一种基于树莓派的智能监控系统技术方案

本实用新型专利技术涉及智能监控技术领域，具体涉及一种基于树莓派的智能监控系统，包括终端监控网络和调度管理中心，终端监控网络包括多个树莓派节点，每个树莓派节点包括连接在树莓派上的视频输入模块、时钟模块、GPS模块和Wi‑Fi模块；调度管理中心包括依次连接的通讯模块、存储器、人机交互接口和可视化界面；终端监控网络与调度管理中心无线连接。该智能监控系统既减轻了调度管理中心的数据处理负担，也为寻找目标提供了高速有效的条件，可以为入侵侦测、围追堵截和应急指挥等系统提供可靠、实时、真实的数据，挖掘视频资源中的有用信息，降低人力资源的消耗。具有低价、轻便、易安装、高速、智能的特点，可以及时、有效地跟踪目标。

An intelligent monitoring system based on raspberry pie

The utility model relates to the field of intelligent monitoring technology, in particular to an intelligent monitoring system based on PI, including monitoring network terminal and dispatching management center, monitoring network terminal comprises a plurality of raspberry pie nodes, each node includes raspberry pie video input module, clock module, GPS module and Wi Fi module is connected in Raspberry pie the dispatching management center; includes communication module, connection memory, man-machine interface and visualization interface; monitoring network terminal is connected with the wireless dispatching management center. The intelligent monitoring system can reduce the burden of dispatching management center data processing, but also provides high effective conditions for finding the target for intrusion detection, besieged and emergency command systems to provide reliable, real-time and accurate data mining video resources useful information, reduce the cost of human resources. It has the characteristics of low price, portability, easy installation, high speed and intelligence, and can track the target timely and effectively.

