一种图像存储报警方法及系统 技术领域：
本发明提供一种图象存储报警方法，并且公开了图像存储报警系统，属于安全报警装置技术领域。
背景技术：
目前，单位和家庭使用的防盗报警装置主要有两大类：1、简单的探测及报警装置，价格虽低，但功能单一，只能报警，不能为破案取证。一旦对盗贼吓阻失败，财物被窃，不能为公安部门破案提供任何线索。2、功能强大的专业监控设备，如银行、大型商场、仓库采用的电视摄像、报警、监听系统，性能虽好，但价格昂贵，安装、调试复杂，该系统必须有专人值守，根本无法为普通百姓服务。影响了报警装置的应用。
发明内容：
提供一种图像存储报警方法，同时公开了根据该方法制成的报警系统，具有入侵探测、图像摄取及存储功能，可完成电话报警、红外夜视和多用户无线联网功能。
为了克服现有报警器的缺点，本发明利用对探测灵敏度较高且对红外光敏感的新型图像传感器件，结合现有的高灵敏度热释电人体探测器，实现对住宅、商场、办公室等待保护场所的监视，对发生的异常情况进行现场图像摄取及存储，同时通过高响度声音和电话线进行报警，通知相关人员到达现场进行处理。
本发明的技术解决方案如下：由人体探测及红外照明模块、电话报警模块，主控及摄像模块三个部分构成。整个系统说明如下：
1)人体探测及红外照明模块：采用热释电人体探测器，用于对入侵者产生的红外辐射进行探测，其输出端与无线发射模块连接，可将报警信号以无线方式传送至主控计算机及电话报警模块；主控计算机收到报警信号后根据现场的照明情况，根据需要启动红外照明模块，用来在环境照度较低的情况下给系统提供辅助照明，使得图像摄录系统拍摄的图像仍然清晰，同时电话报警模块也会通过电话线进行报警；
2)电话报警模块：可根据预置的电话号码进行拨号，通知主人或安全防范机构对意外情况做出响应。由接收器件收到的主机传来的报警命令送入单片机，单片机随后通过输出口向拨号芯片送入控制字及待拨叫的电话号码，拨号芯片随后将产生对应的双音频信号，通过电话接口馈入电话线。此外，电话报警模块可根据拨号的响应情况，如占线，无人接听等进行判断，并作出相应的处理。拨通电话后，系统还可以播放预先录制的语音信号。
3)摄像及主控模块：主控计算机负责整体工作控制，采用可编程逻辑芯片(CPLD)，负责对成像的CMOS图像传感器及其输出逻辑接口的控制；主控计算机还与USB接口电路相连，并通过它与计算机进行数据通信，以向上位计算机传输数字图像，供使用者观看、打印、存储和其它处理；
图像存储报警系统的工作过程如下：
当报警系统探测到有人侵入受保护的区域时，将发出报警信号，并通过无线通道通知图像报警系统主控计算机，主控计算机得到该报警信号后，在确认有效的情况下，给读写逻辑电路发出允许信号，则在读写逻辑电路地控制下，并行数据通道打开，一帧完整的图像数据(默认VGA格式，640×480)将被存入FLASH存储器，随后数据通道关闭，等待下一次报警信号的到来，然后重复同样的工作过程。也就是说，只有报警信号到来的时候，图像记录系统才真正工作，将该时刻的现场情况记录下来，平时整个系统将工作在睡眠状态，以节省电能消耗。如果环境照度较低，则主控计算机启动红外光源，为系统提供辅助照明。需要获得图像存储器中的数据时，可使用上位机软件通过USB接口将存储在FLASH中的图像数据取出，进行存储、辨别、打印等后续工作。
本装置监控的方式是平时热释电器件监控室内的情况，一旦在规定时间范围之外发现有动态目标(人)出现，则在通过拨通主人的电话或呼叫预置的BP机，通知主人发生异常情况，立即对现场进行拍摄，获取现场图像，并且在警报持续期间，每隔一定时间(如5或10秒)对现场进行持续拍摄。拍摄完毕之后，可以给出报警标志，通知别人将拍摄的图像取出至计算机，并进行分析，以确定现场曾经发生的情况，得到监控对象的具体信息。
本发明的积极效果在于：应用专门研制的数字图像记录及存储系统，结合热释电人体探测器和一个主控计算机，实现对入侵者人体探测、现场情况摄取及存储、电话报警等功能。
附图说明：
