基于单片机智能安防 开题报告

毕业设计（论文）开题报告

1．文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字左右的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。

文献综述

1课题内容简述

1.1智能建筑

随着物质生活水平的提高，人们越来越重视自己的生活质量，人们总是希望生活在更安全、更舒适的环境里。智能家居系统的广泛应用，使人们生活的更舒适。经济的飞速发展伴随着城市流动人口的急剧增加，给城市的社会治安增加了新的课题，人

防的保安方式已不能适应人们的要求。随着网络、通信和微电子技术的快速发展，图像技术的逐步成熟，视频监控产品也正经历着从模拟化向数字化、网络化的革命，而迅速发展起来。人工智能型建筑也应运而生。而据有关资料记载，第一个智能型建筑于1984年建设于美国的康涅狄格州哈特福德市（Hartford），名为“都市大厦”。当时人们将一座旧的金融大楼进行翻修改造，在楼内铺设了大量的通信电缆，增加了程控交换机和计算机等办公自动化设备，在楼宇内的配电、供水、空调和防火等系统均由计算机管理和控制，实现了计算机与通信设备连接，向楼内住户提供文字处理、语音传输、信息检索、收发电子邮件和信息资料检索等服务、实现了办公自动化、设备自动控制和通信自动化。成为了智能型第一次在世界上出现的标志。

1.2智能建筑的远程控制

人类进入21世纪，现代科技力量打破了传统的时空界限，借助于网络和飞速发展的信息技术，人们可以足不出户纵览全球。电子商务、远程教育、家庭网上办公、网上购物、网上旅游聊天、社区智能管理等等，以超乎想象的速度改变了人类的生产生活方式，更深刻地影响到了人类的思维模式和生存状态。人们不再愿意受到空间的束缚，希望能够在任何时间和任何地点都能实现对住所的监控和控制。远程控制成为必然，要实现人们对于住所安全的检测，并能合理的控制家中的各个终端设备。

自从20世纪70年代中期智能家居技术在美国诞生以来，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能家居方案。1984年世界上第一个智能建筑在美国康倪迪格州出现。德国弗劳恩霍研究会与11家公司联手合作，建成世界上第一座智能住宅样板房，向人们展示了未来住宅的发展前景。

2003年深秋，汉城对网络家电做了一次近距离的体验。在进家前，通过手机接通

的电脑、手机或PDA上。用户也可以远程遥控开灯，使家里看上去有人在。紧急情况下，用户还可以呼叫急救中心对家中的病人进行救助。

另外，英国电信、法国电信和西班牙电信也在家庭网关和家庭视频监控方面取得了很好的发展。

3国内发展现状

在国内，越来越多的大型监控系统项目(如平安城市)因其监控点多、地域分布广，传统监控模式己经不能满足网络化远程监控、智能化监控的新需求。虽然目前监控系

统前端设备中模拟产品还占据大部分市场，但从系统本结构来看，目前监控系统几乎完全进入网络视频监控时代。

目前，随着电信运营商的介入和用户对网络视频监控的逐步认可，网络视频监控在市场份额上占据了越来越大的比例，08年网络视频监控路数大约在470万路左右，已经占据总视频路数的40%以上，预计2-3年后，网络视频监控将占据50%以上的份额，超过DVR市场。此外，随着“平安城市”建设，越来越多的城市使用网络视频来解决大范围视频监控系统在管理、使用、共享、维护方面存在的问题，导致对平台管理软件的需求如井喷式发展。目前平台的总体数据流已经超过50万，增长速度在每年10万数据流。

视频监控系统的应用范围正在延伸，除了应用于安防领域外，它还可以用于娱乐共享、网上直播、商业分析、河流检测、环境管理、排污监测、企业远程视频展示、森林防火等领域。如旅游景点，利用视频监控方式，用户登录景点区网络后，可以观测到景区实时画面，从而判断出游的价值。如宝宝在线系统，家长通过网络可实时实景观察到孩子在幼儿园学习、生活、游戏的情形。借助医院、敬老院的监控图像，值班医生可集中观察各病房病人情况，同时也方便家属远程看护病人。

