임베디드 홈네트웍 구성 질문입니다.

정성완의 이미지

이번 학교에서 모바일 모니터링을 위한 홈네트워크 시스템으란 주제로 1년 프로젝트를 맡게 되었습니다.

전체적 구성도 입니다.

도어락 ----------- 컨트롤박스(PXA255-pro3) ----------- 보안 카메라
________________|______________
|'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''CDMA 모뎀 ----- 사용자에게 문자전송
서버(영상저장)

PXA255-pro3 SPEC

Intel XScale PXA255 400MHz processor 탑재
Linux, WinCE. Nucleus/uCOS-II RTOS운영체제 채택.
128MB SDRM, 32MB Flash, Ethernet 100 M 2port
USB2.0 Host, USB1.1 Host/Client, UART, Wireless LAN
GPS, Bluetooth, FPGA Module 확장
CDMA Module

질문입니다.

1.
지금 저희 실력은 배제하고 소프트웨어 학과 4학년에게 현재 구성이 1년 프로젝트로 적당하게 구성되었는지요? (구성원 3명) 제가 봤을때는 독창성도 없고 뭘 해야할지 모르겠는데..

2.
지금 도어락이 없는 관계로 보드에 있는 키 디바이스 드라이버로 도어락에서 발생할 수 있는 이벤트를 시뮬레이션 했는데요. 저희가 전기과에서 이번에 편입하고 6개월있다가 바로 프로젝트에 참가를 하게 되어서 여기까지 4개월이 걸렸습니다. 그런데 하고 나서 보니 어플리케이션 QT로 잠깐 끄적이고 키버튼 디바이스 드라이버 조금 고쳐준게 다 이네요.. 앞으로 5개월이 남았는데 어디에 중점을 두고 구현을 해야할까요?

3.
카메라부분은 디바이스 드라이버 제공할테고, 그럼 영상처리를 해야하나요? 어떤 식으로 하는지? ㅡㅡ;; 카메라에서 들어오는 영상자료는 용량이 클텐데 타겟보드를 통해 영상을 어떻게 보여주고 또 영상을 서버로 보내려면 어떻게 해야하나요? 서버와 NFS 공유를 하면 가능할까요?

4.
도어락 에뮬레이터, 핸드폰 에뮬레이터가 있다고 들었습니다. 도대체 어디서 구할 수있는지요? 또 핸드폰 에뮬레이터(어플리케이션 에뮬레이터가 아닙니다)가 있다면 그건 어느 부분을 시뮬레이션 할 수있는 건가요? 타겟보드에서 가상 TCP/IP를 통해 통신을 할 수 있는 에뮬레이터를 말하는 건가요?

5.
CDMA 모뎀을 구입하게 되면 타겟보드와 CDMA 모뎀은 시리얼로 구성되는 걸로 알고 있습니다. 그러면 저희가 구현해야하는 부분은 리눅스와 CDMA 모뎀간 시리얼 통신으로 데이터(문자)를 보내는 것까지 하는 건가요, 아님 모뎀에서 통신사까지 부분을 구현하는 건가요?

6.
도어락 장비를 구입할까하는데 도어락과 홈게이트웨이(컨트롤 박스)와는 어떻게 통신하나요? 제가 알기로는 도어락에 센서장비를 장착해서 보드와 센서 네트워크를 통해서 가능한 걸로 알고 있는데 맞는지요? 또 다른 방법을 없는지요? (센서 장비가 비싸잖습니까) 참, 센서는 상당히 싸서 보급 확산이 빠를거란 기사를 본적이 있는데 왜이리 비싼건가요? 200만원 단위라고 들은듯 한데.. 개발툴때문에 그런지요??

상당히 긴 질문인데 끝까지 읽어 주셔서 감사하구요. 문과생에게 말한다 생각하시고 자세한 답변 부탁드립니다. 도와주세요 ㅠㅠ

rhimtree의 이미지

일단 임베디드 비스한 분야로 밥먹고 사는 입장에서 간단히 썰을 풀어보겠습니다.
1."도어락 ------------ 컨트롤박스(PXA255-pro3) --------- 보안 카메라"
이부분은 독창성이 떨어지는게 사실입니다.
차라리
"서버(영상저장) --------------------------- CDMA 모뎀 ----- 사용자에게 문자전송"
부분에서 서버 어플리케이션에서 독창성을 확보하는 편이 나을 것 같습니다.
구성원의 역할 분담이 어떻게 되는지 모르겠지만 최소한 하드웨어 설계나 SI, 디바이스 드라이버, 어플리케이션으로 세분화 되는게 효율면에서 좋습니다.
저처럼 혼자 모든걸 감당 한다면 지쳐서 기대이하의 성과가 나올수 잇습니다.
2. 1.의 답변을 참조 하시면 되겠습니다.
3. 영상처리는 하드웨어 수준으로 봐서 정지 화상을 압축해서 연속전송하는 수준이 적당할 것 같습니다. 도어락 제어 상태에 따라 저수준의 스트리밍 동화상 전송도 가능할 것 같습니다.
4. 에뮬레이터는 대게 관련 부품이나 모듈 제공사에서 개발킷이라는 이름으로 판매 하는 것으로 압니다. 가격도 만만치 않고 최적 상태의 결과만 보여주기 때문에 참조에는 도움이 되지만 크게 유용하다고는 생각되지 않습니다.
5. CDMA모뎀은 제품마다 인터페이스 프로토콜을 제공합니다. 모뎀을 핸드폰처럼 서비스 제공회사에 등록하면 번호를 부여 받고 핸드폰처럼 사용량에 따라 요금이 부과 됩니다. 아니면 SMS서비스 업체에 등록하시고 서비스 업체의 사용법을 따라 하시는 수도 있습니다.
6.도어락은 독립된 장비로 열림이나 잠김 상태만 외부로 게이트웨이로 통보 하던지 아니면 아니면 도어락의 키입력이나 지문 감식 등등의 신호를 게이트웨이가 인식해서 도어락을 직접제어 할 수도 있습니다.
전자는 산업용 통신을 이용하면 되겠고 후자는 디지털 I/O 포트를 이용하면 되겠습니다.

