基于Openwrt路由器的远程监控平台的搭建

　　摘要：本文主要讨论设计基于嵌入式OpenWrt系统的路由器的远程监控平台，涵盖的功能有视频音频监测、自主移动、环境信息采集、位置定位、WiFi通信等，是一种具有高性价比、良好的 *** 控性、安全性及可配置的远程监控智能设备平台。

　　1、路由器的远程监控平台采用两层架构

　　上层以安装OPENWRT系统TP—LinkWRT03N路由器（基于Atheros的AR9331芯片）作为上层的主板，主要负责功能为图像采集模块、无线通信模块的功能，实现控制信号、图像采集、声音采集和WiFi无线通信的数据传输。上层架构硬件核心系统是基于TP—LinkWR703N的改造路由器，安装OpenWrt系统设计出基于AtheroS的AR9331芯片WiFi通信模块，选择天敏$606、$608的网络摄像头为监控视频和声音的硬件设施。实现远程监控、控制等功能。并且预留可扩张的接口，用于智能家居的控制。

　　下层是以通用8位或16位单片机为控制板，外按传感器、电机驱动、显示、串口通信电路等。主要实现运动过程控制、传感器数据处理、串口遥控信号的接收和执行。

　　远程监控平台的软件设计包括嵌入式 *** 作系统、网络摄像头加载程序、视频处理程序、WEB服务器程序以及单片机控制应用程序等。核心系统选用嵌入式LINUX发行版OpenWrt为上层硬件架构即路由器的 *** 作系统。OpenWrt的设计开发理念是将 *** 作系统分解组合成为一套完全可写的文件系统及软件包管理，使用软件包的概念来管理嵌入式设备，因此嵌入软件开发的过程变得更为简单和容易。

　　2、OpenWrt嵌入式系统

　　我们需要通过改装的路由器使实现下面的功能：驱动并控制摄像头，通过串口控制硬件层的C51单片机，驱动无线网卡并连接，运行服务端，提供uI界面。而实现以上的功能，我们需要首先构建一个嵌入式 *** 作系统。经过反复地讨论研究，我们决定在主芯片是Atheros的AR9331路由器上移植OpenWrt。

　　OpenWrt它是一个开源的用于各种无线路由及嵌入式设备的linux发行版。它可以实现与另外一个著名的固件DDWRT相类似的功能。OpenWrt提供了一个完全可写文件系统及软件包管理，它通过简单易用的方式，最大限度地降低了嵌入式linux开发的门槛，它允许使用软件包的概念来定制嵌入式设备，这使得它能适用于绝大多数应用并实现更多的功能。对于开发人员，OpenWrt提供简单易用的环境框架来构建应用程序。OpenWrt主页：http：／／www．OpenWrt．org。

　　本课题重点研究的路由器，已经发布有通用的版本，因此不需要自己再去重复的编译。为了深入学习和了解，也可以下载源码来自己编译，得到的“固件”效果是一样。

　　3、整体设计思路

　　整体设计实现的步骤：

　　（1）改造能刷Linux的无线路由器，将其 *** 作系统刷成OpenWrt。

　　（2）将Linux下的摄像头驱动安装到路由器上，即在路由器上安装程序：挂载摄像头、安装mJPEG。

　　（3）PC端与机器人建立通讯。

　　（4）通过上位机 *** 作，选择PC端的上化机软什，利用上机的Socket把特定的数据包发送到路由端。直接控制单片机电机运动，并能实时接收到机器人上的摄像头视频。整体设计如下图1所示：