便携式图像监控装置的设计与实现

摘要

随着公众安防意识的提高,图像监控系统在金融机构、居民住宅、公用设施、道路交通、无人值守的工业场所等领域得到了越来越普遍的应用。传统的图像监控装置主要依靠值班人员监看屏幕来达到监控的目的。但随着监控点的剧增,这种方式将越来越低效,而且,随着存储数据量的剧增,给事后检索和查找录像带来越来越大的困难。因此,设计具有自动异常事件报警触发、无线报警、录像功能的图像监控装置具有重要的意义。
　　 本文首先确定了课题的研究方案,结合目前嵌入式开发、图像监控、ARM技术等研究成果,提出了以ARM(S3C2440)为主体的便携式图像监控装置硬件系统设计思想,设计了一种基于ARM技术的便携式图像监控装置。该装置选择嵌入式Linux作为其操作系统,并在上述软硬件平台上搭建Qt开发环境,基于Qt开发了相应的应用程序。硬件设计选用S3C2440作为微处理器,并依靠DXP2004设计了电路的原理图和PCB并制作成电路板。图像采集模块选取的是一款中兴Z301P的USB摄像头；报警模块包括无线模块和GSM模块,通过与电路中设计的RS232串口相连接。利用Qt设计开发了人机交互界面,可以很好的实现接收报警信号的手机号码修改和存储。装置采用V4L的API接口抓取图像,并通过改进的帧差算法对运动目标检测。根据AT指令编写的程序控制GSM模块发送报警短消息,并实现无线模块的报警和下位机的报警显示。
　　 实际测试结果表明,本课题设计的便携式图像监控装置实现了运动物体的检测和无线报警的功能,能够对某一区域进行监控,对其中出现的异常情况触发报警,并将相关视频进行录制保存于存储介质中。