基于ARM的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案

　　目前，采用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)依靠其更低廉的價格、更加靈活的部署方式得到廣大視頻監(jiān)控用戶的青睞，逐漸成為視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展方向之一。在此結(jié)合嵌入式技術(shù)和無線視頻監(jiān)控技術(shù)，本文提出了一種基于嵌入式ARM技術(shù)的無線智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案。

　　0 引言

　　隨著通信技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)字視頻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高科技的發(fā)展，視頻監(jiān)控領(lǐng)域也快速進步。近年嵌入式計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開發(fā)推動了視頻監(jiān)控的再次進步，出現(xiàn)了基于嵌入式技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。無線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用多任務(wù)嵌入式操作系統(tǒng)，利用嵌入式芯片完成視頻的壓縮傳輸及處理，該芯片具有強大的數(shù)字處理功能，芯片處理后可將視頻直接連入網(wǎng)絡(luò)。利用這種方式，使用者可通過網(wǎng)絡(luò)查看攝像機所采集的圖像從而進行實時的遠程視頻監(jiān)控。

　　與其他監(jiān)控系統(tǒng)相比，利用嵌入式技術(shù)的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)易安裝、體積小，可以實現(xiàn)無人值守。這種系統(tǒng)成本低，穩(wěn)定度高，具有實時特點，操作和維護便利。嵌入式無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)綜合了無線通信技術(shù)與嵌入式技術(shù)，從以往的監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展而來，該系統(tǒng)節(jié)省了大量的網(wǎng)絡(luò)布線費用，采用嵌入式技術(shù)的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)小巧靈活，對于各種特殊場合需求的視頻監(jiān)控能夠滿足應(yīng)用要求。本文提出一種基于嵌入式技術(shù)的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。利用該方案設(shè)計的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定性高、可靠性高，視頻信號處理能力強，容易安裝布置并且價格低廉。

　　1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體的結(jié)構(gòu)設(shè)計如下，主要有兩部分：一是采用嵌入式ARM芯片的視頻監(jiān)控端；二是計算機視頻接收端。采用嵌入式ARM芯片的視頻監(jiān)控端在該系統(tǒng)中主要負責(zé)視頻圖像的處理工作，包括圖像采集，壓縮，圖像運動目標(biāo)檢測，視頻數(shù)據(jù)的傳輸?shù)取?/P>

　　計算機視頻接收端在該系統(tǒng)中主要負責(zé)在計算機系統(tǒng)中接收和保存圖像。

　　本文給出了基于嵌入式ARM技術(shù)的無線智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計方案，方案包含系統(tǒng)的硬件設(shè)計框架和軟件設(shè)計流程，視頻監(jiān)控端程序通過在Linux系統(tǒng)下使用C語言編程來實現(xiàn)，計算機視頻接收端程序直接采用Windows 系統(tǒng)下的C 語言編程來實現(xiàn)。本設(shè)計中無線智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用C/S模式，基于TCP/IP協(xié)議來實現(xiàn)視頻圖像傳輸。ARM視頻監(jiān)控端的主要工作是等待PC視頻接收端的連接請求，進行連續(xù)的視頻圖像采集。計算機視頻接收端的主要工作是對視頻進行播放和存儲，向視頻監(jiān)控端發(fā)送連接請求，接收、顯示視頻。

　　該系統(tǒng)的硬件框架如圖1所示。

　　系統(tǒng)的軟件框架如圖2所示。

　　2 嵌入式Linux 系統(tǒng)構(gòu)建

　　無線智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻監(jiān)控端采用三星公司基于ARM 體系結(jié)構(gòu)的芯片S3C2440 作為處理器，在使用該處理器的硬件系統(tǒng)上構(gòu)建了嵌入式Linux操作系統(tǒng)作為應(yīng)用程序的開發(fā)平臺。嵌入式Linux系統(tǒng)的構(gòu)建過程主要是建立嵌入式交叉編譯環(huán)境，首先安裝虛擬機，在虛擬機上安裝Linux 操作系統(tǒng)，安裝交叉編譯工具，內(nèi)核編譯移植，建立NFS網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器，USB設(shè)備驅(qū)動加載，完成USB設(shè)備驅(qū)動的修改及移植。嵌入式Linux系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。