一種數字圖像采集報警系統的設計

　隨著社會的發展，經濟的繁榮，現代化科學技術得到越來越廣泛的應用。運用現代高科技技術手段，使用周界防盜報警系統，可以有效地防止不法人員通過圍墻進入小區內，對加強治安保衛，消除事故隱患，防止犯罪發生，都有著不可替代的重要作用，是智能化小區步入現代化管理的重要標志之一。紅外線報警系統是目前應用較廣泛的一種報警技術，通過單片機進行智能化控制，大大提高了防盜的效率。該系統的特點是只要在警戒區空間或非開放時間探測到非法活動人體，就可以立即啟動系統進行自動報警。在廠區的圍墻上安裝多對紅外對射探頭，用人眼無法看見紅外光束在廠區的圍墻上形成嚴密的保護網，一旦有不法人員想通過圍墻翻入小區，就會立即觸發報警，并在報警主機上顯示出相應的區域，保安人員可以迅速出動來到事發地點。本文所設計的嵌入式圖像采集系統是采用以ARM7為內核的AT91SAM7S64-AI作為主控芯片，控制CMOS傳感OV6620進行圖像采集，然后由AT91SAM7S64-AI控制先將圖像數據存放入AT45DB041D中，最后將圖像采集結果通過多種通信接口進行傳輸，ARM7系列處理器是英國ARM公司設計的主流嵌入式處理器，內核是0.9MIPS/MHz的三級流水線和馮·諾伊曼結構，ARM7沒有MMU,ARM720T是MMU的 。

　　1 AT91SAM7S64的特點

　　AT91SAM7S64是Atmel公司的32位單片機，具有高性能、低功耗、全速USB2.0接口及豐富的外圍接口資源等特點，是連接PC、手機等外設應用的理想芯片。AT91SAM7S64單片機采用納瓦技術符合業界對低功耗設計的要求。其工作電壓范圍為2.0 V～5.0 V之間。當頻率為32 kHz、電壓為2.0 V時，工作電流典型值為8.5 A，當頻率為1 MHz、電壓為2.0 V時，典型值為100 A。當電壓為2.0 V時，看門狗定時電流典型值為1。

　　2 硬件組成

　　圖像采集報警系統由紅外報警電路、電源電路、USB接口電路、OV6620圖像傳感器采集電路、CPU接口電路、CPU外部EEPROM等電路組成，如圖1所示。

　　2.1 處理器

　　該系統處理器采用Atmel公司的AT91SAMS64芯片，與其他系列的單片機實現的電路相比，其外圍擴展電路極少。報警系統中，與上位機的通信由USB完成，該處理器集成了USB設備的端口，使它成為連接外設的理想芯片，此外圖像采集需要傳輸的數據量較大，AT91SAM7S64有64 KB的高速Flash和16 KB的SRAM，但在OV6620圖像傳感器連續采集圖像并傳輸數據時明顯空間不充裕，紅外傳感器在采集到紅外感應信號后經紅外傳感處理器處理后，輸出信號，該信號由0 V～3.3 V的電壓跳變可直接連接CPU，AT91SAM7S64經由通用輸入輸出口接收到信號跳變后，通過I2C與圖像傳感器OV6620進行通信，獲取圖像，進而把圖像通過8條并行接口回傳給CPU,并存入外接存儲器中。