基于OURS PXA270平臺的安防系統設計與實現

李年攸

(三明學院信息工程學院，福建三明 365004)

基于OURS PXA270平臺的安防系統設計與實現

李年攸

(三明學院信息工程學院，福建三明 365004)

構建了基于OURS PXA270平臺的安防系統.從搭建系統開發環境著手，實現了客戶端對傳感器信息和視頻數據的采集與傳輸，讓用戶可以通過移動通信網絡對傳感器和攝像頭的工作狀態進行遠程控制，并為用戶提供了聊天功能和輸入軟鍵盤，極大地方便了用戶.同時，服務端實現了對傳感器狀態信息和視頻數據的接收、顯示、保存與查詢功能，真正做到了安全防范、遠程監控.

OURS PXA270；開發環境；報警信息；視頻數據；移動通信

0 引 言

隨著生活水平的提高，人們對住宅小區及周邊環境的安全提出了越來越高的要求，在僅靠保安人員不間斷地巡邏等安防措施滿足不了人們的要求時，各式各樣的安防系統應運而生.本研究構建了基于OURS PXA270平臺的安防系統，該系統的主要功能包括險情自動感應、自動報警、自動傳輸，實現了真正意義上的遠程監控.

1 系統總體設計

本安防系統由客戶端和服務端組成.客戶端運行于住宅小區業主家中，負責采集現場傳感器的工作狀態信息和視頻數據，并將這些數據通過小區寬帶定時向服務端發送.如果有報警，系統還會通過移動通信網絡實時通知業主，接受和執行業主的遠程控制指令.服務端運行于小區值班室，負責接收、顯示和保存來自客戶端的多種信息.安防系統總體架構如圖1所示.

2 系統實現

安防系統的客戶端運行于OURS PXA270平臺，服務端運行于PC環境(X86或Linux).

2.1 客戶端

安防系統的客戶端主要實現傳感器狀態信息的采集與傳輸，視頻數據的獲取與傳輸，以及短信處理等功能，這些功能分別在SensorStateBox、CameraCtrl-

圖1 安防系統架構示意圖

Box和MsgProcessBox中實現.另外，客戶端還提供了用于編輯電話號碼、IP地址等內容的軟鍵盤，為用戶提供便利.客戶端界面如圖2所示.

圖2 客戶端系統界面示意圖

2.1.1 傳感器信息處理.

安防系統客戶端采用了3種常用的傳感器:煤氣傳感器、煙霧傳感器和紅外傳感器，這些傳感器通過光電耦合接入單片機擴展板，主程序對串口和一些系統參數初始化完畢后，便每隔0.5 s查詢與傳感器接口的端口狀態，當任一傳感器有報警時，對應的端口便為低電平，主程序檢測到報警信息后，便調用發送警報數據函數通過RS232串口向OURS PXA270平臺寫信息.報警數據利用“#＄#”作為數據頭，后面為傳感器的序號:1表紅外；2表煙霧；3表煤氣.報警信息處理流程圖如圖3所示.

圖3 報警信息處理流程圖

主程序的函數定義如下:

2.1.2 視頻監控.

安防系統視頻監控攝像頭每隔50 ms采集現場視頻并顯示在客戶端界面，壓縮后通過網絡傳送到服務端[1].如果有警報，則攝像頭實時拍照并傳送給服務端，同時執行函數imageSendToPhone向戶主發送報警彩信.攝像頭的工作狀態受業主的短信指令控制，其工作流程如圖4所示.

圖4 視頻監控工作流程圖

2.1.3 遠程無線監控.

借助移動通信網絡，安防系統實現了遠程無線監控.當現場有險情，如煤氣泄露、非法闖入、火災等情況發生時，系統采集傳感器的報警信號并對現場拍照，并把這些信息以圖文方式發送給業主.根據通信協議，業主可以通過相應的短信指令實現監控，如發送“read”可以獲取各種傳感器的狀態信息，發送“know”可以清除客戶端的警報信息，發送“ctrlcameraoff”可以關閉攝像頭，使業主無論身在何處，都能及時掌控家中的情況.

主程序的相關函數定義如下:

如果成功，戶主會收到內容為“Your control command executed successfully ！”的反饋信息.

2.1.4 軟鍵盤.

為了提高安防系統的通用性，系統提供了軟鍵盤用于編輯 User、ServerIP 、PhoneNum 、MsgIndex 、聊天信息等欄目，以及提供撥打電話功能.為了區別不同欄目的編輯，系統對功能鍵“cp”進行了詳細的定義，并由函數btCopy實現，其定義如下:

2.2 服務端

安防系統的服務端由住宅小區保安值班室掌控，主要實現客戶端信息的顯示、保存與查詢，并確保多用戶能正常使用，客戶端與服務端通過小區寬帶實現數據的傳送[2].

2.3 系統移植與測試

安防系統的軟件交叉編譯后，為了保證系統能在開發箱上順利運行，需要將應用程序及其用到的資源(如圖片、動態庫、字體文件等)移植到開發板文件系統的相應目錄下，并配置好相應的運行環

境[3-4].

3 結 語

基于OURS PXA270平臺的安防系統借助于電信寬帶和移動通信技術，實現了真正意義上的遠程監控，對居民住宅小區的安全提供了強有力的保障.本安防系統需要的硬件資源相對較少，成本較低.隨著寬帶的普及與移動通信技術的發展，本安防系統還可以利用ZigBee、WiFi等無線通信技術實現各部件的無線連接，并通過手機軟件完成對客戶端的監控，這將極大地拓展本系統的用戶空間.

:

[1]李年攸.基于ours pxa270平臺的安防系統之視頻監控[J].三明學院學報，2011 ，28(6):12-17.

[2]李年攸，徐瑞標.基于ours pxa270平臺的安防系統之服務端設計與實現[J].武夷學院學報，2011，30(5):67-72.

[3]李年攸.Qt4程序在pxa270平臺上的移植[J].三明學院學報，2010 ，27(4):331-337.

[4]張永梅，杜曉偉.Linux下根文件系統的制作[J].電腦編程技巧與維護，2010 ，17(24):31，82.

[5]溫尚書，陳剛.從實踐中學嵌入式Linux應用程序開發[M].北京:電子工業出版社，2012.

Design and Realization of Security System Based on OURS PXA270 Platform

LI Nianyou

(Institute of Infor mation Engineering，Sanming University，Sanming 365004，China)

A security system based on OURS PXA270was established in this paper，which started from system development environment，achieved the acquisition and transmission of sensors'information and video data from clients.Users could remotely control the state of sensors and camera via mobile communication network.The system provided function of soft keyboard to input and chatting，which provided much convenience to users.At the same time ，server also realized to collect，display ，save and inquire the sensor status information and video data.The whole system truly realized security and remote monitoring.

OURS PXA270 ；development environment；alarm information ；video data ；mobile communication

TP277

A

1004-5422(2012)04-0378-04

2012-09-08.

福建省教育廳應用科技(JB11188)資助項目.

李年攸(1973—)，男，碩士，講師，從事計算機嵌入式技術研究.