一種數字圖像采集報警系統的設計

　　2.2 紅外信號處理

　　BISS0001是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構成被動(dòng)式的熱釋電紅外開(kāi)關(guān)。它能自動(dòng)快速開(kāi)啟各類(lèi)白炙燈、熒光燈、蜂鳴器、自動(dòng)門(mén)、電風(fēng)扇、烘干機和自動(dòng)洗手池等裝置，特別適用于企業(yè)、賓館、商場(chǎng)、庫房及家庭的過(guò)道等敏感區域，或用于安全區域的自動(dòng)燈光、照明和報警系統。

　　紅外信號處理部分采用BISS0001紅外信號傳感處理器，它是由運算放大器、電壓比較器和狀態(tài)控制器、延遲時(shí)間定時(shí)器、封鎖時(shí)間定時(shí)器及參考電壓源等構成的數?；旌蠈?zhuān)用集成電路?？蓮V泛應用于多種傳感器和延時(shí)控制器。BISS0001利用運算放大器OP1組成傳感信號預處理電路，將信號放大。然后耦合給運算放大器OP2，再進(jìn)行第二級放大，同時(shí)將直流電位抬高為VM（≈0.5 VDD）后，送到有比較器COP1和COP2組成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發(fā)信號Vs。由于VH≈0.7 VDD、VL≈0.3 VDD，所以，當VDD=5 V時(shí)，可有效地抑制±1 V的噪聲干擾，提高系統的可靠性。在紅外報警電路中，當紅外傳感器接收到信號后經(jīng)BISS0001處理后由BISS0001的引腳2輸出，在此芯片中由于信號輸出時(shí)測量其引腳為3.3 V故可將該引腳直接連接CPU。紅外信號傳感電路其電路設計圖如圖2所示。

　　2.3 圖像傳感

　　OV6620需要5 V的穩定電壓進(jìn)行供電，它是彩色/黑白圖像傳感器，通過(guò)I2C與CPU之間進(jìn)行通信，最高像素為352 ×288幀速率為26 fps，一幀2場(chǎng)，每秒約為50場(chǎng)，即每20 ms就有一幅圖像產(chǎn)生。它支持連續和隔行2種掃描方式，CIF和QCIF兩種圖像格式，數據格式包括YUV、YCrCb、RGB 3種，能夠滿(mǎn)足一般圖像采集的需求。OV6620內部有50個(gè)可編程寄存器，通過(guò)AT91SAM7S64的TWI協(xié)議對其進(jìn)行設置，以中斷方式同步圖像數據輸出OV6620的Y0～Y7通道輸出的8位并行數據實(shí)時(shí)傳送給CPU。

　　2.4 外存儲器

　　AT45DB041D是一款2.5 V或2.7 V、串行接口的Flash存儲器，是各種數字語(yǔ)音、圖像、程序代碼和數據存儲應用的理想選擇。AT45DB041D支持RapidS串行接口，適用于要求高速操作的應用。RapidS串行接口兼容SPI，最高頻率可達66 MHz。AT45DB041D的存儲容量為4 325 376位，組織形式為2 048頁(yè)，每頁(yè)256或264字節。除了主存儲器外，AT45DB041D還包含2個(gè)256/264字節的SRAM緩沖區。緩沖區允許在對主存儲器的頁(yè)面重新編程時(shí)接收數據，也可寫(xiě)入連續的數據串。通過(guò)獨立的“讀-改-寫(xiě)”3步操作，可以輕松實(shí)現EEPROM仿真（可設置成位或字節）。DataFlash通過(guò)RapidS串行接口順序訪(fǎng)問(wèn)數據，而不像傳統Flash存儲器那樣通過(guò)復用總線(xiàn)和并行接口隨機存取。簡(jiǎn)單順序訪(fǎng)問(wèn)機制極大地減少了有效引腳的數量，有利于硬件布局，增強了系統可靠性，將切換噪音降至最小，為了實(shí)現簡(jiǎn)單的在系統重復編程，AT45DB041D并不需要高輸入電壓來(lái)支持編程。AT45DB041D工作在獨立的2.5 V～3.6 V或者2.7 V～3.6 V電壓下，用于編程和讀取操作。