【技术实现步骤摘要】
一种基于树莓派的智能监控系统
本技术属于智能监控
，尤其涉及一种基于树莓派的智能监控系统。
技术介绍
随着互联网、通信技术的飞跃发展，视频监控系统越来越广泛地被应用。目前监控摄像头以每年近50％的增长速度成为市场上关注的焦点。随着摄像机数量的日益增多，有限的人力资源需要处理大量的视频内容，人员负担越来越重，获取高质量和准确的视频监控信息内容也成为一大难题，所以构建一个相对智能的视频监控系统具有十分重要的现实意义和巨大的经济与社会效益。通过智能监控系统描绘跟踪目标的运动轨迹和确定跟踪目标的运动状态，可以为入侵侦测、围追堵截和应急指挥等系统提供可靠、实时、真实的数据，挖掘视频资源中的有用信息，降低人力资源的消耗。智能监控系统在提高监控视频的有效率和利用率、保障现实生活中的安全问题方面可发挥重要作用，也将对平安城市的构建进程起着重要的推动作用。现有的监控模式仍主要是传统模式，需要人力来观察、控制、分析视频信息，不能自动检测入侵者、跟踪目标，各个摄像机间无法自动切换持续跟踪目标。市场上的智能监控视频装置存在价格昂贵、安装复杂、智能程度低、可扩展性差、装置间联合性差等问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种树莓派终端采集视频数据的同时，获取时间和空间信息，将视频数据信息与时间和空间信息关联；实现目标追踪的智能监控系统。既减轻了调度管理中心的数据处理负担，也为寻找目标提供了高速有效的条件，还降低了人力资源的消耗。具有低价、轻便、易安装、高速、智能的特点，可以及时、有效地跟踪目标。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种基于树莓派的智能监控系统，包括终端监控网络和调度管理中心，终端监控网络包括多个树莓派节点，每个树莓派节点包括连接在树莓派上的视频输入模块、时钟模块、GPS模块和Wi-Fi模块；调度管理中心包括依次连接的通讯模块、存储器、人机交互接口和可视化界面；终端监控网络与调度管理中心无线连接。在上述的基于树莓派的智能监控系统中，视频输入模块与树莓派CSI接口连接，用于将摄像头采集的数据输入树莓派存储器；时钟模块与树莓派SPI接口连接，用于记录目标进出摄像头的时间；GPS模块与树莓派I2C接口连接，用于采集经纬值为视频输入模块打上位置标签；时钟模块和GPS模块用于校准网络时间和地理位置，为目标特征数据附上时间和空间标签；Wi-Fi模块与树莓派RJ45接口连接，用于终端监控网络与调度管理中心之间数据传输。在上述的基于树莓派的智能监控系统中，视频输入模块包括摄像头选择模块、树莓派光学摄像头和红外摄像头，树莓派光学摄像头和红外摄像头通过摄像头选择模块与树莓派CSI接口连接。在上述的基于树莓派的智能监控系统中，树莓派光学摄像头采用树莓派官方推出的摄像头CameraModule，能够拍摄500万像素图片和录制1080p的视频，通过摄像头选择模块与树莓派CSI接口连接。在上述的基于树莓派的智能监控系统中，树莓派红外摄像头采用微雪的红外摄像头，自带红外补光灯，支持调焦，500万像素，通过摄像头选择模块与树莓派CSI接口连接。在上述的基于树莓派的智能监控系统中，树莓派选用树莓派3（RaspberryPi3ModelB），树莓派3外形尺寸为85.60×53.98mm，系统基于Linux，搭载1.2GHz的64位四核处理器，增加802.11b/g/n无线网卡。本技术的有益效果是：在树莓派终端采集视频数据的同时，获取时间和空间信息，并将视频数据信息与时间和空间信息关联；终端对采集的视频数据进行预处理，通过无线传输，将兴趣目标特征传递至调度管理中心，实现兴趣目标在监控网络下的实时高效的跟踪。不仅减轻了调度管理中心的数据处理负担，也为寻找目标提供了快速有效的条件。可以为入侵侦测、围追堵截和应急指挥等系统提供可靠、实时、真实的数据，挖掘视频资源中的有用信息，降低人力资源的消耗。具有低价、轻便、易安装、高速、智能的特点，可以及时、有效地跟踪目标。附图说明图1是本技术一个实施例的结构示意图；图2是本技术一个实施例的数据传输示意图；图3是本技术一个实施例的树莓派连接各模块的接口示意图；图4是本技术一个实施例的树莓派与视频输入模块连接的示意图；图5是本技术一个实施例的终端监控网络树莓派节点分布示意图；图6是本技术一个实施例的调度管理中心结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施方式进行详细描述。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的可应用性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“相连”“连接"应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于相关领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本实施例采用如下技术方案来实现：一种基于树莓派的智能监控系统，包括终端监控网络和调度管理中心，终端监控网络包括多个树莓派节点，每个树莓派节点包括连接在树莓派上的视频输入模块、时钟模块、GPS模块和Wi-Fi模块；调度管理中心包括依次连接的通讯模块、存储器、人机交互接口和可视化界面；终端监控网络与调度管理中心无线连接。进一步，视频输入模块与树莓派CSI接口连接，用于将摄像头采集的数据输入树莓派存储器；时钟模块与树莓派SPI接口连接，用于记录目标进出摄像头的时间；GPS模块与树莓派I2C接口连接，用于采集经纬值为视频输入模块打上位置标签；时钟模块和GPS模块用于校准网络时间和地理位置，为目标特征数据附上时间和空间标签；Wi-Fi模块与树莓派RJ45接口连接，用于终端监控网络与调度管理中心之间数据传输。进一步，视频输入模块包括摄像头选择模块、树莓派光学摄像头和红外摄像头，树莓派光学摄像头和红外摄像头通过摄像头选择模块与树莓派CSI接口连接。进一步，树莓派光学摄像头采用树莓派官方推出的摄像头CameraModule，能够拍摄500万像素图片和录制1080p的视频，通过摄像头选择模块与树莓派CSI接口连接。进一步，树莓派红外摄像头采用微雪的红外摄像头，自带红外补光灯，支持调焦，500万像素，通过摄像头选择模块与树莓派CSI接口连接。更进一步，树莓派选用树莓派3（RaspberryPi3ModelB），树莓派3外形尺寸为85.6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于树莓派的智能监控系统，包括终端监控网络和调度管理中心，其特征在于，终端监控网络包括多个树莓派节点，每个树莓派节点包括连接在树莓派上的视频输入模块、时钟模块、GPS模块和Wi‑Fi模块；调度管理中心包括依次连接的通讯模块、存储器、人机交互接口和可视化界面；终端监控网络与调度管理中心无线连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于树莓派的智能监控系统，包括终端监控网络和调度管理中心，其特征在于，终端监控网络包括多个树莓派节点，每个树莓派节点包括连接在树莓派上的视频输入模块、时钟模块、GPS模块和Wi-Fi模块；调度管理中心包括依次连接的通讯模块、存储器、人机交互接口和可视化界面；终端监控网络与调度管理中心无线连接。2.如权利要求1所述的基于树莓派的智能监控系统，其特征在于，视频输入模块与树莓派CSI接口连接，用于将摄像头采集的数据输入树莓派存储器；时钟模块与树莓派SPI接口连接，用于记录目标进出摄像头的时间；GPS模块与树莓派I2C接口连接，用于采集经纬值为视频输入模块打上位置标签；时钟模块和GPS模块用于校准网络时间和地理位置，为目标特征数据附上时间和空间标签；Wi-Fi模块与树莓派RJ45接口连接，用于终端监控网络与调度管理中心之间数据传输。3.如权利要求1所述的基于树莓派的智能监控系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐新，蔡栩沂，黄百川，徐涵，丁楚江，卜方玲，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42