核压缩 文件 z I ma g e，然后将 内核文件 烧入开 发板。2 2 嵌入式系统 中图像捕捉的实现 2 2 1 图像捕捉流程 V i d e o 4 L i n u x 为针对视频设备 的应用程序编程提供 一系列 接 口函数，利用 V i d e o 4 L i n u x 提供 的数 据结构和 编程接 口，可 用 软件实现 嵌入式 L i n u x下 图像 捕捉 的功 能。如图 3 所 示，图像捕捉流程 为：先打开摄像头 并进行初始 化，获取 v 4 1 设备信息和 图像信息。其 中，设备信 息包 括设备 名称、类 型、支 持的最大最 小分辨率等；图像 信息包括 图像 的 各种 属性，如亮 度、色 调、颜色、对 比度等。然后，设置 好 图像 捕捉 窗 15的高度、宽度等 参数，进行 图像 的捕捉。图像 捕捉完 成后，关 闭设备，结束 并退 出程序。2 2 2 Vg r a b b j 程序 的移植和图像捕捉 的实现 本文 图像捕 捉的实现基于 开源 的v g r a b b j 一 0 9 6开发包，它 是针对 L i n u x系统 的图像捕捉 程序，可将 V i d e o 4 L i n u x设备 传 送的图像转换为j p e g、p n g等格式。由于交叉编译工具 a r m l i n u x g c c 一 3 4 1 缺少 了编译 v g r a b b j 所需 的 z l i b、p n g 和j p e g 库，故 编 译前需先 安装这 3 个 库。对 V g r a b b j 进行交叉 编译，需要创 建 Ma k e fi l e 文件，运行如下命令：e x p o rt C C=3 4 1 b i n a r m l i n u x-g c e 用 于指定交 叉编译 工 具 1 6 2 8 2 0 1 1，V o 1 3 2，No 5 计算机工程与设计 C o m p u t e r E n g i n e e r i n g a n d D e s i g n 图 3 嵌入式 系统图像捕捉流程 c o n fig u r e h o s t=a r m l i n u x p r e fi x=V 一d i s a b l e f I p 一一 d i s a b l e-t i me s t a m p 聿 参数 h o s t 指编 译的 目标平 台为 a r m 1 i n u x，p r e fi x是安 装路径 修 改 Ma k e fi l e 文件，指 定 内核 目录路径 C F L A GS g 0 2 一 Wa l 1 I&e me 1 2 6 1 1 i n c l u d e。接着执行“ma k e”和“ma k e i n s t a l l”命令，这样就在 v g r目录下 生成 b i n、e t c、ma n 这 3个子 目录。其 中，b i n目录 中包含 v g r a b b j 可 执行程序，将这 3个子 目录拷 贝到 AR M 板 中。要在 AR M 板上运 行 v g r a b b j，还需要有 p n g库 的支 持，可 以将 前面安装 p n g 库 过程 中生成 的l i b p n g a、l i b p n g S O、l i b p n g S O 2和 l i b p n g S O 2 1 0 1 0 r c l 这 4个库文 件添加 到 A R M 板的 l i b目 录下，这样 就完成 了 v g r a b b j 的移植工 作。启动系 统，当摄像 头驱动加载 成功 后，系 统将 自动 建立 d e v v 4 1 v i d e o 0结点，执行 命令 v g r a b b j-F 1 5-f s a mp l e _ i ma g e i P g d d e v v 4 1 v i d e o 0”生成视频 捕捉 图像。2 3 基于 P P P的 GP RS网络接入 2 3 1 嵌 入 式 L i n u x中拨 号 上 网 为 了实现监控 图像 以彩信 的形式发送 给用户，嵌 入式家 庭 网关可 以通 过 G P R S Mo d e m拨 号上 网，建 立与移动 梦 网的 连接。