基于ARM11的移动图像检测与监控报警系统设计［摘要］本文在研究嵌入式技术与无线图像传输技术的基础上，设计一种应用嵌入式平台实现图像检测与监控报警功能的系统，方案以ARM11开发板为核心，连接USB高清摄像头与无线网卡模块为硬件平台，同时辅以Linux操作系统为软件平台，实现图像的采集与远程监控。经过测试该系统具有实时性好、灵敏度高和稳定性好等优点［关键词］ARM11；图像检测；图像监控；Linux中图分类号：TG333.7文献标识码：A文章编号：1009-914X(2016)18-0375-010引言随着科技的发展，图像检测技术的应用越来越广泛，而传统上多采用PC机作为图像检测的通用平台，这不但对工作环境要求高，而且系统体积庞大、不利于维护、成本高，更难满足某些领域对实时移动方面的要求。嵌入式技术的快速发展，使得将嵌入式技术与图像检测技术结合得以实现，基于上述思想，本文利用嵌入式ARM11处理器，结合无线传输技术和嵌入式开发技术，设计出了一种具有图像检测与监控功能的智能系统1系统总体概述本系统由硬件和软件组成，硬件电路基于ARM11核心板而搭建，软件基于Linux系统而开发，客户端与嵌入式Web服务器客之间是基于HTTP协议的B/S模式的信息交换过程[1],用户使用浏览器作为交互平台，利用CGI与嵌入式系统进行交互，实现用户与嵌入式Web服务器的数据交互[2]2系统硬件设计本设计采用模块化的设计方法，系统硬件平台由核心板和底板构成：(1)核心板由处理器(三星S3C6410),电源与复位电路，时钟电路，SDRAM(256M),NANDFlash(1G)构成一个ARM最小系统；(2)底板根据本系统的需要而设计，配备了一些专用的外设接口，包括1个RS232接口，1个SD卡接口，1个USB接口，1个无线路由器模块接口，其硬件结构图和实物图如下所示：本系统选用三星公司的S3C6410作为系统处理器，S3C6410是一款低功耗，高性价比的RISC处理器，它是基于ARM11内核，工作主频在667MHZ,支持丰富的外设设备，选用256M的DDR存储器，1G存储容量的NANDFlash存储单元,该存储单元主要用于存放系统启动运行所需要的文件，SD卡用于Linux系统的烧写和图片/视频资源的存储。选用USB摄像头实现视频图像采集，选用M370做为无线路由模块3系统软件设计3.1Linux下的图像采集实现在Linux环境下，进行视频图像采集所使用的接口函数是Vedio4Linux2(V4L2)提供的数据结构、编程接口,V4L2是Linux中关于采集设备的内核驱动。在Linux中，采集设备是设备文件，可以像访问普通文件一样对其进行读写，摄像头在/dev/videoO=V4L2采用了分层架构，应用程序接口为上层，而下层则是采集设备的驱动程序，通过编程接口来控制采集设备完成相应的操作和功能。V4L2视频图像采集的主程序由几个子程序组成主程序主要由打开采集设备、获取采集设备的信息、检查采集设备支持的标准、设置采集设备捕获图像的格式、为将要采集的图像分配内存、开始采集数据、获取并且记录上一步req缓存的物理空间、处理采集到的数据、停止数据的采集、关闭采集设备10个分开的子程序构成，而有些子程序则还有子程序，经过层次化的程序设计，最后组成主程序，实现图像采集3.2移动图像监控程序移动图像监控程序选用一款小巧、轻型但又功能强大的开源应用软件Motion,它可以用来在Linux上操控监控摄像头。Motion能够与任何支持Linux的摄像头协同运行，包括所有的V4L网络摄像头、许多IP摄像头以及安迅士(Axis)摄像头，它还可以控制平移和倾斜功能。Motion可以录制使用JPEG、PPM和MPEG等格式的短片和快照，Motion的内置HTTP服务器，可以在Web浏览器中远程查看捕捉到视频与图片4运行和测试4.1测试嵌入式播放器Madplay的功能嵌入式播放器用于播放音乐和视频，当USB摄像头捕捉到移动物体时，嵌入式系统会调用Madplay播放设定的音乐,进行告警，提示有移动物体。Madplay正常运行需要声卡驱动，tiny6410上的声卡驱动(snd~soc-tiny-wm8960.ko和snd-soc-ac97.ko)[4],tiny6410系统启动时已经加载了声卡驱动，故这里不再需要手动的安装声卡驱动4.2库文件与二进制可执行程序的拷贝与配置1.将madplay运行所需要的库文件拷贝开发板的/lib/目录下；将motion运行需要的动态库文件也拷贝/lib/目录下2.将/home/M...