基于ADSP-BF533的家庭安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)

作者：時(shí)間：2010-04-23 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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現(xiàn)代傳感器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，使得運(yùn)用現(xiàn)代傳感器與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行防盜，已成為家庭安全系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。文中設(shè)計(jì)了一種基于ADSP-BF533的家庭安全系統(tǒng)，該系統(tǒng)以BF533為核心處理器，采用MPEG-4視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)紅外探測(cè)器檢測(cè)非法入侵，一旦檢測(cè)到異常情況，即以短信的形式向用戶(hù)報(bào)警，同時(shí)啟動(dòng)視頻采集模塊獲取現(xiàn)場(chǎng)圖像信息，并將壓縮編碼后的視頻數(shù)據(jù)保存到存儲(chǔ)設(shè)備中，以便用戶(hù)回放、查看和編輯。與傳統(tǒng)的依靠安裝防盜門(mén)窗的防盜方式和以現(xiàn)場(chǎng)語(yǔ)音報(bào)警為手段，以阻嚇和告知為目的的報(bào)警器相比，本系統(tǒng)具有GSM遠(yuǎn)程報(bào)警和現(xiàn)場(chǎng)圖像采集并存儲(chǔ)功能，提高了報(bào)警的及時(shí)陛、可靠性和警情處理的有效性。

1 系統(tǒng)整體方案
基于BF533的家庭安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，主要由4部分組成，分別為熱釋電紅外檢測(cè)、CMOS圖像采集、GSM報(bào)警和圖像存儲(chǔ)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，如圖l所示。熱釋電紅外檢測(cè)模塊與BF533的PF口相連，對(duì)室內(nèi)空間進(jìn)行檢測(cè)，一旦檢測(cè)到非法入侵，立即向DSP發(fā)送中斷請(qǐng)求，將處于睡眠狀態(tài)的DSP喚醒工作。GSM短信報(bào)警模塊與UART接口相連，DSP通過(guò)UART口可以控制GSM模塊使其發(fā)送報(bào)警信息。CMOS攝像頭連接在PPI接口，PPI口以DMA方式將視頻數(shù)據(jù)搬移到SDRAM中，供DSP進(jìn)行壓縮，存儲(chǔ)設(shè)備SD卡通過(guò)SPI接口與DSP連接，用于保存壓縮后的視頻碼流數(shù)據(jù)。

本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/188232.htm

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2．1 熱釋電紅外檢測(cè)電路
熱釋電紅外檢測(cè)模塊采用BISS0001型熱釋電紅外控制專(zhuān)用芯片完成。當(dāng)有人在熱釋電紅外傳感器的有效檢測(cè)區(qū)域內(nèi)活動(dòng)時(shí)，傳感器將接收到人體發(fā)出的紅外信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)變成微弱的脈沖電壓信號(hào)，此電壓信號(hào)經(jīng)BISS0001內(nèi)部電路放大、鑒幅處理及定時(shí)控制后，從輸出引腳輸出高電平，該高電平連接到DSP的PF口，作為DSP的中斷請(qǐng)求信號(hào)，喚醒DSP進(jìn)人工作狀態(tài)。
2．2 CMOS圖像采集電路
本系統(tǒng)采用Pixelplus公司的P03030K圖像傳感器完成圖像采集功能，P03030K輸出30萬(wàn)像素圖像，支持多種輸出模式和輸出數(shù)據(jù)格式，此處采用QVGA輸出模式和YUV4：2：2輸出數(shù)據(jù)格式。P03030K與BF533的PPI口相連接，連接方式，如圖2所示，P03030K產(chǎn)生HREF，VSYNC，PCLK這3種同步信號(hào)，分別為行同步輸出信號(hào)、場(chǎng)同步輸出信號(hào)和輸出像素時(shí)鐘。Y[7：0]為P03030K輸出的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)。BF533使用GPIO的PF0和PF1模擬I2C總線(xiàn)協(xié)議，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)P03030K內(nèi)部寄存器的讀寫(xiě)操作。

2．3 GSM報(bào)警電路
GSM報(bào)警電路采用西門(mén)子公司的TC35模塊完成，TC35模塊通過(guò)MAX232串口接口芯片與DSP的UART口相連接。TC35模塊還提供了SIM卡接口，
插入注冊(cè)后的SIM卡，便能夠接入GSM通信網(wǎng)完成短信報(bào)警功能。
2．4 圖像存儲(chǔ)電路
本系統(tǒng)采用SD卡存儲(chǔ)壓縮編碼后的視頻數(shù)據(jù)，SD卡有兩種工作模式：SDIO模式和SPI模式。由于BF533支持SPI接口，故采用SPI模式。BF533的SPI接口數(shù)據(jù)傳輸速率最快可達(dá)到系統(tǒng)時(shí)鐘的1／4，按系統(tǒng)時(shí)鐘為118．8 MHz進(jìn)行計(jì)算，SPI的最高數(shù)據(jù)率可達(dá)到29．7 MB／s，考慮到視頻流數(shù)據(jù)量較大，采用雙緩沖機(jī)制進(jìn)行存儲(chǔ)，能夠滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。SD卡接口電路，如圖3所示。