本文设计 的 自动拨号脚 本调用 p p p d和 c h a t 应用程序，通过 P P P拨 号来建立 与 WA P服 务器 的连 接。2-3 2 P P P程序包的移植 要在 嵌入式系统 中建立 P P P连 接，其 所需的 p p p d、c h a t 程 序可 交叉编译 P P P 一 2 4 1 程序包 得到。进入程序包 目录，运 行配 置文 件 c o n fi g u r e”，执行命令“Ma k e C C=a r m-l i n u x-g c c”。成 功编 译后，将在相应 目录下生成可执行程 序 p p p d、p p p d u mp、p p p s t a t s 和 c h a t，将这 4个可执 行程序拷 贝到 A R M 板 目录 u s r s b i n。2 3 3 P P P拨号脚本和拨号连接 的建立 P P P 拨 号脚本 主要包括初 始化脚 本P P P o n、连接 脚本P P P o n d i a l e r。在 初始化 脚本 P P P o n中，通 过执行 命令“e x e c u s r s b i n p p p d d e b u g l o c k mo d e m|a S 1 1 1 5 2 0 0 莱 谲 u s r s b i n 目录下的p p p d 程序，并设置跟硬件平台相关的参数，d e v t t y S 1 表示 G P R S Mo d e m 占用 串口 2，1 1 5 2 0 0为连 接波特 率。连接脚 本 P P P o n d i a l e r 则利 用 c h a t 命令，通 过 串口向 G P R S Mo d e m发 送A T指令，完 成拨号、配 置工作，指 令A T+C G DC O NT=1，”I P”，”C MWA P”设置 了 GP RS接入 点(AP N)。“A T D T*9 9*1 撑”为 向 外发送 拨号命 令，当返 回C O N NE C T时，拨 号结束，程 序退 出。成功 建立 P P P连接后，运行“r o me a d dh o s t 1 0 0 0 1 7 2”命令 配置路 由，就可 以通 过 G P R S Mo d e m 连接 WA P服 务器。2 4 J 2 ME运行平台的实现 2 4 1 J 2 ME运 行 架 构 J 2 ME 体 系结构 由操作系 统、J a v a 虚拟 机、配置、简 表和可 选择 包组成。在 J 2 ME中，C D C标准 为设计 者提供 了灵活 的 C D C J a v a 运 行环境。C D C使 用 C V M 虚拟机，它是 J 2 S E A P I 的一个子集，具有 较大 的核心类库，主 要用于机 顶盒、智 能家 电等 嵌入 式设备。C D C简表 的描述 如表 1 所 示。表 1 C DC简表及其描述 简表 J S R 描述 最基础的C D C简表，提供了除图形和 基础简表 2 l 9 G U I 外 的基础应用程序类，如网络(Fo u n d a t i o n a l P r o fi l e)支持和 I 0支持类 提供 了基于 A WT的轻 量级有限 GUI 个人基础简表 2 l 7 工具套件，支持 J a v a B e a n s 运行，支持(P e r s o n a l B a s i s P r o fi l e)x l e t 应用程序编程模式，包含了基础 简 表所有的 A P 1 提供了完全的 A WT支持，支持 a p p l e t 个人简表 2 1 6 和有限的 b e a n，包含 了个人基础简表(Pe r s o n a l P r o fi l e)所有的 API 在实 际开发 中，设计者可 以根据需求 自己选择配置、简表 和任 何可选择 的包。如 图 4所示，本 文 J 2 ME运行架 构采用“CVM+CDC+Fo un d a t i on Pr o fil e”。J a v a彩信封装、发送 应用 程 序 基础简表(F o u n d a t i o n P r o f i l e)CDC J a v a虚拟机(CV M)嵌入式操作系统(ARM L i n u x)图 4系统 J 2 ME运行架构 2 4 2嵌 入 式 J a v a 虚 拟 机 C VM 的移 植 J 2 ME可 以根 据实 际需要提 供 K VM 或 C V M。