一種數字圖像采集報警系統的設計

　隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，經(jīng)濟的繁榮，現代化科學(xué)技術(shù)得到越來(lái)越廣泛的應用。運用現代高科技技術(shù)手段，使用周界防盜報警系統，可以有效地防止不法人員通過(guò)圍墻進(jìn)入小區內，對加強治安保衛，消除事故隱患，防止犯罪發(fā)生，都有著(zhù)不可替代的重要作用，是智能化小區步入現代化管理的重要標志之一。紅外線(xiàn)報警系統是目前應用較廣泛的一種報警技術(shù)，通過(guò)單片機進(jìn)行智能化控制，大大提高了防盜的效率。該系統的特點(diǎn)是只要在警戒區空間或非開(kāi)放時(shí)間探測到非法活動(dòng)人體，就可以立即啟動(dòng)系統進(jìn)行自動(dòng)報警。在廠(chǎng)區的圍墻上安裝多對紅外對射探頭，用人眼無(wú)法看見(jiàn)紅外光束在廠(chǎng)區的圍墻上形成嚴密的保護網(wǎng)，一旦有不法人員想通過(guò)圍墻翻入小區，就會(huì )立即觸發(fā)報警，并在報警主機上顯示出相應的區域，保安人員可以迅速出動(dòng)來(lái)到事發(fā)地點(diǎn)。本文所設計的嵌入式圖像采集系統是采用以ARM7為內核的AT91SAM7S64-AI作為主控芯片，控制CMOS傳感OV6620進(jìn)行圖像采集，然后由AT91SAM7S64-AI控制先將圖像數據存放入AT45DB041D中，最后將圖像采集結果通過(guò)多種通信接口進(jìn)行傳輸，ARM7系列處理器是英國ARM公司設計的主流嵌入式處理器，內核是0.9MIPS/MHz的三級流水線(xiàn)和馮·諾伊曼結構，ARM7沒(méi)有MMU,ARM720T是MMU的 。

　　1 AT91SAM7S64的特點(diǎn)

　　AT91SAM7S64是Atmel公司的32位單片機，具有高性能、低功耗、全速USB2.0接口及豐富的外圍接口資源等特點(diǎn)，是連接PC、手機等外設應用的理想芯片。AT91SAM7S64單片機采用納瓦技術(shù)符合業(yè)界對低功耗設計的要求。其工作電壓范圍為2.0 V～5.0 V之間。當頻率為32 kHz、電壓為2.0 V時(shí)，工作電流典型值為8.5 A，當頻率為1 MHz、電壓為2.0 V時(shí)，典型值為100 A。當電壓為2.0 V時(shí)，看門(mén)狗定時(shí)電流典型值為1。

　　2 硬件組成

　　圖像采集報警系統由紅外報警電路、電源電路、USB接口電路、OV6620圖像傳感器采集電路、CPU接口電路、CPU外部EEPROM等電路組成，如圖1所示。

　　2.1 處理器

　　該系統處理器采用Atmel公司的AT91SAMS64芯片，與其他系列的單片機實(shí)現的電路相比，其外圍擴展電路極少。報警系統中，與上位機的通信由USB完成，該處理器集成了USB設備的端口，使它成為連接外設的理想芯片，此外圖像采集需要傳輸的數據量較大，AT91SAM7S64有64 KB的高速Flash和16 KB的SRAM，但在OV6620圖像傳感器連續采集圖像并傳輸數據時(shí)明顯空間不充裕，紅外傳感器在采集到紅外感應信號后經(jīng)紅外傳感處理器處理后，輸出信號，該信號由0 V～3.3 V的電壓跳變可直接連接CPU，AT91SAM7S64經(jīng)由通用輸入輸出口接收到信號跳變后，通過(guò)I2C與圖像傳感器OV6620進(jìn)行通信，獲取圖像，進(jìn)而把圖像通過(guò)8條并行接口回傳給CPU,并存入外接存儲器中。