基于嵌入式的无线视频监控系统的设计

张洪涛， 葛 林， 杨名军， 裴 浩， 范羖豪

(1 湖北工业大学电气与电子工程学院， 湖北 武汉 430068； 2 北京工业大学软件学院， 北京 100081)

随着科学技术的发展，视频监控系统在社会中的应用越来越多，而且视频监控的技术越来越成熟，已经从模拟化走向了数字化．模拟视频监控只适合小范围监控，扩展能力不足，几乎被社会所淘汰；数字视频监控又分为PC端监控和基于嵌入式的监控，后者比前者体积小、功耗小、功能稳定，而且在一些公共场所应用广泛．

1 系统总体方案设计

整个嵌入式监控系统由三星S3C2440[1]开发板，宿主机，USB摄像头，无线网卡和监控端PC机构成．软件部分先移植Linux操作系统到ARM9开发板，然后动态加载USB摄像头驱动和无线网卡驱动．通过摄像头采集到视频数据然后压缩编码，经无线网卡把数据发送到PC机监控端，PC机与英特网相连，接收传输过来的视频数据，解压后显示在QT编写的监控界面上．系统总体框图见图1.

图 1 系统整体框图

2 硬件部分设计

本系统是以三星公司的ARM920T内核的S3C2440A微处理器为主控芯片的开发平台，主要由流媒体服务单元、USB摄像头、无线网卡和监控端组成(图2)．S3C2440A时钟采用400 MHz的工作主频，最高可达533 MHz．本系统扩展了128 MB SDRAM、64MB NorFlash及64MB NandFlash，外设有100 M以太网接口、RS-232串口和三个扩展接口、3个USB Host接口及下载引导程序的JTAG接口等．USB摄像头芯片为中星微ZC301P[2]．无线网卡采用的是GPRS DTU[3]．

图 2 系统硬件图

图像采集模块使用中星微ZC301P芯片的摄像头， ZC301P芯片最高支持VGA(Video Graphics Array)分辨率(640×480)．在VGA模式下速率可达到15帧/s，在CIF(Common Intermediate Format)(352×288)和 SIF(Standard Image Format)(320×240)模式下速率……