一種帶有運(yùn)動(dòng)檢測功能的無線圖像監(jiān)控終端

　　本系統(tǒng)只需檢測出監(jiān)控區(qū)域內(nèi)有無物體運(yùn)動(dòng)，無需提取出對象的完整區(qū)域，因此只需在圖像差分時(shí)，統(tǒng)計(jì)大于閾值T的像素點(diǎn)數(shù)。如果像素點(diǎn)數(shù)超過報(bào)警閾值，表明有物體運(yùn)動(dòng)；反之則可能是光線變化或噪聲干擾。這樣不僅避免幀差法無法精確計(jì)算運(yùn)動(dòng)區(qū)域的缺點(diǎn)，同時(shí)也減輕了處理器的運(yùn)算壓力。程序流程如圖2所示。

2.4 GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸
　　本系統(tǒng)的GPRS模塊主要用于將送入圖像發(fā)送隊(duì)列中的有運(yùn)動(dòng)物體的監(jiān)控圖像傳輸至監(jiān)控中心。數(shù)據(jù)的發(fā)送流程圖如圖3所示。

　　GPRS模塊GTM900B的主要初始化流程為：配置APN->進(jìn)入TCPIP功能->打開一條TCP鏈接，由于該模塊內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議，直接操作AT指令就可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，主要初始化部分代碼如下：
　　SendData(″AT+CGDCONT=1，″IP″，″CMNET″″，13)；
　　…//檢查是否配置成功
　　SendData(″AT%ETCPIP″，13)；
　　…//檢查是否進(jìn)入tcpip
　　SendData(″AT%IPOPEN=″TCP″，″202.206.1.26″，23″，13)；
　　…
　　函數(shù)SendData()的功能是向串口設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。
　　初始化時(shí)需注意兩點(diǎn)：
　　(1)模塊上電20 s～30 s后再進(jìn)行TCPIP相關(guān)命令的使用，因?yàn)槟K需要時(shí)間搜索網(wǎng)絡(luò)，以及相關(guān)信息初始化等。
　　(2)使用AT%ETCPIP命令，當(dāng)命令還沒有返回時(shí)，串口有任何輸入都會(huì)導(dǎo)致該命令強(qiáng)制結(jié)束，有%IPCLOSE：5的返回，表明模塊退出TCPIP功能，這時(shí)必須重新使用AT%ETCPIP進(jìn)行TCPIP功能的打開操作。
　　當(dāng)GPRS模塊初始化成功后，模塊就已經(jīng)接入Internet，此時(shí)就可進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸了，主要操作AT指令：AT%IPSEND。需要注意的是，在設(shè)置AT％IOMODE=1的數(shù)據(jù)傳輸模式下，數(shù)據(jù)包大小不能超過1 024 K，因此一幅圖像須分割成多個(gè)數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳送，而且數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)需要進(jìn)行ASCII和HEX的格式轉(zhuǎn)換。
3 測試結(jié)果
　　實(shí)際測試時(shí)，監(jiān)控環(huán)境的閾值計(jì)算值為11，報(bào)警閾值取1 000，灰度值轉(zhuǎn)換公式為gray=r×0.3+g×0.6+b×0.1，計(jì)算出的大于閾值的像素點(diǎn)有13 562個(gè)，大于報(bào)警閾值，GPRS模塊開始傳送圖像。試驗(yàn)圖像如圖4所示。

　　S3C2440A的核心工作頻率為406.425 MHz，當(dāng)GPRS模塊空閑時(shí)，從采集兩幅320×240分辨率的圖像開始到運(yùn)動(dòng)檢測結(jié)束，時(shí)間約為55 ms，當(dāng)GPRS忙時(shí)，時(shí)間約為115 ms，基本可以實(shí)現(xiàn)對有運(yùn)動(dòng)物體的監(jiān)控圖像的捕捉。GPRS模塊發(fā)送一幅采集的JPEG圖像，在網(wǎng)絡(luò)正常情況下，系統(tǒng)延時(shí)通常不超過5 s。
　　本文簡要介紹了無線監(jiān)控終端的系統(tǒng)構(gòu)成，詳細(xì)闡述了應(yīng)用軟件的3個(gè)核心模塊的實(shí)現(xiàn)方法。試驗(yàn)運(yùn)行結(jié)果表明，本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了將有運(yùn)動(dòng)物體的監(jiān)控畫面?zhèn)鬏斨帘O(jiān)控中心的要求，具有成本低、結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的無線監(jiān)控系統(tǒng)相比，本系統(tǒng)可大大降低無線數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)流量，同時(shí)也省去了監(jiān)控人員長時(shí)間監(jiān)視監(jiān)控圖像的工作。此外，本系統(tǒng)在軟硬件設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了不同用戶的需求，只需對軟硬件稍加擴(kuò)展，就可實(shí)現(xiàn)將監(jiān)控畫面或報(bào)警短信傳送至用戶的彩信手機(jī)，具有很好的使用和推廣價(jià)值。

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