一种基于FPGA的网络监控摄像头制造技术

本实用新型专利技术提出一种基于FPGA的网络监控摄像头,包括，FPGA模块、终端管理芯片、摄像头、远程通信模块、服务器、近程通信模块、移动智能终端；所述FPGA模块与终端管理芯片、远程通信模块、近程通信模块连接；所述终端管理芯片与摄像头连接；所述远程通信模块与服务器连接；所述近程通信模块与移动智能终端连接。本实用新型专利技术提出的技术方案可以做到用一片芯片完成传统方案下需要由专用芯片及ARM完成的工作，因而结构紧凑，简单，成本低，使用灵活，同时有效的解决了大数据量情况下系统延时的需求，此外本实用新型专利技术的技术方案还存在着功耗低，可灵活扩展的优点。

A network monitoring camera based on FPGA

The utility model proposes a network monitoring camera based on FPGA, including FPGA module, terminal management chip, camera, remote communication module, server, short range communication module and mobile intelligent terminal. The FPGA module is connected with terminal management chip, remote communication module and short range communication module; the terminal management is the terminal management. The chip is connected with the camera, and the remote communication module is connected with the server; the short-range communication module is connected with the mobile intelligent terminal. The technical scheme proposed by the utility model can accomplish the work required by a special chip and ARM in the traditional scheme, so the structure is compact, simple, low cost, and flexible. At the same time, the system can effectively solve the demand of system delay under the condition of large amount of data. In addition, the technical scheme of the utility model is still stored. It has the advantages of low power consumption and flexible expansion.

