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基于嵌入式中间件的家居远程监控系统的研究与应用

张威振  
【摘要】:随着网络和通信技术的不断进步和发展,越来越多的物联网技术被用在远程监控系统中,为人们的生活和工作带来便利。然而在远程监控系统中仍然存在着一些问题,比如信息采集前端和数据展示后台存在一定的异构性,不同的数据之间存在一定的差异,平台之间兼容性差等。针对目前家居远程监控系统中存在的以上问题,基于嵌入式中间件技术,本文提出了一种无线传感器设备与远程监控终端交互的中间件系统。该系统利用Qt优良的跨平台功能,将网关应用程序移植到ARM11架构的片上Linux系统,使用ZigBee无线通信来管理终端,协调器通过串口通信与家庭网关进行数据交互,并利用云数据库存储采集到的数据,然后使用智能手机便可进行远程监控和历史查询,最终实现数据的采集、上传、查询等功能。在4G或WiFi网络环境下,云服务器响应远程监控终端发出的查询命令,通过对云数据库进行查询操作,把查询结果以JSON的格式响应给远程监控终端。测试结果表明,通过该中间件系统的加入,能够有效地解决在多种操作系统平台下,无线传感器设备与远程监控终端的交互问题,整体实现效率较高,数据查询方便,可以成功应用于家居远程监控系统。基于终端节点采集的实时数据,为避免单一传感器产生的火情误报、漏报,加入多传感器数据融合技术,通过对有火灾和无火灾两类样本数据的训练,提取两类的特征参数,通过Fisher线性判别,判断火灾发生与否,仿真结果证明了此方法的有效性。


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