智能社區物業視頻短信終端設備的實現

智能社區物業視頻短信終端設備的實現
上海大學通信學院(200072) 張 希 張金藝
上海大學微電子研究與開發中心(200072) 施 慧 陳文威
 
　　摘　要：從我國目前住宅社區現實情況出發,運用視頻疊加器對社區監控管理進行完善,提出了智能社區視頻短信傳輸與疊加的新概念,介紹了SD03C03字符疊加芯片及社區視頻短信終端設備的軟、硬件實現。
　　關鍵詞：數據疊加 圖像監控系統 視頻短信

　　近年來,隨著國家經濟持續發展,出現了很多高檔次智能社區。這些新型社區的一個很顯著的特點就是在街角和每棟大樓的門口都安裝了攝像頭作為監視設備,并且每家每戶都有視頻監視屏幕。一方面,當有客人訪問時,客人可通過門口的電話通信請求業主開門,這時業主可以通過監視屏幕來判別來人是否認識而決定能否令其入內;另一方面,物業公司可根據實際需要將這些監控信號調回主控制中心,以便對業主處發生的任何意外情況迅速作出反應,保證了各家各戶的人身財產安全。當前社區管理水平有了很大提高,但還有許多不盡人意的地方,比如催繳各類公共事業費用仍然只能通過物業人員上門通知或寫在各棟大樓門口的黑板上,這樣既不方便又不能取得良好的效果。針對這個問題,本文提出了將視頻疊加芯片[1](VAD)運用到社區監控系統中,這樣物業公司就可以將各類消息通過社區內已有的監控信號通路傳送到各位業主處,并顯示在業主們的監控屏幕上。經過對市場上各種VAD芯片的比較,本設計選用上大眾芯微電子有限公司的SD03C03芯片。
1 系統整體概述
　　經過對各個社區物業管理情況的具體了解,設計了一個以物業公司的PC機為控制中心,以各戶業主家里的視頻短信終端設備為子模塊組成的完整系統,如圖1所示。物業公司可通過PC機發送短信消息給指定用戶,而業主又可通過自己家中的終端設備方便地進行瀏覽控制。

表1 幀格式

圖1 視頻短信終端設備框圖

1.1 串口通信方式
　　本系統采用異步通訊形式,速率為9600bit/s,每個字節數據采用11位進行傳送:1位起始、1位停止、一位校驗和8位數據。在數據傳送時加入了握手信號,極大地提高了可靠性。信息以幀的形式收發,一個完整的信息幀由連續的字節序列組成,并且有明確的開始和結束標志,以使接收方能夠識別出完整的一幀。協議規定的幀格式如表1所示。
　　通信協議只能作為實現信息交互的基礎,更重要的在于具體接口方式的選取。該系統作為改善社區物業監控管理之用,物業管理控制室利用原來已經鋪設好的監控信號通信通道作為信號傳輸總線,向各住戶傳送一些簡單的視頻短信,所以選用總線式RS-485[2]作為通信接口:物業PC管理主機作為上位機,發出串口通信信息;各個用戶視頻短信終端作為下位機,利用單片機接收對應于自己的信息。管理主機既可采用廣播模式發送消息又可以實現點對點通信,每戶人家都有一個自己對應的地址,通過握手信號實現主從通信。圖2給出了基本的通信方式示意圖。 {{分頁}}

表1 幀格式

1.2 功能簡介
　　智能社區物業視頻短信設備的核心是視頻疊加芯片SD03C03,它實現以下幾個基本功能(見圖1):(1)根據指定的協議與PC機正確通信,實現多頁信息的發送與接收;(2)通過SD03C03的尋址,不斷從自建字庫中取出物業PC機發過來的字符,實現將指定的字符疊加于視頻之上;(3)業主能正常地通過鍵盤對接收到的短信進行指定的操作,根據用戶的實際情況分為三個按鍵進行不同操作:按鍵1完成向上翻頁顯示字符;按鍵2實現向下翻頁顯示字符,按鍵3刪除已讀的短消息;(4)能對突發斷電事件及時響應處理,重新復位后仍可以讀取原來存儲在系統中的信息。下面介紹該系統中最重要的視頻短信終端設備的硬件電路和軟件部分。
2 視頻短信終端設備硬件電路設計
2.1 視頻疊加芯片SD03C03簡介
　　SD03C03芯片是上大眾芯微電子有限公司推出的一款數模混合并能在攝像機輸出的視頻信號上疊加字符的系統芯片,它能夠根據用戶需要通過三根線sel2～sel0選擇八種不同的視頻顯示模式,參見表2,最多可以顯示8(行)