图1为本发明总体结构图。
图2为本发明主控及摄像模块总体结构框图。
图3为本发明人体探测及红外照明模块结构框图。
图4为本发明电话报警模块结构框图。
具体实施方式：
参照图1，本系统包括主控及摄像模块、人体探测及红外照明模块、电话报警模块三个部分构成。其中，
在主控及摄像模块中(参照图2)，主控计算机采用高性能的单片机芯片AT90S8515，负责整个图像存储报警装置的控制。遥控器采用多通道(4路)遥控装置，发出的信号由接收板接收后送至主控计算机的PortB端口，主控计算机根据收到的控制信号做出相应的动作，如控制系统进入入防状态，使系统退出入防状态，在紧急情况发生时进行报警等。
主控计算机收到热释电人体探测器发来的报警通知信号后，通过可编程逻辑芯片向CMOS图像传感器发出拍摄命令，可编程逻辑芯片打开拍摄控制门，CMOS图像传感器产生的一帧完整图像信号就会被存入图像缓存中，然后拍摄控制门关闭。随后主控计算机产生相应的时序信号，将图像缓存中的数据通过逻辑电平转换接口芯片存入FLASH存储器中，采用FLASH存储器存储图像数据可以保证在系统掉电后图像数据不会丢失。完成上述过程之后，主控计算机继续等待人体探测器发来新的报警通知信号，如果经过一定时间后，报警信号仍然存在，则重复上述过程，拍摄并存储一幅新的图片，如此反复，直到人体探测器不再发来报警通知信号或者图像存储器已经存满为止。
已经存储到FLASH存储器中的数据可以传送至上位计算机。主控计算机的PortD端口和PortC端口分别与USB接口芯片的数据总线和控制总线连接，并通过USB接口芯片与上位计算机进行通信，以传输图像数据。使用者在计算机中使用软件可以观看、存储和打印这些图片。
在本系统中使用了新型图像传感器件CMOS图像传感器，这种传感器本身就是一个不带存储器的数字像机系统，其拍摄参数可通过I2C总线进行控制，如亮度、帧频、曝光量等。本系统中，CMOS图像传感器与外界相连的数据及控制端主要有三路，即I2C总线控制线(两根)，数字图像数据输出线(8根)，以及时序控制和工作控制线(帧同步、行同步和像素同步，复位端、睡眠模式控制端等)。其中，I2C总线控制线直接与主控计算机相连，由单片机根据情况不同对CMOS图像传感器的工作参数进行调整。CMOS图像传感器有8根数字图像数据口线，可以直接输出8位灰度图像数据，该数据线通过一个逻辑电平转换器件与FLASH相连，CMOS图像传感器的时序信号输出端如帧同步、行同步和像素同步时钟等都与逻辑控制电路连接，在向FLASH中写入数据时这些信号将起作用。
在人体探测及红外照明模块中(参照图3)，热释电人体探测器探测到人体活动后，会给出报警信号，该报警信号经无线发射模块传送至无线接收模块，无线接收模块会给主控计算机发出报警信号(一个高电平信号)，主控计算机会对该信号进行检测。如果此时环境照明情况不佳，则主控计算机还会启动红外灯(10W)对现场进行照明。
图4为电话报警模块的原理方框图。电话报警模块由AT90S8515单片机和DTMF收发控制芯片MT8880组成，负责根据预置的电话号码进修拨号，通知主人或安全防范机构对意外情况做出响应。由遥控接收模块收到的主机传来的报警命令经PortA.0送入单片机，单片机随后通过PortB.0～7向MT8880送入控制字及拨叫的电话号码，MT8880随后将产生对应的双音频信号，通过电话接口馈入电话线。
采用高性能的单片机作为控制计算机，负责整个模块的管理和控制。来自人体探测器的报警通知信号到来以后，控制计算机会通过摘挂机控制芯片模拟一个摘机信号，使系统工作在拨号状态，并通过电话收发芯片的数据及控制总线发送拨号命令和数据，发送完毕之后，控制计算机根据收到的电话线状态，如占线、已经拨通、无人接听等，进行重拨、等待对方摘机、过一段时间后再重拨等操作。如果对方已经摘机，则语音报警芯片播放预先录制好的语音信号，高速使用者发生异常情况，提示进行处理。号码记录开关用于向控制计算机中输入待存储的电话号码。