室内监控和车辆监控遭到人们遍及重视，现有的室内监控手法存储空间耗费大，用户不能随时主动检查现场，且费用贵重；而车辆监控体系不能实时直观检查车辆运转道路。
针对现有监控体系中存在的缺乏，本文规划了一种依据SoPC的室内、车内两用的多用途无线监控报警体系。经过该体系用户可随时长途主动监控现场，或以智能报警方法监控现场；手机上的车辆盯梢软件阻拦车辆报警信息把道路显现在Google静态地图上，便利用户直接检查。紧急情况产生时，用户还可经过手动方法报警。
1 体系整体结构规划
长途监控报警体系分为现场监控子体系和用户端子体系两部分，体系整体结构框图如图1所示。本体系可作业在室内或车内，两种情况下都有智能监控、智能报警和手动报警形式。用在室内时，体系经过人体传感器和摄像头收集现场信息；用在车内时，经过GPS模块接纳车辆地理位置信息，经过摄像头收集现场图画。收集到的现场信息送入FPGA中的嵌入式软核Nios II做智能检测。体系经过GPRS模块接纳用户的操控指令，一起以短信和彩信的方法向用户发送现场信息。用户端子体系的车辆盯梢软件可完结车辆报警信息阻拦和道路显现，便于用户检查。
智能监控形式下体系监控，但不主动发送报警信息，用户可随时主动发送短信要求检查。智能报警形式下体系主动检测现场是否产生反常，反常时发送短信和彩信向用户报警，一起以最快的速度将紧缩后的图画存入SD卡，以备必要时侦办；无反常时每三分钟存储一幅图画，这种自适应存储机制能用较少的存储资源存储尽可能多的信息。若用户在场时产生紧急情况，可经过一个荫蔽的报警按键完结手动报警。
2 体系硬件规划
体系的硬件规划首要包含SoPC体系规划和TR800模块硬件电路规划两部分。
2.1 SoPC体系规划
体系的主操控芯片是一片FPGA，结合SoPC技能，在FPGA中加入了嵌入式软核Nios II，经过Avalon总线与外围设备树立联络。体系硬件结构框图如图2所示。
2.1.1 摄像头操控器规划
摄像头用于收集现场（包含车内和室内）图画，本体系CMOS摄像头收集到的图画信息为数字信号，无需模数转化，可简化电路规划。摄像头收集到的图画缓存到SRAM，需求时从SRAM中读出。
2.1.2 人体传感器操控器规划
人体传感器用于判别室内是否有人进入。体系的人体感应模块选用 GH-718，该模块是依据红外技能的主动操控产品，灵敏度高、可靠性强、感应视点大。传感器一旦检测到人的活动，就改动状况寄存器，处理器经过查询状况寄存器可知道是否有人。
2.1.3 GPS操控器规划
GPS模块用于车载环境下接纳轿车地理位置。GPS选用一块集成模块，上电后约一秒钟发回一帧数据，每帧数据包含几个协议，本体系中只用到$GPRMC与$GPGGA协议。
在GPS操控器中，选用硬件描绘言语来解析GPS协议，用一系列寄存器存储日期、时刻、经度、纬度、海拔、速度等GPS信息。模块开端作业后，继续接纳处理来自GPS模块的信息，GPS操控器一旦检测到$GPRMC或$GPGGA，就依据接纳到的内容更新寄存器，CPU可经过读寄存器的方法得到GPS信息。
2.1.4 SD卡操控器规划
SD卡可作业在SD和SPI两种形式下，本体系选用SPI形式。SD卡与FPGA之间经过片选、数据输入、时钟和数据输出四根信号线通讯，速度尽管比SD形式低，但接口简略，能满意体系要求。本体系兼容SD1.1和SD2.0两种协议，SD卡操控器主动识别SD卡需求的协议类型并履行相应的读写方法。
