自动图像报警系统研究及单片机实现

文章摘要：A/D转换器选用Philips公司的SAA7111，其初始化通过I2C总线进行。利用AT90S2313的两个通用I/O引脚，就可以产生I2C总线的时序信号，完成对SAA7111的初始化。片内的16位计数器用以进行计数统计，并产生中断报警信号。阈值判别和临界面积的设定以及DRAM参考帧的定期刷新都通过对AT90S2313的编程来实现。AT29C512高密度FLASH本系统根据差值数据宽度的需要，选择AT29C512（64K×8）Boot FLASH，其读周期长度为70ns，完全满足实时处理的要求。选用FLASH的优点是可以进行在系统改写，这在使用环境复杂，需要大量动态调整处理的情况下是非常有利的

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A/D转换器选用Philips公司的SAA7111，其初始化通过I2C总线进行。利用AT90S2313的两个通用I/O引脚，就可以产生I2C总线的时序信号，完成对SAA7111的初始化。片内的16位计数器用以进行计数统计，并产生中断报警信号。阈值判别和临界面积的设定以及DRAM参考帧的定期刷新都通过对AT90S2313的编程来实现。

　

AT29C512高密度FLASH

　

本系统根据差值数据宽度的需要，选择AT29C512（64K×8）Boot FLASH，其读周期长度为70ns，完全满足实时处理的要求。选用FLASH的优点是可以进行在系统改写，这在使用环境复杂，需要大量动态调整处理的情况下是非常有利的。可以通过AT90S2313对FLASH中的差值算法进行修改以适应实际环境的需要。

　

ATF1500A高密度CPLD

　

DRAM的操作时序信号包括行、列地址产生、刷新控制、读写控制等全部由地址信号发生器来产生，这里选用了ATF1500A高性能FLASH CPLD。除产生经过抽样选择的行、列地址信号外，还需要给AT29C512提供读控制信号及完成整个系统的同步。SAA7111主模式所产生的时钟信号LLC2是系统工作的基准时钟。由于SAA7111输出的图像格式大大超出了报警系统所需要的基本分辨率，所以要进行一定的分频即抽样处理。

　

ATF1500A具有32个触发器，32 I/O和1500等效门，最大引脚间延时为7.5ns [4]。其各种工作参数充分满足了系统地址/控制总线结构需要，并且具有第三方开发工具支持和加密特性。

　

系统性能评估

　

与单点信号报警相比，自动图像报警系统具有全景监测、动态调整和抗干扰能力强等优点。在系统设计实现过程中，采用了查找表技术降低处理器复杂度，并通过器件的比较和选用，使系统运行效果达到了优化。

在系统试运行过程中，当出现蚊虫爬上摄象机镜头和闪电等情况时，可能导致误报的发生。解决的方法涉及对图像内容的理解和动态范围调整与时间密度相关性的问题，将进行深入研究和讨论。

　

参考文献

[1] 程晓舫，吴建华等，HODOLIC计算机图像监控报警系统的设计，中国科学技术大学学报，1997.5.7；

[2] 章毓晋，图像处理和分析，清华大学出版社，1999

[3] ATMEL，AVR RISC Microcontroller Data Book，Aug.1999

[4] ATMEL，Configurable Logic Data Book，Mar.1997

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