本 文实现 的嵌 入式 J a v a虚拟机 为 C V M，移植 的源 码基 于 p h o n e m e_a d v a n c e d m r 2版 本。首 先，下载 并解压源代 码 p h o n e me a d v a n c e d-mr 2-d e v-s r c b 9 7 2 0 n o v 2 0 0 8 z i p，并进入 p h o n e me a d v a n c e d mr 2 c d c b u i l d l i n u x a r m-g e n e r i c目录，修 改 G NU ma k e fi l e文件“C V MT AR-G E T T O O L S P R E F I X”的参数，指定交 叉编译 工具 的安 装路 径，然 后运 行命令“ma k e J 2 ME C L AS S L I B=f o u n d a t i o n”，成功编 译后，将在 目录 b i n 下生 成c v m可执行 文件，在 目录 l i b 下生成 钟锋，陆以勤：基于家庭网关的嵌入式远程图像监控系统 2 0 1 1，V o 1 3 2，No 5 1 6 2 9 库文件 f o u n d a t i o n j a r。拷贝可执行 文件 c v m、基 本类库 f o u n d a t i o n j a r、扩展类 库 b t c l a s s e s z i p 和测试用例 t e s t c l a s s e s z i p 到 A R M 板。当运 行“c v m-v e r s i o n”命令 后，若 能显示C V M 版本 及简表信息，则说 明C V M 能运行。2 5 基 于J a v a的彩信 实现 2 5 1 嵌 入 式 彩 信 的封 装 MMS消息 由MMS头信息 和 MMS消息体 构成。MMS头 信 息定义 了发送者和接 受者之 间传 递信 息的方式，消息体 则 包含 了描述 部分和 图像、文本、声音等 内容部分。本 文彩信封 装程 序将文本 文件和 图像封装成 IT I n S 文件，其软件 实现过程 如 图 5所示。开始 设置彩信版本等基本信息 添加彩信的内容 文 本 和 图片 对含有文本和 图像的 彩信进行编码 创建 mil l s文件 建 成 =创 建 成 功=一、，_ 结 束 l 图 5 彩信封装的实现 在彩 信封装程 序中，函数 S e t Me s s a g e0设置 了彩 信 的版 本、发送方、接 收方 号码、发送时问、发送优先级和 内容类型等 多媒 体消息 的基 本信息。函数 A d d C o n t e n t s 0实现添加 彩信 的 内容，如文 本和 图像。函数 r e a d F i l e()读取文本 和 图像进 行编 码。最后 由函数 c r e a t e Mms F i l e 0完成 m ms 文件 的创建。2 5 2 嵌入式彩信发送 彩信发送 程序是 以开发包 l o g 4 j 一 1 2 8 j a r 和 mms l i b 一 0 1 为 基础进行 开发 的。MMS客户 端发送彩信 时，数据被封 装在 M s e n d r e q的协 议数据 单元中，并传送 到 MMS中继 器 服务器。MMS中继器 服务器在收到彩信后会给发送方一个确认消息 M s e n d c o n f。为将 彩信传递 给 MMS客户接 收端，MMS中继 器 服务器要通 过P US H协议给接 收方发送一 条彩信通知 消息 M n o t i fi c a t i o n i n d。接收方 收到通知后，通 过标准 的 WS P HT T P G E T请求从 MMS中继器 服务器 上获取彩 信。当 MMS中继 器 服 务 器 收 到 接 收 方 的彩 信 成 功 接 收 确 认 M a c k n o w 1 e d g e c o n f 后，会 向彩 信发送 方发送确认报 告 M d e l i v e r y i n d表 明彩信投 递成功。