传统上的监控是通过摄像机收集模拟信号,再由专门的电缆,光纤传送到显示设备。这种方式的首要缺点是视频信号清晰度差。后来更为专业的图像采集芯片的运用、更高的压缩传输效率的要求导致成本大幅上升。针对这些问题,本文在大量实验的基础上,采用近年来流行的微控制器ARM和多任务实时操作系统uC/OS-Ⅱ,制作了一种可靠性高、实时性好的智能监控系统。本文主要设计了一款小型的智能实时监控系统,适用于住宅、办公室等私密场所。该系统选择三星出品的S3C2440作为控制核心,图像传感器OV9650用来采集数据,LCD屏选用的是TQ043TSCM-V,警报信息发送装置选择的是华为的GTM900-B模块(GSM),选择SDHC储存卡作为长期数据存储介质。软件方面所做的工作主要是uCOS-Ⅱ操作系统的移植及各模块应用程序的编写。在基于uC/OS-Ⅱ进行程序设计时,使用面向任务的程序设计方法,将与硬件相关的底层程序封装成API函数,实现了系统的模块化和硬件独立性。本文的主要创新点包括:1.针对传统的监控系统需要庞大的物理存储空间,以及寻找异常情况发生时的现场图像而查看储存的数据的繁琐问题,本文提出一种先由红外传感器探测异常情况,再唤醒系统对现场进行数据采集及保存,这种新型的处理方式不但可以大幅度的节省存储空间,也可以在很大的程度上减轻人们在寻找异常情况发生时的现场图像的工作量。2.充分利用GSM网络。当异常情况发生时,GSM报警模块被激活,及时的将突发情况传输到用户的手机上,即使用户在千里之外,也能对私人场所的安全状况了如指掌。3.优化了S3C2440的启动代码。由于本系统程序被设计为一直运行32位ARM指令集,所以在引导程序中不进行指令集选择判断;还将本设计中不涉及到的中断屏蔽掉(在中断查询表中直接不分配物理地址),这样CPU在查询中断类型时会减少运算量。这两方面的优化,缩短了系统的启动时间,并使其具有更好的实时性。4.充分利用了S3C2440芯片中的DMA架构,图像传感器OV9650在向内存中传送数据并将数据所代表的图像在LCD上显示时不需要占用CPU,因此CPU此时是空闲的,正好可以用来向SDHC中写数据。也就是说,LCD显示OV9650采集到的图像和该图像被搬运到SDHC中是同时进行的,降低了程序对内存资源的需求。系统经大量重复性试验后,无论是开机启动,还是实时捕捉都依然反应迅速,通过长时间的连续运行,系统未见异常,显示了很好的可靠性。