在基于图像处理视频监控研究方面，国内的研究机构主要有:中科院北京自动化研究所下属的模式识别国家重点实验室，他们对交通场景的视觉监控(基于三维线性模型定位、基于扩展卡尔曼滤波器的车辆跟踪算法)、人的运动视觉监控(基于步态的远距离身份识别)和行为模式识别(提出了对目标运动轨迹和行为特征的学习的模糊自组织神经学习法)进行了深入研究，取得了一定的成果。2006年Mingying Zhao和Zhao 给出一种新的目标检测分割算法，与传统的两张图片检测分割移动物体不同，此篇文章所介绍的方法是使用连续的三帧图片来检测移分割动物体。其优势在于对背景的敏感程度要比使用两张图片检测物体小得多。2004年Xu和Landabaso给出一种在复杂动

态场景中多目标的检测分割和跟踪算法，文章介绍了阴影移除法的运动物体分割，最后依据这种方法给出了较好的实验结果。Vishal Markandey提出用光流法实现目标分割，对于每帧图像，把YUV分量分别映射为光流分量，判断光流分量的变化，从而实现对动目标的分割。2002年Hironobu Fujiyoshi和Takeo Kanade提出了一种从实时视频流中检测多重重叠目标的方法-分层检测法。

参考文献

[1]韩江洪张建军等.智能家居系统与技术.合肥：合肥工业大学出版社.2005.10

[2]黎连业王超成苏畅.智能建筑弱电工程设计与实施.北京：中国电力出版社.2006.3

[3]王迎旭.单片机原理与应用.北京：机械工业出版社.2010.8

[4]陈虹.楼与自动化技术与应用.北京：机械工业出版社，2011.8

[5]沙占友孟至永王彦朋等.单片机外围电路设计（第2版）.北京:电子工业出版.，

2006.6

[6]郑世宝，智能视频监控技术与应用。视频应用与工程，2009.01

[7]王海明，基于网络单片机的家庭远程监控系统。江苏大学:硕士学位论文，2007.6

[8]胡敏强，智能防盗报警主机研制。广东工业大学:硕士学位论文，2009.5

[9]中国电信股份有限公司北京研究院，网络视频监控关键技术的发展，通信世界，2006

[10]中国电信网络视频监控业务技术规范(V3.0)一中心服务平台分册。中国电信，2007

[11]Xu,L.-Q.,https://www.360docs.net/doc/ef5779226.html,ndabaso,and B.Lei,Segmentation and backing of multiple moving objects for intelligent video analysis.BT technology Journal,2004.

22.

[12]Markandey,V.,Motion Estimation for Moving Target Detection.July,1996: p.8.

[13]Kanade,H.F.a.T.,Layered Detection for Multiple Overlapping Objects. IEEE,2002:p.6.

[14]C.Y.Chan.Serve-Systeems with Discrete-Variable Structure Control.Systeem& Control Letters，1991,17:321-325

[15]郑世宝，智能视频监控技术与应用。视频应用与工程，2009.01

毕业设计（论文）开题报告

２．开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施

开题报告

一、课题的目的与意义

现代科技力量打破了传统的时空界限，借助于网络和飞速发展的信息技术，人们可以足不出户纵览全球。电子商务、远程教育、家庭网上办公、网上购物、网上旅游聊天、社区智能管理等等，以超乎想象的速度改变了人类的生产生活方式，更深刻地影响到了人类的思维模式和生存状态。人们不再愿意受到空间的束缚，希望能够在任何时间和任何地点都能实现对住所的监控和控制。远程控制成为必然，要实现人们对于住所安全的检测，并能合理的控制家中的各个终端设备。

二、课题发展现状和前景展望

在国外，网络视频监在家庭视频监控和智能视频监控方面发展较快，技术水平领先于我国。

在美国，at&t公司结合它在固定电话网、移动电话网、有线电视网、互联网等网络基础设施上的优势，与杰尔系统的TrueONE解决方案相结合，为用户提供电信级的手机或PC上的视频监控应用，以及IPTV,VoIP等大数据量应用，将数字家庭的智能监控服务送达到远端的PC或手机上，支持无线和有线的视频监控方案

在日本，NTTdocomo公司利用自身在移动服务上的优势，推出了i-mode运营模式，可以直接通过手机或PDA远程控制家中的智能家电，在远程监控上采用了“M2M远程控制’，的理念，实现人和机器、机器和机器之间的远程控制[15]。NTT推出了可通过因特网或FOMA手机控制的HC-1000监视摄像头，该设备采用300万像素CMOS感光器，2倍数码变焦，以太网接口，支持802.11a/b/g，可拍摄QVGA画质的视频;内建“主动防御”系统，可发出刺耳的警报声吓跑盗贼，甚至还有麦克风/扬声器双向通信系统，方便用户与盗贼谈判。NTT-Neomeit还推出了通过PDA或手机远程控制家电和接收监控报警信息的服务，使用起来非常方便。除此以外，还实现了生物认证，通过生物认证研发了自动门识别系统，人们站在安装于入口处的摄像机前，只需约1秒钟的时间，如果确认来人为公寓居民，大门就会打开，非常方便。