2 6 嵌入式 We b服务器和 CGI 程序的调用 在家庭 网关中，要实现基于 We b 的应用，必须移植 和配置 嵌入式 We b服 务器。相 比于其它嵌入 式 We b 服 务器，B o a 是 单任务 的 h t t p服务 器，其开放 源代码，对 C G I 的支持 比较 好，占用较少 的资源，适合嵌入 式环境。家庭 网关 的远程控制 通 常采用 H T ML加上脚本语言、J a v a Ap p l e t 和C G I 等技术。本 文 采用“浏览器+嵌入 式 We b服 务器 B o a+C GI”的方式来实 现 远 程控制，其 流程如 图 6所示。C G I(c o mmo n g a t e w a y i n t e r f a c e)是公 共网关接 口。按 照 C G I 标 准编写 的应 用程序，实现 了客户 端和嵌入式 服务器 B o a的 交 互操作。C G I 的传送 方法主要 有 g e t 方法和 p o s t 方法。本 文在 实现浏览 器远程控 制摄像头 拍照、We b图像监 控和彩信 通知服 务过程 中，数据 是采 用g e t 方法传递给相关 C G I 程序 的。3 实验结果分析 如 图 7所示，经测试，系统 各硬件模 块工作 正常，网络性 能强大，易于部署。基于 V g r a b b j 捕捉 的图像有很好 的实时性，质量 良好，大小在 1 0 K左 右，很适合 以彩信 的方式发送 给用 户。系统面 向数字家 庭应用移 植的 J a v a 虚 拟机 C VM，比 目前 嵌入式 中常用 的 K VM 功能上 更加强大，而且 C D C的核心类 库 比 C L D C核心类库要 丰富得 多，能够 支持更 多特性。此外，系统预 留了串 口、US B、S D卡等 多种接 口，功 能扩 展方便，能够 很好地与其 它家 电设备联动，实现用 户对家庭 网络 的控制。而 We b 图像监控和 手机彩信通 知服务 的实现(如 图 8 所 示)，也为 未来家庭提 供 了一种 实时、快捷、经济、实惠 的监 控方案。图 7家庭 网关图像监控 系统实物 4 结束语 本文 设计 的家庭 网关 图像监控系 统，以嵌入式 系统为硬 件开发 平台，融合 与 电信 网、计 算机 网相 关的 多种 通信技术，开发 了We b图像监控 服务和手机 彩信通知服 务，快捷、实时地 实现 了对 数字家 庭的远程 图像监控。本系统 具有易于 部署、提交数据(P OS T GE T)执行 CGI 客户端W e b卜 _ 叫嵌入 式W e b 卜 _ 叫 C G I 应用 浏览器 _ 一 服务器 _ 一 程序 输 出数据(S T DOUT)运行结果 j 里 里 至 堡 I l 控 制 摄 像 头 拍 照、I I 发送彩信 图 6 基于 B S 模 式的远程控 制流程(下转第 1 8 5 7页)亿珍珍，赵克：基于网络的智能辅导模式研究与系统设计 2 0 1 1，V o 1 3 2，No 5 1 8 5 7 (a)难点重点分析(b)题 目使用到的相关知识点(c)详细解答 图 8 其他辅导信息 霹勰瓣瓣 瓣 灞孵 黜 勰 蕊：一 丛 _ i 图 9 巩 固练 习示例 户 对基于该模 型的产 品系 统模 拟家教提 供的辅导及相关 辅导 信 息都 比较 满意。后 续的初 中物理、化 学等智 能家教产 品在 进 一步研发 中。5 结束语 智 能家教系统 是对学 生的知识与 能力 的综 合辅导。通过 对学 习规律 的分 析总 结提 出了学生课后学 习模 式，提出 了针 对一些客观成 熟问题学科(如初 中数 学、物理等)的智能家教系 统的多层 次辅导，其给 出的是 高于一般家教 的高水平辅导。系 统架构 设计与开 发时采用 资源知识 分类开发 降低难度，选择 基于知识 推理 的技 术使得推 理过程接 近人 的思 维，采用 一些 其他 的 网络技术满足 实时辅导 需求，实现 多层次辅 导的功能。以此 为基础开发成功 的产 品已经进入市场并获得用户的好评，说 明本文给 出的系统 设计模型 与方法是切 实可行 的，所提 出 辅导模式是得到认可的。