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基于A(yíng)DSP-BF533的家庭安全系統設計

作者: 時(shí)間:2010-04-23 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏
現代傳感器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展,使得運用現代傳感器與計算機技術(shù)進(jìn)行防盜,已成為系統發(fā)展的必然趨勢。文中設計了一種基于系統,該系統以BF為核心處理器,采用MPEG-4視頻壓縮標準,通過(guò)紅外探測器檢測非法入侵,一旦檢測到異常情況,即以短信的形式向用戶(hù)報警,同時(shí)啟動(dòng)視頻采集模塊獲取現場(chǎng)圖像信息,并將壓縮編碼后的視頻數據保存到存儲設備中,以便用戶(hù)回放、查看和編輯。與傳統的依靠安裝防盜門(mén)窗的防盜方式和以現場(chǎng)語(yǔ)音報警為手段,以阻嚇和告知為目的的報警器相比,本系統具有GSM遠程報警和現場(chǎng)圖像采集并存儲功能,提高了報警的及時(shí)陛、可靠性和警情處理的有效性。

1 系統整體方案
基于BF方案,主要由4部分組成,分別為熱釋電紅外檢測、CMOS圖像采集、GSM報警和圖像存儲。系統結構框圖,如圖l所示。熱釋電紅外檢測模塊與BF533的PF口相連,對室內空間進(jìn)行檢測,一旦檢測到非法入侵,立即向DSP發(fā)送中斷請求,將處于睡眠狀態(tài)的DSP喚醒工作。GSM短信報警模塊與UART接口相連,DSP通過(guò)UART口可以控制GSM模塊使其發(fā)送報警信息。CMOS攝像頭連接在PPI接口,PPI口以DMA方式將視頻數據搬移到SDRAM中,供DSP進(jìn)行壓縮,存儲設備SD卡通過(guò)SPI接口與DSP連接,用于保存壓縮后的視頻碼流數據。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/188232.htm



2 系統硬件設計
2.1 熱釋電紅外檢測電路

熱釋電紅外檢測模塊采用BISS0001型熱釋電紅外控制專(zhuān)用芯片完成。當有人在熱釋電紅外傳感器的有效檢測區域內活動(dòng)時(shí),傳感器將接收到人體發(fā)出的紅外信號,并將其轉變成微弱的脈沖電壓信號,此電壓信號經(jīng)BISS0001內部電路放大、鑒幅處理及定時(shí)控制后,從輸出引腳輸出高電平,該高電平連接到DSP的PF口,作為DSP的中斷請求信號,喚醒DSP進(jìn)人工作狀態(tài)。
2.2 CMOS圖像采集電路
本系統采用Pixelplus公司的P03030K圖像傳感器完成圖像采集功能,P03030K輸出30萬(wàn)像素圖像,支持多種輸出模式和輸出數據格式,此處采用QVGA輸出模式和YUV4:2:2輸出數據格式。P03030K與BF533的PPI口相連接,連接方式,如圖2所示,P03030K產(chǎn)生HREF,VSYNC,PCLK這3種同步信號,分別為行同步輸出信號、場(chǎng)同步輸出信號和輸出像素時(shí)鐘。Y[7:0]為P03030K輸出的圖像數據信號。BF533使用GPIO的PF0和PF1模擬I2C總線(xiàn)協(xié)議,從而實(shí)現對P03030K內部寄存器的讀寫(xiě)操作。


2.3 GSM報警電路
GSM報警電路采用西門(mén)子公司的TC35模塊完成,TC35模塊通過(guò)MAX232串口接口芯片與DSP的UART口相連接。TC35模塊還提供了SIM卡接口,
插入注冊后的SIM卡,便能夠接入GSM通信網(wǎng)完成短信報警功能。
2.4 圖像存儲電路
本系統采用SD卡存儲壓縮編碼后的視頻數據,SD卡有兩種工作模式:SDIO模式和SPI模式。由于BF533支持SPI接口,故采用SPI模式。BF533的SPI接口數據傳輸速率最快可達到系統時(shí)鐘的1/4,按系統時(shí)鐘為118.8 MHz進(jìn)行計算,SPI的最高數據率可達到29.7 MB/s,考慮到視頻流數據量較大,采用雙緩沖機制進(jìn)行存儲,能夠滿(mǎn)足系統要求。SD卡接口電路,如圖3所示。



3 系統軟件設計
系統軟件可分為視頻采集及壓縮程序、GSM短信報警程序和圖像存儲程序3部分,軟件流程圖,如圖4所示。


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