在韩国，KT和SK电讯在数字家庭的远程监控和报警上大量采用了无线传感网络中的普适计算技术(Ubiquitous Computing，采用Zigbee的无线传输协议对家中的智能监控设备进行管理和监控，并支持通过PC或手机对数字家庭设备远程监控信息的获取和基于IP的视频监控点播，用户点播时直接由数字家庭网关提供视频的处理。KT将数字家庭监控及联动报警系统称为Nespot系统，该系统立足于“控制与防止”，将有线与无线网络结合于一体。采用Nespot系统，不论用户在家还是在外，都可通过微型监视摄像头、安装在门上的传感器、煤气泄漏传感器等，将家庭状况实时传到用户的电脑、手机或PDA 上。用户也可以远程遥控开灯，使家里看上去有人在。紧急情况下，用户还可以呼叫急救中心对家中的病人进行救助。

另外，英国电信、法国电信和西班牙电信也在家庭网关和家庭视频监控方面取得了很好的发展。

在国内，越来越多的大型监控系统项目(如平安城市)因其监控点多、地域分布广，传统监控模式己经不能满足网络化远程监控、智能化监控的新需求。虽然目前监控系统前端设备中模拟产品还占据大部分市场，但从系统本结构来看，目前监控系统几乎完全进入网络视频监控时代。

目前，随着电信运营商的介入和用户对网络视频监控的逐步认可，网络视频监控在市场份额上占据了越来越大的比例，08年网络视频监控路数大约在470万路左右，已经占据总视频路数的40%以上，预计2-3年后，网络视频监控将占据50%以上的份额，超过DVR市场。此外，随着“平安城市”建设，越来越多的城市使用网络视频来解决大范围视频监控系统在管理、使用、共享、维护方面存在的问题，导致对平台管理软件的需求如井喷式发展。目前平台的总体数据流已经超过50万，增长速度在每年10万数据流。

视频监控系统的应用范围正在延伸，除了应用于安防领域外，它还可以用于娱乐共享、网上直播、商业分析、河流检测、环境管理、排污监测、企业远程视频展示、森林防火等领域。如旅游景点，利用视频监控方式，用户登录景点区网络后，可以观测到景区实时画面，从而判断出游的价值。如宝宝在线系统，家长通过网络可实时实景观察到孩子在幼儿园学习、生活、游戏的情形。借助医院、敬老院的监控图像，值班医生可集中观察各病房病人情况，同时也方便家属远程看护病人。

在基于图像处理视频监控研究方面，国内的研究机构主要有:中科院北京自动化研究所下属的模式识别国家重点实验室，他们对交通场景的视觉监控(基于三维线性模型定位、基于扩展卡尔曼滤波器的车辆跟踪算法)、人的运动视觉监控(基于步态的远距离身份识别)和行为模式识别(提出了对目标运动轨迹和行为特征的学习的模糊自组织神经学

习法)进行了深入研究，取得了一定的成果。2006年Mingying Zhao和Zhao给出一种新的目标检测分割算法，与传统的两张图片检测分割移动物体不同，此篇文章所介绍的方法是使用连续的三帧图片来检测移分割动物体。其优势在于对背景的敏感程度要比使用两张图片检测物体小得多。2004年Xu和Landabaso给出一种在复杂动态场景中多目标的检测分割和跟踪算法，文章介绍了阴影移除法的运动物体分割，最后依据这种方法给出了较好的实验结果。Vishal Markandey提出用光流法实现目标分割，对于每帧图像，把YUV分量分别映射为光流分量，判断光流分量的变化，从而实现对动目标的分割。2002年Hironobu Fujiyoshi和Takeo Kanade提出了一种从实时视频流中检测多重重叠目标的方法-分层检测法。

三、课题主要内容和要求；

四、研究方法、步骤和措施

毕业设计（论文）开题报告

指导教师意见：

1．对“文献综述”的评语：

2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：

指导教师：

年月日所在专业审查意见：

负责人：

年月日