基于3G手机的视频监控系统的设计

OV9650与处理器的接口包括SCCB(串行摄像机控制总线)接口、数据输出接口和控制接口等3部分。
SCCB接口起到传递处理器提供的初始化OV9650内部寄存器参数的作用，其数据线SIOD和时钟线SIOC，相当于I2C总线中的SDA与SCL。也就是说，SCCB起到I2C总线的作用。OV9650是I2C总线的从器件，S3C2440是对应的主器件。I2C总线采用串行方式从高位到低位传输字节数据，每个字节传输完后，主控制器将SDA置为高电平并释放，等待从设备发送确认信号。OV9650内嵌了一个10位A／D转换器，对应有10个数据输出口D[0：9]。输出图像数据的格式可以为10位原始RAW，RGB或经过内部DSP转换的8位RGB／YCbCr。本系统选择的微处理器芯片S3C2440的CAMIF单元支持8位的YUV／YCbCr格式，故需将OV9650的数据接口D[9：2]与CAM IF的数据口CAMDATA[7：0]相连接。OV9650的XVCLK用于接收CPU输出的24 MHz的工作时钟。OV9650内部产生的帧同步信号VSYNC、行同步信号HREF、像素时钟信号PCLK等3个时钟信号传入ARM芯片中，用于控制图像采集。每一个VSYNC脉冲表示一帧图像数据采集的开始，HREF的高电平则表示采集一行图像数据，图像传感器按从左到右的顺序在每个PCLK
脉冲过程中依次采集一个字节的数据，直到一帧图像数据全部采集完成。

3 3G图片传输流程
图片传输流程图如图3所示，3G手机向MINI2440开发板发送短信请求发照片，ARM9控制中心接收到信息，发送出文件名与文件大小，TCP服务器收到信息接收完图片并关闭窗口，同时向3G手机回馈图片已接收完毕的信息，接着3G手机向服务器发送请求接收照片，TCP服务器向3G手机发送图片数据，直到图片接收完毕，当接收完毕，3G手机向服务器反馈图片接收完毕。

有关Micro2440开发板发送图片及3G手机接收图片的部分程序如下所示：



4 应用软件设计及实验结果
操作系统与硬件平台间采用虚拟串口进行通信，EVC在实现串口数据通信中存在2个局限性：一是EVC不支持串口通信控件MScomm，另一个是WinCE不支持重叠I／O操作。因此，要采用WinCE的API函数和多线程技术进行数据串口通信的底层开发。Windows API函数将串口视为文件，对于串口的操作类似于对于普通文件的操作。在EVC环境中，通过调用CreateFile函数来打开串口，设置串口读写模式：

因为WinCE不支持重叠I／O，所以CreateFile的第6个参数不能设置为：FILE_FLAG_OVER_LAPPED，这里设置成通用常数"0"，否则串行通信处理将被系统信息阻塞。
打开串口以后，可以使用串口初始化函数SetCommState()来获取串口当前的配置，如串口号、波特率、奇偶校验、数据位、停止位等：


应用程序开发是在EVC集成开发环境中进行的。用EVC的AppWizard向导建立基于MFC的对话框程序架构，在进行页面布局"图像显示区域"、"初始化"、"接听"、"拨号"、"挂机"等按钮后，为各种按钮添加各种消息响应时间以及完成对各按钮进行的设置，以响应用户期待的命令。"初始化"按钮是进行3G网络的初始化。"接听"按钮就是响应3G手机发送给开发板的命令，"拨号"按钮所需进行的设置有对方号码、拨号时发送的消息以及服务器IP和端口号，设置完这些就可进行拨号等待响应了；"挂机"按钮实现退出应用程序和关闭摄像头驱动的功能。实现这些按钮的单击事件响应函数的添加是比较容易的，在EVC环境中直接双击按钮，进入代码编辑区就可进行编程调试。这里给出"初始化"和"拨号"按钮的部分代码，…后面为省略的部分。

系统应用软件开发完成之后，在3G手机应用程序中打开手机主控端软件，单击"初始化"按钮完成"拨号"前的设置，将信息发送给Mi-cro2440开发板，等待响应，顺利地采集图片并最终显示到3G手机上，图4为3G手机主控终端软件界面及图片显示结果。

5 结语
该系统实现基于ARM9平台和WinCE操作系统，通过CMOS摄像头采集现场照片信息，然后通过WCDMA无线网络连接到万维网服务器，手机端设计出满足条件的软件，最终在3G手机上实现图片监控的功能。该系统具有实时性较好、成本较低、便于携带等优点，非常适合在安保、交通、手持设备、家电、学校巡防等方面的应用，它是实现视频监控部分的重要组成部分。目前只实现了图像的传输及在3G手机上的显示，视频部分的传输显示，由于时间原因，还暂时没有完成。下一步将采用合适的视频压缩编码算法如H．264，MPEG4编解码技术，实现视频监控功能。