室内监控是传统监控领域里比较古老的话题。近些年随着嵌入式软硬件技术、物联网技术的迅猛发展,室内监控系统的开发方案、技术路线发生了较大的转变。本文研究的重点是如何应用这些技术设计出一个功能可靠、服务多样、可扩展性强、通信安全的室内监控系统。将室内监控设备独立地接入互联网需要解决网卡驱动、TCP/IP协议栈、通信架构等诸多软件问题,而许多监控节点是资源受限的小型嵌入式设备。要在运行内存很小的低端嵌入式处理器中实现上述软件功能在过去是不可能的。随着嵌入式软件技术的发展,开源社区中出现了许多优秀的软件,它们有的最近才出现,有的已经得到长期的更新和维护,比如lwip₂.0.3、uC/OS-III等。它们专为嵌入式而设计,在可移植性和资源消耗上有着很大的优势。本文将深入研究其中的关键软件,并将其应用在监控设备的设计开发中。室内监控设备如果需要接入互联网,以太网和WiFi应该是首选的通信方式。但是在过去,以太网和WiFi网卡价格高昂、开发难度大,这制约了它们在监控节点中的应用。随着嵌入式硬件技术的发展,许多MCU内部已经集成相关MAC部件,只需外接很少的元件便能将MCU以较低的成本接入网络。另外,一些WiFi SoC解决方案的问世也极大地降低了Wi Fi的开发成本。本文将应用这些硬件方案将监控设备接入网络。室内监控是物联网的一个典型应用场景,有以下特点:设备种类繁杂、不同设备带宽需求差异大、数量较多、网络状况时有波动。这种场景对于HTTP这类请求应答式的同步通信协议并不适用。MQTT是当下最流行的物联网组网协议,它轻量、可扩展性强,使用的是基于订阅发布的异步通信模式,这使得它非常适合用在室内监控设备的组网中。本文将研究如何在MQTT架构上构建一个功能完善、可靠安全的室内监控系统。最后本文基于上述的方案实现了一套完整的室内监控系统,以此验证方案的可行性和可靠性,并对系统的各项功能和性能进行了测试。