智能社區物業(yè)視頻短信終端設備的實(shí)現

智能社區物業(yè)視頻短信終端設備的實(shí)現
上海大學(xué)通信學(xué)院(200072) 張 希 張金藝
上海大學(xué)微電子研究與開(kāi)發(fā)中心(200072) 施 慧 陳文威
 
　　摘　要：從我國目前住宅社區現實(shí)情況出發(fā),運用視頻疊加器對社區監控管理進(jìn)行完善,提出了智能社區視頻短信傳輸與疊加的新概念,介紹了SD03C03字符疊加芯片及社區視頻短信終端設備的軟、硬件實(shí)現。
　　關(guān)鍵詞：數據疊加 圖像監控系統 視頻短信

　　近年來(lái),隨著(zhù)國家經(jīng)濟持續發(fā)展,出現了很多高檔次智能社區。這些新型社區的一個(gè)很顯著(zhù)的特點(diǎn)就是在街角和每棟大樓的門(mén)口都安裝了攝像頭作為監視設備,并且每家每戶(hù)都有視頻監視屏幕。一方面,當有客人訪(fǎng)問(wèn)時(shí),客人可通過(guò)門(mén)口的電話(huà)通信請求業(yè)主開(kāi)門(mén),這時(shí)業(yè)主可以通過(guò)監視屏幕來(lái)判別來(lái)人是否認識而決定能否令其入內;另一方面,物業(yè)公司可根據實(shí)際需要將這些監控信號調回主控制中心,以便對業(yè)主處發(fā)生的任何意外情況迅速作出反應,保證了各家各戶(hù)的人身財產(chǎn)安全。當前社區管理水平有了很大提高,但還有許多不盡人意的地方,比如催繳各類(lèi)公共事業(yè)費用仍然只能通過(guò)物業(yè)人員上門(mén)通知或寫(xiě)在各棟大樓門(mén)口的黑板上,這樣既不方便又不能取得良好的效果。針對這個(gè)問(wèn)題,本文提出了將視頻疊加芯片[1](VAD)運用到社區監控系統中,這樣物業(yè)公司就可以將各類(lèi)消息通過(guò)社區內已有的監控信號通路傳送到各位業(yè)主處,并顯示在業(yè)主們的監控屏幕上。經(jīng)過(guò)對市場(chǎng)上各種VAD芯片的比較,本設計選用上大眾芯微電子有限公司的SD03C03芯片。
1 系統整體概述
　　經(jīng)過(guò)對各個(gè)社區物業(yè)管理情況的具體了解,設計了一個(gè)以物業(yè)公司的PC機為控制中心,以各戶(hù)業(yè)主家里的視頻短信終端設備為子模塊組成的完整系統,如圖1所示。物業(yè)公司可通過(guò)PC機發(fā)送短信消息給指定用戶(hù),而業(yè)主又可通過(guò)自己家中的終端設備方便地進(jìn)行瀏覽控制。

表1 幀格式

圖1 視頻短信終端設備框圖

1.1 串口通信方式
　　本系統采用異步通訊形式,速率為9600bit/s,每個(gè)字節數據采用11位進(jìn)行傳送:1位起始、1位停止、一位校驗和8位數據。在數據傳送時(shí)加入了握手信號,極大地提高了可靠性。信息以幀的形式收發(fā),一個(gè)完整的信息幀由連續的字節序列組成,并且有明確的開(kāi)始和結束標志,以使接收方能夠識別出完整的一幀。協(xié)議規定的幀格式如表1所示。
　　通信協(xié)議只能作為實(shí)現信息交互的基礎,更重要的在于具體接口方式的選取。該系統作為改善社區物業(yè)監控管理之用,物業(yè)管理控制室利用原來(lái)已經(jīng)鋪設好的監控信號通信通道作為信號傳輸總線(xiàn),向各住戶(hù)傳送一些簡(jiǎn)單的視頻短信,所以選用總線(xiàn)式RS-485[2]作為通信接口:物業(yè)PC管理主機作為上位機,發(fā)出串口通信信息;各個(gè)用戶(hù)視頻短信終端作為下位機,利用單片機接收對應于自己的信息。管理主機既可采用廣播模式發(fā)送消息又可以實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)通信,每戶(hù)人家都有一個(gè)自己對應的地址,通過(guò)握手信號實(shí)現主從通信。圖2給出了基本的通信方式示意圖。 {{分頁(yè)}}

表1 幀格式

1.2 功能簡(jiǎn)介
　　智能社區物業(yè)視頻短信設備的核心是視頻疊加芯片SD03C03,它實(shí)現以下幾個(gè)基本功能(見(jiàn)圖1):(1)根據指定的協(xié)議與PC機正確通信,實(shí)現多頁(yè)信息的發(fā)送與接收;(2)通過(guò)SD03C03的尋址,不斷從自建字庫中取出物業(yè)PC機發(fā)過(guò)來(lái)的字符,實(shí)現將指定的字符疊加于視頻之上;(3)業(yè)主能正常地通過(guò)鍵盤(pán)對接收到的短信進(jìn)行指定的操作,根據用戶(hù)的實(shí)際情況分為三個(gè)按鍵進(jìn)行不同操作:按鍵1完成向上翻頁(yè)顯示字符;按鍵2實(shí)現向下翻頁(yè)顯示字符,按鍵3刪除已讀的短消息;(4)能對突發(fā)斷電事件及時(shí)響應處理,重新復位后仍可以讀取原來(lái)存儲在系統中的信息。下面介紹該系統中最重要的視頻短信終端設備的硬件電路和軟件部分。
2 視頻短信終端設備硬件電路設計
2.1 視頻疊加芯片SD03C03簡(jiǎn)介
　　SD03C03芯片是上大眾芯微電子有限公司推出的一款數?；旌喜⒛茉跀z像機輸出的視頻信號上疊加字符的系統芯片,它能夠根據用戶(hù)需要通過(guò)三根線(xiàn)sel2～sel0選擇八種不同的視頻顯示模式,參見(jiàn)表2,最多可以顯示8(行)