끝으로 학생이시라니까 위의 간단한 설명으로 스스로 구성하시면 되겠지만 업체 관련자라면 관련 솔루션제공업체의 유상지원을 받기를 권해 드립니다.

하늘, 바람, 구름
그리고

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하늘, 바람, 구름
그리고
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crimsoncream의 이미지

카메라를 네트워크 카메라로 쓰신다면 ip망 통해서 jpeg이나 mpeg류로 이미지를 받으므로 디바이스드라이버 구현 부담은 전혀 없을 겁니다. usb카메라는 종류에 따라서 raw image만 올려주는 놈과 jpeg으로 올려주는 놈이 있습니다. 박스의 성능이 떨어진다면 후자의 카메라를 골라서 사용하시는게 좋을 겁니다. usb카메라의 경우도 디바이스드라이버 이미 지원되는 기종으로 고르시면 application에서는 v4linux관련해서 함수 몇개만 알면 되므로 크게 부담을 가지실 필요는 없을 겁니다. 다만 경우에 따라서 해상도나 raw image 타입같은 것 때문에 드라이버 소스를 일부 수정하거나 살펴볼 필요는 생길 수 있습니다.

좀 어렵게 하지만 사실적으로 가고 싶으시면 usb나 네트워크 카메라가 아니라 홈오토 시스템과 연동을 해보는게 좋을 겁니다. 보통 rs-485로 인터페이스하고 초인종 누르면 현관카메라가 캡쳐해서 보내줍니다. 박스쪽에서 rs-485로 이미지 받아서 서버로 올리시면 아무래도 데모시에 좀 더 사실감을 살릴 수 있을 겁니다. 다만 문제는 이놈의 홈오토가 대개 배선도 rs-485로 날라오는 신호도 공개가 안되서 발품을 좀 파셔서 확인 해보셔야 할 겁니다.

도어락은 보통 설치의 문제 때문에 rf로 구현돼 있고 리모콘중심이므로 박스에서 인터페이스 하기 쉽지 않으실 겁니다. 시중에 박스나 피씨와 인터페이스 가능한 업체가 내놓은 상품을 단품으로 파는 업체가 있는지 잘 모르겠으므로 이것도 도어락 업체 돌아다니며 확인해야 할 겁니다.

참 그리고 카메라 관련 소프트웨어는 motion이라는 프로젝트를 참조해보시길 권합니다. usb 카메라 기반으로 동작감지, 이미지 전송, 동영상 전송, fpt 전송, 메일전송 아주 잘 구현돼 있습니다.
sms는 비용이 들것 같고 jabber나 msn 이용해서 메신저로 보여주시는게 낫지 싶습니다. 이미지 전송도 해서 확인해보는 것도 편하고...

끝으로 제 생각엔 도어락은 시장에서 단품으로 구하기 만만치도 않고 데모효과도 크지 않을 것 같습니다. 단품으로 시장에서 구하기 쉽고 pc와의 인터페이스도 갖고 있는 쪽은 아마도 보안관련 센서제품들이 좀 더 많지 싶습니다. 센서와 usb카메라... 동작감지 이런거 연동해서 조그맣게 집모양으로 판넬꾸면서 문에 센서 붙이고 창문에 센서 붙이고 해서 돌려보시면 데모도 꽤 괜찮을 겁니다. 다만 도어락이나 센서나 다 이미 이런식의 구현은 상품화 단계를 지나 시장에 공급되고 있는 단계이므로 독창성은 좀 떨어지는 프로젝트 같습니다.

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오늘 우리는 동지를 땅에 묻었습니다. 그러나 땅은 이제 우리들의 것입니다.
아직도 우리의 적은 강합니다. 그러나 우리는 그들보다 많습니다.
항상 많을 것입니다.

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정성완의 이미지

감사합니다. 두분 다 답변 너무 감사드리구요.. 좋은 일만 있으시길 빌겠습니다. 다시한번 장문의 답변 감사드립니다.

seoleda의 이미지

영상을 언제 저장할지, SMS를 어느 경우에 발송할지에 대한 생각은 해보셨나요?
뭐 초인종 누르면 몇 분간 영상을 저장하고, 집안에 사람이 없으면, SMS를 보내는 시나리오가 아니라면, 집앞에 미세한 차이에도 경보를 보낼 것인가요? 초대받지 않은 손님이 집 앞에서 서성이는 상황과 그렇지 않은 경우을 어떻게 구분할 수 있을까요. 현재 보안시스템도 센서가 오작동 하는 경우가 상당히 빈번히 일어 난다고 하는데, 이게 과연 오작동인지 아닌지 소프트웨어가 구분 할 수 있을까요?
하드웨어야 독창성이 없는지는 모르겟지만, 소프트웨어는 충분히 독창적일 수 있는 프로젝트 같습니다.

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