基于A(yíng)RM處理器S3C2440的無(wú)線(xiàn)監控系統設計

　　無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在近一兩年開(kāi)始全面普及，無(wú)論是在家庭用戶(hù)還是企業(yè)用戶(hù)中，我們都能看到無(wú)線(xiàn)技術(shù)的影子。 認識無(wú)線(xiàn)監控，相信大家對有線(xiàn)監控系統比較了解，有線(xiàn)監控系統主要由網(wǎng)絡(luò )攝像機、云臺、視頻服務(wù)器、監控終端等設備組成。而無(wú)線(xiàn)監控系統所需要的設備則比較簡(jiǎn)單，它只需要無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )攝像機、無(wú)線(xiàn)AP、監控終端等設備組成，如果需要遠距離無(wú)線(xiàn)監控，還要增加戶(hù)外無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋等設備。

　　在此提出一種基于嵌入式Windows CE5.O的無(wú)線(xiàn)視頻監控系統。解決了傳統視頻監控系統成本高、體積大、傳輸距離有限、功耗大、安裝不方便等問(wèn)題。該系統的設計將為無(wú)線(xiàn)視頻監控提供一種新的思路、方法和技術(shù)路線(xiàn);在安防、遠程教育、遠程視頻會(huì )議、醫療系統等無(wú)線(xiàn)視頻領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。

　　Windows CE作業(yè)系統是Windows家族中最新的成員，專(zhuān)門(mén)設計給掌上型電腦(HPCs)所使用的電腦環(huán)境。這樣的作業(yè)系統可使完整的可攜式技術(shù)與現有的Windows桌面技術(shù)整合工作。 Windows CE 被設計成針對小型設備(它是典型的擁有有限內存的無(wú)磁盤(pán)系統)的通用操作系統， Windows CE 可以通過(guò)設計一層位于內核和硬件之間代碼來(lái)用設定硬件平臺，這即是眾所周知的硬件抽象層(HAL)(在以前解釋時(shí)，這被稱(chēng)為 OEMC (原始設備制造)適應層，即 OAL; 內核壓縮層，即 KAL. 以免與微軟的 Windows NT 操作系統 HAL 混淆)。

　　1 系統的整體硬件框圖介紹

　　基于嵌入式WinCE5.0的無(wú)線(xiàn)監控系統的硬件系統主要由嵌入式終端和服務(wù)器端的PC機組成。嵌入式終端平臺的微處理器選擇的是基于ARM9T20內核的S3C2440，S3C2440有豐富的接口，其中攝像頭接口與CMOS的攝像頭相連，串口與GPRS發(fā)射模塊相連;服務(wù)器端主要是1臺PC機和GPRS接收模塊。整個(gè)框圖如1所示。

　　系統首先通過(guò)S3C2440微處理器控制CMOS攝像頭采集圖像數據，經(jīng)過(guò)壓縮編碼后，再通過(guò)GPRS無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊將壓縮后的數據發(fā)射出去，在服務(wù)器端的PC機通過(guò)GPRS接收模塊接收數據，并通過(guò)相應的應用程序，對視頻數據進(jìn)行解碼，并通過(guò)屏幕顯示出來(lái)。其中包含有S3C2440微處理器的嵌入式終端平臺的核心控制板如圖2所示。

　　2 系統的擴展接口設計

　　2.1 攝像頭接口設計

　　攝像頭(CAMERA)又稱(chēng)為電腦相機，電腦眼等，是一種視頻輸入設備，被廣泛的運用于視頻會(huì )議，遠程醫療及實(shí)時(shí)監控等方面。普通的人也可以彼此通過(guò)攝像頭在網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行有影像、有聲音的交談和溝通。另外，人們還可以將其用于當前各種流行的數碼影像，影音處理。

　　攝像頭中用的圖像采集芯片為OV9650圖像傳感器，該圖像傳感器具有10位的數據接口和標準的SCCB接口，采用CSP一28封裝，體積小。

　　該芯片支持RGB(4：2：2)，YUV(4：2：2)，YCrCb(4：2：2)三種數據輸出格式，內置138個(gè)設備控制寄存器，地址分別從Ox00～Ox8A，通過(guò)SCCB接口可以方便地設置傳感器視窗大小、增益、白平衡校正、曝光控制、飽和度、色調等參數。包含有圖像傳感器OV9650攝像頭模塊如圖3所示。