基于CC1100的无线视频监控系统设计

摘要：为了对特定场合进行安全监控，采用CC1100无线传输模块和PTC08串口摄像头模块设计并实现了一种无线视频监控系统。利用摄像头模块对视频进行数据采集、压缩、串口传输，并利用微控制器通过无线传输模块进行拍摄控制、数据传输。经测试表明，该系统具有操作简便、运行稳定的特点，达到了设计要求。
关键词：视频监控；CC1100；PTC08；无线；设计

随着通信、单片机处理能力以及各种视频处理技术的提高，视频监控系统发展的越来越快，其中视频传输采用有线方式具有传输稳定，画面清晰等特点。但是，由于这种方式成本高、维护不方便，且在有些特殊的区域受条件所限，布线困难甚至无法布线，其使用范围受到很大限制。而无线传输技术因具有使用灵活、携带方便、可移动、低成本等优点，在视频监控、传输，紧急现场救援和军事通信等领域发挥着巨大的作用。
文中基于CC1100无线传输模块和PTC08串口摄像头模块设计并实现了一种无线视频监控系统，在环保监测、智能仪器仪表监控、车辆管理监控、图像采集等领域有一定的应用前景。

1 系统结构
无线视频监控系统由信号采集设备、采集端处理器、无线数据收发模块、接收端处理器、信号输出设备构成，如图1所示。

视频信号采集设备通过摄像头模块捕捉场景图像，经其内部处理器转换输出数字视频图像，为视频图像处理提供数据。采集端处理器负责存储和处理信号采集设备采集的数据和其他节点发送的数据，同时可协调与其他节点之间通信。线收发模块主要负责与其他节点通信，接收、发送数据和交换控制信息。接收端处理器负责存储和处理其他节点发送的视频、图像数据，也可协调与其他节点之间通信。视频信号输出设备即将接收端处理器发送的视频数据还原成原场景图像。

2 系统硬件电路设计
2．1 CC1100及PTC08简介
CC1100是一款低成本单片UHF收发器，专为低功耗无线应用而设计。它主要是为315、433、868和915 MHz的ISM和SRD设备所设计，可以编程工作在300～1 000 MHz范围之间的任一频率上。具有抗干扰能力强、数据传输速率高、误码率低等优点，支持透明的数据传输及DL／645规约。在发射状态下，其发射功率可编程调节，其最大发射功率达到10 dBM。
PTC08串口摄像头是集图像采集、拍摄控制、数据压缩、串口传输于一体的工业级图像采集处理模块。标准三线式RS-232通信接口、简单的图像传输协议，使模块可以方便地实现与电脑以及各种嵌入式系统的连接。
2．2 硬件电路设计
CC1100的工作状态有IDEL(待机)、RX(接收)、TX(发送)，同时支持远程唤醒功能，这样可以降低功耗。主要的引脚为VCC电源输入(1．9～3．6V)、SI数据输入、SO数据输出、SCLK时钟输入、GD00和GD02为数字输出供测试系统使用，CSN为芯片片选信号。芯片内置64 Byte的TX和RX缓冲器。文中设计了图2所示的无线电路。数据操作通过STC11F32XE单片机的SPI口进行。