一种无线视频监控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无线视频监控系统及方法，所述系统包括整合服务器的嵌入式主控芯片、Flash存储器、SDRAM存储器、USB摄像头、无线网卡、路由器和客户端，所述USB摄像头视频采集后连接到整合服务器的嵌入式主控芯片上，Flash存储器和SDRAM存储器对嵌入式主控芯片接收到的数据进行存储，嵌入式主控芯片通过无线网卡经WIFI连接到路由器，并最终和客户端相连接。本发明专利技术系统结构简单，成本低，选择无线连接的方式，安装方便，无需布线；采用C/S架构,高效快捷；采用无线网络连接，可远程实时监控；系统可移植性好。

【技术实现步骤摘要】
一种无线视频监控系统及方法
本专利技术属于视频监控领域，特别涉及一种基于C/S架构的嵌入式无线视频监控系统及方法。
技术介绍
视频监控系统自其诞生之日起已经经过了二十多年，近年来，随着社会的快速发展，交通、运输、公安、仓储、物流等社会民生的各方面对实时监控系统的需求量渐大，对监控系统的稳定性和监控图像的清晰度的要求日趋严格。嵌入式视频监控以其实时性好、查看方便、清晰度高等优点能满足对现场监控的细节要求。随着视频技术，通信技术、计算机技术、图像处理技术、嵌入式技术等相关技术的快速发展，在视频监控领域出现了基于嵌入式处理器的视频监控技术。随着带宽的不断增加，网络化使视频监控不再受地域限制，更大范围的部署将会变得易于实现。由于IP监视设备的集成化程度极高，单一设备通常可以完成以往需要多个模块配合完成的一切工作，这种集所有功能于一体的设备对于在不改变现有网络的基础上新增监视点非常方便。同时IP设备能够连接网络的性能也使得使用者能够在任何有网络覆盖的地方方便地监视目标现场，为使用者带来了前所未有的便利。在视频监控与移动互联网相互渗透的趋势之下，视频监控由传统向网络化的发展将是大势所趋。便携、小巧和灵活的设备将引领今后视频监控行业发展的潮流。但是现有技术中尚无一种小巧灵活的无线视频监控系统。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种经济，响应速度快，简单便捷的视频监控系统。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种无线视频监控系统，包括整合服务器的嵌入式主控芯片、Flash存储器、SDRAM存储器、USB摄像头、无线网卡、路由器和客户端，所述USB摄像头与整合服务器的嵌入式主控芯片相连，将采集到的视频信息传输给嵌入式主控芯片，Flash存储器和SDRAM存储器与嵌入式主控芯片相连，Flash存储器和SDRAM存储器对嵌入式主控芯片接收到的数据进行存储，嵌入式主控芯片通过无线网卡经WIFI连接到路由器，并最终和客户端相连接，与客户端进行信息交互。本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：1)本专利技术的无线视频监控系统采用简单的系统结构，成本低；2)本专利技术的无线视频监控系统中移动终端与服务器选择无线连接的方式，安装方便，无需布线；3)本专利技术的无线视频监控系统采用C/S架构,高效快捷；4)本专利技术的无线视频监控系统采用无线网络连接，可远程实时监控。有良好的人机交互体验；5)本专利技术的无线视频监控系统可移植性好；6)本专利技术公开了一种基于C/S架构的嵌入式无线视频监控系统；采用基于嵌入式Linux和ARM处理器的服务器和远程客户端；由于本系统采用无线WIFI连接，所以在安装和可移植性方面具有很好的优势。下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。附图说明图1本专利技术视频监控系统结构图。图2为视频采集流程图。图3为JPEG解压流程图。图4为主线程流程图。图中编号所代表的含义为：1为整合服务器的嵌入式主控芯片，2为Flash存储器，3为SDRAM存储器，4为USB摄像头，5为无线网卡，6为路由器，7为客户端。具体实施方式结合附图，本专利技术的一种无线视频监控系统，包括整合服务器的嵌入式主控芯片1、Flash存储器2、SDRAM存储器3、USB摄像头4、无线网卡5、路由器6和客户端7，所述USB摄像头4与整合服务器的嵌入式主控芯片1相连，将采集到的视频信息传输给嵌入式主控芯片1，Flash存储器2和SDRAM存储器3与嵌入式主控芯片1相连，Flash存储器2和SDRAM存储器3对嵌入式主控芯片1接收到的数据进行存储，嵌入式主控芯片1通过无线网卡5经WIFI连接到路由器6，并最终和客户端7相连接，与客户端7进行信息交互。所述整合服务器的嵌入式主控芯片1采用S2C2440作为微处理器，该处理器装载适用于ARM的Linux系统。所述Flash存储器2采用256M的NandFlash；所述SDRAM存储器3采用64M的SDRAM。所述USB摄像头4通过嵌入式主控芯片1提供的接口连接到整合服务器的嵌入式主控芯片1。所述无线网卡5采用DM9000网卡芯片；所述路由器6实现WIFI的连接；所述客户端7为PC或者手机设备。所述整合服务器的嵌入式主控芯片1和客户端7构成整体的C/S系统架构。