参考文献：1】张静谈谈对学生的现代化辅导 J _ 中山大学学报论丛，2 0 0 4，2 4 (6)：3 0 7 3 0 8 冼健，莫玄朗，奚建清 基于问题模式匹配的智能答疑系统原型 J 山东大学学报，2 0 0 6，4 1(3)：9 9 1 0 3 楼玉萍，王丽侠基于本体的智能答疑系统的模型研究 J】浙江 工业大学学报，2 0 0 5，3 3(1)：7 1 7 3 李志辉，周竹荣 基于领域知网的中文智能答疑系统 J 四川理 工学院学报，2 0 0 5，1 8(6)：8 6 8 9 陈坤，邓贵仕 智能教学系统 的模型和知识库研究 C 太原：全 国第 1 7 届计算机科学与技术应用(C AC I S)学术会议，2 0 0 6：1 4 0 1 45 张丙香，毕华林 问题解决学习及其教学策略研究 J 教育探索，2 0 0 4(1 l 1：1 2 1 3 赵克，敖炎，胡纲伟 产品发明创意提 出的关键技术研究 J 西安 电子科技大学学报，2 0 0 1，2 8(5)：6 0 7 6 1 1 莫赞，冯珊，唐超 智能教学系统的发展与前瞻 J 计算机工程与 应用，2 0 0 2，3 8(6)：6 7 Yua n Li f e n g，Da i Fe ng，Hua ng Ch u n mi a oI n t e l l i g e n t a ge n t b a s e d r e m o t e e d u c a t i o n s y s t e m C】Wu h a n：F i r s t I n t e r n a t i o n a l Wo r k-s h op on Ed u c a t i o n Te c h no l o g y a nd Co mp u t e r S c i e nc e，2 0 0 9：4 6 9 47 3 (上接 第 1 6 2 9页)一 一#州 一 善 群；旃 I 嚣|#黼 图 8 We b图像监控和手机彩信通知服务 网络性能强大 的特 点，功能扩展也 更为方便，能够很好 地与家 电设备联动。在此基 础上，还可 以进 一步开发 移动视频监 控 业务，这对于数字家庭的安防和 3 G时代的手机移动监控，均 具有广 阔的市场应 用前景。参考文献：1】樊亚琴 浅谈视频监控系统的应用与发展【J】科技情报开发与 经济，2 0 1 0，2 0(5)：2 0 6 2 0 7 2 诺达咨询数字家庭系列报告之 家庭信息化产 品规划研究 E B O L h a p：n e t wo r k i n g c t o c i o c o m c n Ne t l n f o r ma t i o n 4 0 8 8 61 4 9 08 s h t ml，2 00 8 3】孙纪坤，张小全 嵌入式 L in u x系统开发技术详解基于 AR M M】北京：人民邮电出版社，2 0 0 7：7 3 9 3 4】郭敏，曹广 嵌入式 L i n u x下使用 MC 3 9 实现 G P R S拨号上网 J 广东通信技术，2 0 0 7(1 2)：6 3 6 5 5】李晓光，吉荣延，张立峰 基于嵌入式 L i n u x 和 A R M9的视频采 集系统 J】电子测量技术，2 0 0 9，3 2(2)：1 0 2 1 0 4 【6】詹建飞 J 2 ME开发精解 M 北京：电子工业出版社，2 0 0 6：3 7 7 S u n Mi c r o S y s t e ms I n c c d c_wh i t e p a p e r E B O L h t t p：j a v a s u n c o m j a v a me t e c hno l o g y c d c c d c _ w h i t e p a p e r p d f,2 0 0 5 【8 S u n Mi c r o S y s t e ms I n c CDC b u i l d s y s t e m g u i d e f o r t h e S u n J a v a c o n n e c t e d d e v i c e c o n fi g u r a t i o n E B O L h t t p：j a v a s u n c o m j a-v a me r e f e r e n c e d o c s c d c _b u i l d_s y s t e m p d 2 0 0 5