长途监控体系现状
在人类社会行将进入信息化社会的今日,计算机网络的开展极大地改动着人们的生活方法,而人们生活方法的改动又反过来对计算机网络的服务才干提出更高的要求。从传输介质来看,长途监控体系现已走过了原始的模仿数据量传输,进入了全数字传输的年代。跟着依据不同传输前言及其多种计划的呈现和开展。从视频收集方法来看,现在最干流的视频收集芯片便是DSP了,由于DSP芯片的很多长处,使其在视频收集和处理范畴里得到了广泛的运用,国内闻名的视频监控设备供给商海康威视和大华所运用的首要芯片便是DSP。从视频编码方法来看,图画紧缩编码方法繁复,开展也适当敏捷,经典编码方法如Huffman编码、算术编码、猜测编码、改换域编码等。归纳起来首要有 H.261、H.263、H.264,JPEG规范以及MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4规范等。在视频编码中运用H.261编码方法是最遍及之一。
主控电路模块规划
在ARM9和ARM11后的便是当下最抢手的ARM-Cortex内核,该内核是ARM公司最新的内核,增加了很多的中止操控器,内核功率更高,单位履行代码功率也更高,Cortex系列分为三个子系列有A系列,R系列,M系列。A系列首要面向运用类的,愈加高端,主频也更快等长处;R系列首要面向于实时操控,首要有呼应特别快等长处;而M系列首要面向微操控器,特点是低功耗,低成本,适宜低端操控场合。
主控电路选用TI公司的Stellaris系列的LM3S8962,由于咱们考虑了是自己制板,因而咱们的MCU做成了最小体系板,主控芯片的电路如下。
图4-1 主控芯片
摄像头电路规划
本课题所选用的摄像头是数字接口的,因而接线很简略,八根数据线与摄像头的灰度图画输出信号,MCU直接通过GPIO口来读取数据。行中止和场中止的信号线需求加%&&&&&%和电阻滤波,不然或许引起中止不安稳。
图4-2 摄像头接口电路
热敏电阻传感器电路规划
热敏电阻一般分为正温文负温两种,依据其灵敏度不同,选用适宜的热敏电阻在适宜的场合运用,假如需求精度很高的话能够选用PT-100铂电阻,需求电桥电路合作信号处理,而且需求非线性校对,而咱们的计划是的同工电阻分压通过AD来收集数据,进行简易的处理之后就能够通过上位机显现。
图4-4 温度传感器电路
时钟电路规划
时钟电路选用外部的DS1302电路,由于ARM内部也集成了RTC,因而本体系中能够运用两套时钟,该时钟有外部钮扣电池供电,不会由于体系掉电而中止运转,时钟芯片与主芯片通过串行通讯进行装备和传输数据,运用很便利。
图4-5 时钟模块
存储器电路规划
Flash存储器是现在运用很广泛的存储元件,这种存储器能够将大数据量存储在内部而掉电不丢掉数据,本体系选用的是一颗2MByte的Flash存储器,这块Flash运用的时分十分的简略,通过SPI接口,只需求装备初始化后,就能够按页对其进行操作,每一页都有512Byte的容量,这个存储器首要是用来存储一些要害参数的,暂时不供给视频图画数据的存储,由于视频图画太大,直接通过以太网传到电脑上进行存储。
电源电路规划
电源模块是一个体系的要害,由于只要一个好的安稳的电源才干确保体系的安稳,因而咱们这儿选用了多级滤波,而且选用了优质的LM7805和LM1117稳压芯片进行稳压,给体系供给安稳的5V和3.3V电源。
图4-7 电源模块
以太网接口电路规划
以太网接口RJ45,这是一个十分要害的器材,由于从MCU出来的差分信号很简单受搅扰,必定需求一个阻隔变压器来完成阻隔,而且在实践调试过程中,发现阻隔变压器到MCU的引脚不能超过5cm,不然会导致信号不安稳,体现的状况便是和电脑的联网不安稳,最终的解决方法便是PCB中留意布线就能够了。
图4-8 以太网接口
依据对嵌入式视频监控体系的布景研讨,本规划提出了一个简易可行的计划,以热释电红外传感器来检测是否有人接近,假如没有人接近处于休眠状况能够节电;当有人接近设定区域的时分,传感器输出信号,ARM处理器接收到信号立刻做出呼应,触发内部的电路和程序,立刻敞开监控摄像头进行监控,然后数据通过以太网前言传输到远端的PC端,PC端接到视频数据之后立刻进行解析而且显现,一起能够将现场的问题和其他的数据一起传输过来,而且能够设置蜂鸣器进行报警。