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA的网络监控摄像头
本技术涉及一种网络监控摄像头，具体涉及一种基于FPGA的网络监控摄像头。
技术介绍
当前的视频监控市场存在着一系列的技术挑战，主要包括高分辨率，高质量视频需求引起的模拟到数字摄像头的迁移，高清视频格式的转换，宽动态范围传感器及网络协议的使用。传统设计方案一般由专用芯片及CPU或ARM搭建相关的系统，但是这种传统方案存在着设计复杂，成本高，单板结构不紧凑，开发过程缓慢等一些列问题，并且由于宽动态传感器的使用，使的系统需要处理的数据大大增加，对系统的处理能力和延时带来了极大的挑战，很多时候传统方案根本无法保证大数据量处理情况下延时的需求。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出一种基于FPGA的网络监控摄像头,包括，FPGA模块、终端管理芯片、摄像头、远程通信模块、服务器、近程通信模块、移动智能终端；所述FPGA模块与终端管理芯片、远程通信模块、近程通信模块连接；所述终端管理芯片与摄像头连接；所述远程通信模块与服务器连接；所述近程通信模块与移动智能终端连接。进一步的，还包括扬声器、温度传感器、湿度传感器，所述扬声器、温度传感器、湿度传感器与终端管理芯片连接。进一步的，还包括红外线传感器和USB接口模块，所述红外线传感器和USB接口模块与FPGA模块连接。进一步的，还包括显示模块，所述显示模块与FPGA模块连接。进一步的，还包括HDMI接口模块，所述HDMI接口模块与显示模块连接。进一步的，还包括电源管理芯片和电源模块，所述电源管理芯片和电源模块与FPGA模块连接。本技术的有益效果是：本技术提出的技术方案可以做到用一片芯片完成传统方案下需要由专用芯片及ARM完成的工作，因而结构紧凑，简单，成本低，使用灵活，同时有效的解决了大数据量情况下系统延时的需求，此外本技术的技术方案还存在着功耗低，可灵活扩展等一系列优点。附图说明图1为本技术一种基于FPGA的网络监控摄像头结构图。图2为本技术一种基于FPGA的网络监控摄像FPGA模块内部结构图。具体实施方式图1为本技术一种基于FPGA的网络监控摄像头结构图。图中1为FPGA模块，为2为近程通信模块，3为移动智能终端，4为终端管理芯片，5为摄像头，6为麦克风，7为扬声器，8为温度传感器，9为湿度传感器，10为远程通信模块，11为服务器，12为显示模块，13为充电管理芯片，14为充电模块，15为HDMI接口模块。图2为本技术一种基于FPGA的网络监控摄像FPGA模块内部结构图，本文的设计电路主要包括一片Intel10AS022SoCFPGA，64bitDDR4颗粒，Flash芯片，以及以太网phy芯片，对外的接口主要包括10G以太网，USB，HDMI以及HSMC扩展I/O。FPGA模块采用一片FPGA实现了传统方案需要专用芯片，CPU/ARM实现的系统，从而有效的降低了单板的复杂性，做到了结构紧凑，开发迅速，而且相比于传统方案，这样的成本更低，功耗表现也更好。系统在FPGA内部实现了视频预处理，边缘增强，颜色空间校正，图像缩放，H.264压缩编码等视频处理相关工作，FPGA内部的ARM控制板上的存储及Flash，作为数据的缓存及配置文件的存储控制。通过10GE与网络进行连接，不仅可以将相关的视频数据传送到远端的监控中心或是存储设备上，还可以通过以太网对本板系统进行远程的控制和升级，比如将新的配置文件发送到FPGA，通过ARM写入Flash，然后重新配置整个系统或是部分功能，或者仅更改前端传感器或是内部功能的设置，例如配置不同的分辨率，帧率，压缩设置，以搭配不同的场景甚至传感器，从而真正做到灵活设置，灵活应用。对外引出HDMI接口及HSMC扩展接口，可以考虑将视频以HDMI的形式进行预播放，作为现场监控应用，而通过HSMC扩展接口不仅可以将单板以模块的形式在其他系统上进行应用，还可以扩展不同的功能子卡，真正做到可定制，可配置，可重用，从而实现整个系统的灵活应用。系统上的USB接口，可以外接USBwifi模块，与本文的网络摄像头形成一个智能热点，甚至搭建多个摄像头的无线智能系统，通过APP甚至是云端的对接，让整个系统实现网络化智能化并和更多的其他设备实现互联互通。本技术提出一种基于FPGA的网络监控摄像头包括，FPGA模块1、终端管理芯片、摄像头、远程通信模块10、服务器11、近程通信模块2、移动智能终端3；所述FPGA模块1与终端管理芯片、远程通信模块10、近程通信模块2连接；所述终端管理芯片与摄像头连接；所述远程通信模块10与服务器11连接；所述近程通信模块2与移动智能终端3连接。FPGA模块通过终端管理芯片连接摄像头获取图像信息，并对图像信息进行处理，通过远程通信模块和进程通信模块将处理后的图像信息发送至服务器或移动智能终端。还包括扬声器7、温度传感器8、湿度传感器9，所述扬声器7、温度传感器8、湿度传感器9与终端管理芯片4连接。通过将扬声器、温度传感器、湿度传感器与终端管理芯片连接，使得终端管理芯片获取温度和湿度信息，并通过扬声器定时广播这些信息，实现了更好的用户体验。FPGA模块通过终端管理芯片连接扬声器、温度传感器、湿度传感器，通过扬声器向用户传递声音信息，通温度传感器获取温度信息，通过湿度传感器获取湿度信息。还包括红外线传感器和USB接口模块，所述红外线传感器和USB接口模块与FPGA模块1连接。通过添加USB接口模块增加了FPGA模块的拓展功能。通过添加USB接口模块增加了本系统的使用场景。还包括显示模块12，所述显示模块12与FPGA模块1连接。还包括HDMI接口模块15，所述HDMI接口模块15与显示模块12连接。FPGA模块通过显示模块的HDMI接口连接显示器向用户展示信息，提高了用户体验。还包括充电管理芯片13和充电模块14，所述充电管理芯片13和充电模块14与FPGA模块1连接。通过添加充电管理芯片13和充电模块14，增加了系统的安全性。本技术提出的技术方案可以做到用一片芯片完成传统方案下需要由专用芯片及ARM完成的工作，因而结构紧凑，简单，成本低，使用灵活，同时有效的解决了大数据量情况下系统延时的需求，此外本技术的技术方案还存在着功耗低，可灵活扩展的优点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FPGA的网络监控摄像头,其特征在于，包括FPGA模块、终端控制芯片、摄像头、远程通信模块、服务器、近程通信模块、移动智能终端；所述FPGA模块与终端控制芯片、远程通信模块、近程通信模块连接；所述终端控制芯片与摄像头连接；所述远程通信模块与服务器连接；所述近程通信模块与移动智能终端连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的网络监控摄像头,其特征在于，包括FPGA模块、终端控制芯片、摄像头、远程通信模块、服务器、近程通信模块、移动智能终端；所述FPGA模块与终端控制芯片、远程通信模块、近程通信模块连接；所述终端控制芯片与摄像头连接；所述远程通信模块与服务器连接；所述近程通信模块与移动智能终端连接。2.如权利要求1所述的一种基于FPGA的网络监控摄像头，其特征在于，还包括扬声器、温度传感器、湿度传感器，扬声器、温度传感器、湿度传感器与终端管理芯片连接。3.如权利要求1所述的一种基于FPGA的网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：王哲，王力，何凡，
申请(专利权)人：重庆跃途科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50