家庭安防监控系统
方案设计
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目 录
1. 系统简介 ........................................................................................................................... 3
1.1项目背景 ..................................................................................................................... 3 1.2系统功能说明 ............................................................................................................. 3 1.3硬件需求 ..................................................................................................................... 4 1.4软件需求 ..................................................................................................................... 4 2. 硬件结构 ........................................................................................................................... 5 3. 软件结构及功能流程 ....................................................................................................... 5
3.1主程序流程 ................................................................................................................. 6 3.2用户访问web流程 .................................................................................................... 7 3.3视频监控模块 ............................................................................................................. 8 3.4驱动测试程序 ............................................................................................................. 8 3.4.1 按键驱动测试程序 ............................................................................................. 8 3.4.2 AD测试程序 ....................................................................................................... 9 3.4.2 红外线驱动测试程序 ....................................................................................... 10 3.4.2 蜂鸣器驱动测试程序 ....................................................................................... 11 4. 任务划分 ......................................................................................................................... 12
1. 系统简介
1.1项目背景
随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展,自动化,智能化程度的不断的提高,家居安防技术正在不断发展。
传统的家居安防系统已经越来越不能满足现代人的需求。消费者希望自己可以实时“看
见”现场的情况,并且可以远程控制现场的一些自动化设备来处理紧急情况。
随着无线通讯技术的进步和不断普及,GPRS网络已经无处不在,而且应用成本已经降到了很低,而利用GPRS远程安防监控系统,实现远程监控通信,不但具有系统易维护性、可扩展性和安全性,而且具有GPRS通讯的所有优点。
本系统的功能扩展性非常好,可以应用于很多其它场合。
1.2系统功能说明
监控机可以通过传感器采集现场火警等数据; 监控机可以通过摄像头采集现场图像;
监控机可以通过红外传感器探测是否有人进入现场(或家中,可用做防盗); 监控机可以通过GPRS接入INTERNET;
监控机可以在异常情况下给用户发送短信或拨叫用户电话报警; 用户可以通过INTERNET登陆监控机的主页;
用户可以在主页上观察到监控机通过火警传感器采集到的现场数据; 用户可以在主页上观察到监控机通过红外传感器采集到现场是否有人进入过; 用户可以在主页上观察到监控机通过摄像头采集到的现场图像; 用户可以在主页上远程控制现场的自动化设备; 用户可以在主页上屏蔽或开启这些监控功能; 监控机可以储存特殊情况下的数据和照片;
1.3硬件需求
名称 CPU FLASH SDRAM USB 网口 串口 SD卡接口 摄像头 I/O LCD 触摸屏 GPRS模块 A/D转换器 火警传感器 红外传感器 说明 S3C2410, MPLL=200M 2M norflash + 64M Nand Flash 64M 1个USB Host接口, 1.1标准 10M 2个3线串口 sd卡容量1G USB 1.1接口 8路I/O 3.5寸240*320 TFT屏 4线电阻式触摸屏 3线串口接线 10bit 电压0-3V 输出电压范围0-3V 开关量输入 1.4软件需求
名称 操作系统 开发工具 启动代码 驱动程序 文件系统 协议栈 服务器 GUI CGI
说明 Linux-2.6.14 GNU工具 u-boot 1.1.4 所有硬件驱动 根文件系统采用cramfs,用户文件系统采用yaffs2 TCP/IP PPP Boa 服务器 QT 用于网页控制 2. 硬件结构
GPRS网络GPRS设备ADUSB摄像头Internet网卡SD卡S3C241064M NandFlash64M SDRAM 3. 软件结构及功能流程
系统主要包含几项服务:主程序服务、视频服务、Web服务程序、域名服务。 主程序服务:对温度、红外传感器、GPRS设备进行实时监控。 Web服务:提供用户访问接口,提供视频服务、用户配置、系统设置。 视频服务:提供视频采集及照片采集服务。 域名服务:实现域名与动态ip映射服务。
视频采集模块:视频采集、照片采集主监控程序:红外线监控、温度监控、GPRS监控Web服务程序:系统管理、实时监控、照片浏览、温度查看……域名解析相关程序服务程序驱动程序USB摄像驱动AD驱动GPRS串口驱动按键驱动SD卡驱动
3.1主程序流程
硬件初始化读系统配置文件,对程序数据进行设置AD进入监控状态通过轮询或中断方式获取温度、红外、GPRS数据,并与其他进程进行通信Web服务器红外视频服务器GPRS 3.2用户访问web流程
管理员Manager用户ClientInternetWeb服务器数据库服务器通过验证进入监控平台超级用户管理平台普通用户管理平台实时视频区实时视频区查看系统日志GPRS报警打开视频监控打开红外探测视频截图 查看实时视频查看监控日志查看实时视频GPRS报警 3.3视频监控模块
WEB用户登陆本地视频显示WEB实时视频请求WEB视频截图请求视频监控模块实时视频请求处理程序视频截图请求处理程序
3.4驱动测试程序
3.4.1 按键驱动测试程序
程序描述:键盘驱动测试程序 输入数据: 顺序按下开发板的16个按键
输出数据: 打印出相应的键值 程序名称:main-button.c 审核: 日期:2009-09-30 打开键盘设备KEY=16KEY=KEY-1取键盘得到相应的键值并打印NOKEY<=0YES退出
3.4.2 AD测试程序
程序描述:AD驱动测试程序 输入数据: 安全温度
输出数据: 报警,打开消防水,向用户发送消息 程序名称:main-adc.c 审核: 日期:2009-09-30 打开温度(AD)设备设置安全温度获取当前温度NO当前温度是否大于安全温度YES报警,打开消防水和向用户发送消息
3.4.2 红外线驱动测试程序
程序描述:红外线驱动测试程序 输入数据: 红外线通道
程序名称:审核: 日期:2009-09-30 main-infrared.c 输出数据: 报警,向用户发送消息 打开红外线设备选择红外线通道0获取当前红外线设备状态NO判断当前红外线备状态是否为高电平YES报警并向用户发送消息
3.4.2 蜂鸣器驱动测试程序
程序描述:蜂鸣器驱动测试程序 程序名称:main_beep.c 审核 输出数据: 触发蜂鸣器报警 日期:2009-09-30 输入数据: 当前红外线设备状态
打开蜂鸣器设备获取当前红外线设备状4. 任务划分
参见《项目任务分解.xls》
态NO判断当前红外线备状态是否为高电平YES触发蜂鸣器报警
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