基于ARM的無線視頻監控系統的解決方案

　　目前，采用無線網絡技術的視頻監控系統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控用戶的青睞，逐漸成為視頻監控技術的發展方向之一。在此結合嵌入式技術和無線視頻監控技術，本文提出了一種基于嵌入式ARM技術的無線智能視頻監控系統的解決方案。

　　0 引言

　　隨著通信技術、計算機技術、數字視頻技術、網絡技術等高科技的發展，視頻監控領域也快速進步。近年嵌入式計算機技術和網絡技術的開發推動了視頻監控的再次進步，出現了基于嵌入式技術的無線網絡視頻監控系統。無線網絡視頻監控系統采用多任務嵌入式操作系統，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字處理功能，芯片處理后可將視頻直接連入網絡。利用這種方式，使用者可通過網絡查看攝像機所采集的圖像從而進行實時的遠程視頻監控。

　　與其他監控系統相比，利用嵌入式技術的無線視頻監控系統易安裝、體積小，可以實現無人值守。這種系統成本低，穩定度高，具有實時特點，操作和維護便利。嵌入式無線視頻監控系統綜合了無線通信技術與嵌入式技術，從以往的監控系統發展而來，該系統節省了大量的網絡布線費用，采用嵌入式技術的無線視頻監控系統小巧靈活，對于各種特殊場合需求的視頻監控能夠滿足應用要求。本文提出一種基于嵌入式技術的無線視頻監控系統解決方案。利用該方案設計的無線視頻監控系統穩定性高、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 系統總體結構設計

　　嵌入式視頻監控系統總體的結構設計如下，主要有兩部分：一是采用嵌入式ARM芯片的視頻監控端；二是計算機視頻接收端。采用嵌入式ARM芯片的視頻監控端在該系統中主要負責視頻圖像的處理工作，包括圖像采集，壓縮，圖像運動目標檢測，視頻數據的傳輸等。

　　計算機視頻接收端在該系統中主要負責在計算機系統中接收和保存圖像。

　　本文給出了基于嵌入式ARM技術的無線智能視頻監控系統總體設計方案，方案包含系統的硬件設計框架和軟件設計流程，視頻監控端程序通過在Linux系統下使用C語言編程來實現，計算機視頻接收端程序直接采用Windows 系統下的C 語言編程來實現。本設計中無線智能視頻監控系統利用C/S模式，基于TCP/IP協議來實現視頻圖像傳輸。ARM視頻監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，向視頻監控端發送連接請求，接收、顯示視頻。

　　該系統的硬件框架如圖1所示。

　　系統的軟件框架如圖2所示。

　　2 嵌入式Linux 系統構建

　　無線智能視頻監控系統的視頻監控端采用三星公司基于ARM 體系結構的芯片S3C2440 作為處理器，在使用該處理器的硬件系統上構建了嵌入式Linux操作系統作為應用程序的開發平臺。嵌入式Linux系統的構建過程主要是建立嵌入式交叉編譯環境，首先安裝虛擬機，在虛擬機上安裝Linux 操作系統，安裝交叉編譯工具，內核編譯移植，建立NFS網絡文件服務器，USB設備驅動加載，完成USB設備驅動的修改及移植。嵌入式Linux系統的軟件體系結構如圖3所示。