SD卡操控器框图如图3所示。AVALON总线接口模块是Nios II处理器和SD卡操控器模块进行数据交互的桥梁。复位初始化模块要确保片选信号在上电后的74个时钟周期内为高，完结复位。尔后经过指令读写操控模块发送CMD0指令给SD卡使其进入SPI形式。指令读写操控模块依照SD卡指令时序完结SD卡指令号、参数、指令校验的发送和指令回执的读取，如果是读写操作还要对数据进行发送和接纳，双口RAM用作读写数据缓存。数据转化和时钟产生模块完结SD卡和Avalon总线间信号的时序转化。
2.2 TR800模块硬件电路规划
本体系选用iWOW公司的GPRS模块TR800完结无线通讯。TR800硬件电路规划框图如图4所示。SIM卡是每个现场监控子体系的ID，扬声器用于用户向现场喊话，麦克风用于捕获现场声响，便利用户监听。TR800经过串口芯片RS232与FPGA通讯。
3 软件规划
3.1 现场监控子体系软件规划
现场监控子体系的软件功能模块及其联络如图5所示。体系只呼应有权限用户的拜访，用户权限数据存储在SD卡的躲藏扇区，即便格局化也不丢掉。用户可经过短信对体系完结用户办理，包含设置办理员、增加或删去用户、暗码设置等。
3.1.1 JPEG图画紧缩
JPEG紧缩的意图是削减传输和存储时所耗的资源。JPEG紧缩处理时要先把RGB空间转化到YUV空间。为简化核算选用查表方法进行。转化后进行Y：U：V=4:1:1的抽样，抽样后进行DCT改换。DCT改换耗时多，本规划选用AAN算法，极大提高了运算速度。改换后选用Z形扫描和量化，以去除高频重量。体系对直流系数和沟通系数别离进行霍夫曼编码完结紧缩。
3.1.2 TR800模块软件规划
为确保TR800模块的正常作业，上电后要先对其进行语音、短信和彩信的初始化设置。语音事务方面，经过发送ATS0=2设置两声后主动接听。短信初始化首要包含短信息编码格局和提示格局设置。彩信事务方面，要设置编码方法、接入点、署理、通讯形式和MMS 中心网址等。
短信和彩信的发送经过AT指令完结，短信的接纳用串口检测程序完结接纳和短信内容解析。
3.1.3 FAT32文件体系
FAT32文件体系的FAT表有32位，若FAT表常驻内存，它占用的内存资源将很大，一起对处理器形成很大压力。因而本体系作业时仅仅不断地新增文件或目录存储现场图画，而不对文件进行删去或修正操作。
3.2 手机端车辆盯梢软件规划
车辆盯梢软件用于主动提取车辆报警短信信息，把车辆行驶道路显现在手机上。
Windows Mobile智能手机中，IMailRuleClient 接口处理应用程序内的传入音讯，而MAPI 规矩客户端(MAPI Rule Client)是能够完结IMailRuleClient接口的COM目标。编写代码阻拦含GPS信息的短信并提取其间的经纬度信息，依据经纬度在Google静态地图中显现车辆行驶道路。将上述短信阻拦和处理代码生成dll文件，然后调用该dll并修正注册表。注册时，收件箱应用程序将会加载MAPI规矩客户端。注册后，传入的SMS音讯会传递给MAPI规矩客户端，由它决议怎么处理该传入音讯。由此完结手机上的车辆盯梢软件规划。
体系经过无线方法完结对室内和车辆的长途监督监听和智能报警，并能在产生紧急情况时手动报警，便利了用户对室内和车辆的监控。体系的用户终端是手机，操作便利，便于用户及时接纳信息且不需求其他设备。此外因为自适应存储机制的引进，使体系能存储很多的现场信息，即便用户没能及时发现反常，存储的信息对案发后的查询也会有很大协助。车辆盯梢软件可便利用户实时直观地检查车辆道路。总归，体系为室内长途无线监控报警和车辆无线盯梢供给了一种切实可行的完结计划。