一种基于上述系统的数据采集方法，包括以下步骤：第一步、打开摄像头设备，Linux系统里采用open函数直接打开摄像头；第二步、获取摄像头设备的信息；具体通过调用ioctl函数时传VIDIOC_QUERYCAP实参来获取硬件所具有的性质，之后获取到的信息会记录在tV4l2Cap数据部分中；第三步、设置图像采集格式，对第二步中获得摄像头设备信息修正后，再次调用ioctl函数就完成对摄像头的属性设置；第四步、申请缓冲空间；在打开Camera设置完其支持的图像格式之后，在底层驱动空间申请视频存储区，来存储从Camera获取的视频流；第五步、映射缓冲空间，把在Linux底层驱动申请的图像存储区域通过mmap方式与上层存储区域一一映射；第六步、把帧缓冲全部入队列，把Linux底层驱动申请的图像存储区域通过mmap方式与上层存储区域一一映射之后，在启动摄像头采集图像数据之前，通过ioctl函数把映射好的上层存储区域放入图像采集输入行列；第七步、启动摄像头设备；第八步、把帧缓冲取出队列，在启动摄像头后，从输出行列中拷贝获取到的图像数据；第九步、把帧缓冲放入队列，当应用程序把采集到的视频数据取走时，把该空的图像映射区域再次投放入起始的队列；第十步、停止视频的采集，当不再需要获取视频数据时，关闭设备。本专利技术的无线视频监控系统采用简单的系统结构，成本低。下面结合附图1-4对本专利技术做进一步详细的说明：1.无线视频监控系统的整体架构考虑到C/S模式的智能移动终端拥有很快的响应速度，并且拥有能够非常方便接入无线网络的优势，因此，本系统的设计决定采用C/S架构来完成。如图1所示，系统主要由搭载了Linux的视频采集前端和内置Android的移动终端组成。视频采集前端的任务主要是利用V4L2技术实现USB摄像头视频流的获取，利用JPEG编码算法实现视频流的压缩，之后再利用Socket网络编程技术把处理后的数据经过WIFI传送出去。智能移动终端的任务主要是利用Apache提供的HttpClient技术实现数据的接收。具体包括以下设备：整合服务器的嵌入式主控芯片(1)、Flash存储器(2)、SDRAM存储器(3)、USB摄像头(4)、无线网卡(5)、路由器(6)和客户端(7)。为了能够使监控系统应用在个人和家庭环境中，便携性和灵活性是本设计考虑的重点，在完成嵌入式系统定制、系统外设驱动程序设计和无线局域网搭建之后，设计的难点在于视频采集前端应用软件和智能移动终端应用软件的开发。设备应用软件实现归纳起来分为如下几部分：1)设备驱动模块。视频采集前端的一些外围硬件，包括Camera，WIFI网卡等，在Linux内核中只有在完成对应硬件驱动的开发之后，硬件才可以被使用，本模块主要完成硬件驱动程序的设计；2)图像采集模块。视频采集前端在获取现场画面时，前端设备将会利用Linux内核中标准的V4L2应用程序接口来完成现场画面数据的采集；3)图像压缩模块。视频采集前端在获取现场画面的原始数据后，并不能直接通过WIFI网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线视频监控系统，其特征在于，包括整合服务器的嵌入式主控芯片(1)、Flash存储器(2)、SDRAM存储器(3)、USB摄像头(4)、无线网卡(5)、路由器(6)和客户端(7)，所述USB摄像头(4)与整合服务器的嵌入式主控芯片(1)相连，将采集到的视频信息传输给嵌入式主控芯片(1)，Flash存储器(2)和SDRAM存储器(3)与嵌入式主控芯片(1)相连，Flash存储器(2)和SDRAM存储器(3)对嵌入式主控芯片(1)接收到的数据进行存储，嵌入式主控芯片(1)通过无线网卡(5)经WIFI连接到路由器(6)，并最终和客户端(7)相连接，与客户端(7)进行信息交互。

【技术特征摘要】
1.一种无线视频监控系统，其特征在于，包括整合服务器的嵌入式主控芯片(1)、Flash存储器(2)、SDRAM存储器(3)、USB摄像头(4)、无线网卡(5)、路由器(6)和客户端(7)，所述USB摄像头(4)与整合服务器的嵌入式主控芯片(1)相连，将采集到的视频信息传输给嵌入式主控芯片(1)，Flash存储器(2)和SDRAM存储器(3)与嵌入式主控芯片(1)相连，Flash存储器(2)和SDRAM存储器(3)对嵌入式主控芯片(1)接收到的数据进行存储，嵌入式主控芯片(1)通过无线网卡(5)经WIFI连接到路由器(6)，并最终和客户端(7)相连接，与客户端(7)进行信息交互。2.如权利要求1所述的无线视频监控系统，其特征在于，所述整合服务器的嵌入式主控芯片(1)采用S2C2440作为微处理器，该处理器装载适用于ARM的Linux系统。3.如权利要求1所述的无线视频监控系统，其特征在于，所述Flash存储器(2)采用256M的NandFlash；所述SDRAM存储器(3)采用64M的SDRAM。4.如权利要求1所述的无线视频监控系统，其特征在于，所述USB摄像头(4)通过嵌入式主控芯片(1)提供的接口连接到整合服务器的嵌入式主控芯片(1)。5.如权利要求1所述的无线视频监控系统，其特征在于，所述无线网卡(5)采用DM9000网卡芯片；所述路由器(6)实现WIFI的连接；所述客户端(7)为PC或者手机设备。6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏义，王邦兴，顾伟，徐波，朱莲莉，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32