关联网络摄像机的红外智能监控报警系统的研究与实现

论文摘要

传统监控报警系统存在监控与报警分离、布控范围窄和夜间监控效果不理想等缺点,最近两年出现的新产品虽然实现了监控和报警的结合,但在监控灵活度和夜间监控清晰度以及系统整体性能上还有待较大提高。嵌入式系统的飞速发展为我们改进监控报警系统提供了新的技术支撑。本文研究和设计了一种力图解决上述问题的红外智能视频监控报警系统（简称ⅡAVM）。第一从本文的研究背景出发,结合嵌入式系统的最新技术,提出一种关联网络摄像机的红外报警系统总体设计方案;第二,本文对系统的硬件组成部分如网络摄像机视频模块和新型智能报警模块进行了重点设计,其中视频模块设计是以S3C4510B处理器为核心的嵌入式系统,而外围报警控制模块的设计是采用高性能低成本Mega8单片机并制作了PCB电路实物板;第三,在硬件模块调试成功的基础上,对ⅡAVM系统进行了软件设计,先对系统需要嵌入式操作系统μCLinux内核进行了有效的移植,然后,设计了以μCLinux为操作平台的底层软件模块,包括boot程序、MPG-440图像处理芯片的驱动、应用层通信协议,基本完成了ⅡAVM主要应用程序功能;最后,在夜间实验环境下对ⅡAVM的报警距离进行了实验对比,得出ⅡAVM具有报警范围较大,误报率低等良好性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的背景与意义
• 1.2 本文的主要工作和内容安排
• 第二章 相关技术基础与相关工作介绍
• 2.1 ARM芯片技术介绍
• 2.2 μCLinux实时操作系统
• 2.3 IIAVM所采用的图像处理技术
• 2.4 相关工作
• 2.4.1 具有报警功能的网络摄像机的发展现状分析
• 2.4.2 具有实时摄像功能的报警系统的发展现状分析
• 2.4.3 IIAVM系统的研究与设计
• 2.5 本章小结
• 第三章 IIAVM的硬件设计
• 3.1 硬件电路的总体设计
• 3.2 网络摄像机模块硬件设计
• 3.3 红外智能报警模块主要硬件设计
• 3.3.1 Mega8微处理器电路
• 3.3.2 继电器开关电路
• 3.3.3 485/232智能收发转换电路
• 3.3.4 无线信号发射与接收电路
• 3.3.5 红外检测模块电路
• 3.4 系统硬件PCB板的设计及抗干扰措施分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 IIAVM软件设计
• 4.1 IIAVM软件的总体设计
• 4.2 视频监控服务器端底层关键部分设计
• 4.2.1 嵌入式实时操作系统μCLinux移植
• 4.2.2 boot程序设计
• 4.2.3 MPG-440芯片驱动程序设计
• 4.3 视频监控报警终端应用程序设计
• 4.3.1 视频服务器与报警系统多机通信协议设计
• 4.3.2 IIAVM报警控制模块的实现
• 4.3.3 视频服务器与监控终端网络套接字通讯程序的实现
• 4.3.4 监控报警系统终端程序实现
• 4.4 本章小结
• 第五章 系统运行与结果分析
• 5.1 测试环境介绍
• 5.1.1 硬件调试检测
• 5.1.2 系统软件调试
• 5.2 系统整体性能评估
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间发表论文
• 附录B 作者攻读硕士学位期间参于的科研项目
• 附录C 系统相关电路原理图