數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一門(mén)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字視頻技術(shù)于一體的綜合系統(tǒng),它充分利用大規(guī)模集成電路和網(wǎng)絡(luò)的科技成果,體積小巧、性能穩(wěn)定、通訊便利,被廣泛應(yīng)用于交通、銀行、醫(yī)院、視頻會(huì)議、無(wú)人監(jiān)控等諸多領(lǐng)域。 本系統(tǒng)基于ARM微處理器平臺(tái),移植嵌入式Linux操作系統(tǒng),并完成視頻采集、壓縮、傳輸?shù)热蝿?wù)。為降低產(chǎn)品成本,系統(tǒng)采用ARM9微處理器S3C2410作為主處理器,以USB攝像頭作為視頻采集設(shè)備,用軟件對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行MPEG—4壓縮。 論文首先從整體上分析了嵌入式數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,給出了硬件框架和軟件體系。其次在ARM硬件平臺(tái)成功構(gòu)建了armlinux嵌入式系統(tǒng),包括引導(dǎo)程序Bootloader的設(shè)計(jì)、修改配置Linux內(nèi)核以及制作JFFS2文件系統(tǒng),完成USB數(shù)碼攝像頭的驅(qū)動(dòng)。在應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)過(guò)程中,設(shè)計(jì)了基于Video4Linux的視頻采集程序,采用mmap(內(nèi)存映射)方式截取圖片,分析了MPEG—4編碼模型XVID程序中的運(yùn)動(dòng)估計(jì)部分,研究了半像素快速搜索算法,從而減少了搜索點(diǎn)數(shù)提高了運(yùn)算速度。最后利用開(kāi)源JRTPLIB庫(kù)實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)流的RTP傳送。 整個(gè)設(shè)計(jì)是在S3C2410硬件平臺(tái)上進(jìn)行的,采用2.4.18版本的Linux內(nèi)核。其中MPEG—4編碼優(yōu)化測(cè)試是在ARMDeveloperSuite(ADS)version1.2中完成的。 本課題為在ARM平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字視頻監(jiān)控的設(shè)計(jì)做了有益的探索性嘗試,對(duì)今后進(jìn)一步完成遠(yuǎn)程嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有著積極的意義。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 數(shù)字視頻監(jiān)控 技術(shù)研究
上傳時(shí)間: 2013-06-10
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在現(xiàn)代電網(wǎng)中,隨著超高壓、大容量、遠(yuǎn)距離輸電線路的不斷增多,對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高、更嚴(yán)格的要求。距離保護(hù)作為線路保護(hù)的基本組成部分,其工作特性對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著直接和重要的影響。為了適應(yīng)現(xiàn)代超高壓電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的要求,微機(jī)保護(hù)裝置在硬件和軟件上都提出了越來(lái)越高的要求。 高速數(shù)字信號(hào)處理芯片(DSP)技術(shù)的發(fā)展,為開(kāi)發(fā)一種速度快、處理能力強(qiáng)的微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。在這樣的背景下,我們采用DSP芯片和ARM處理器,設(shè)計(jì)了一個(gè)并列式雙處理器微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用一個(gè)DSP芯片負(fù)責(zé)控制數(shù)據(jù)采集、采樣數(shù)據(jù)處理,實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。ARM微處理器承擔(dān)人機(jī)接口管理,通過(guò)串行通信方式實(shí)現(xiàn)與DSP端口之間的數(shù)據(jù)通信,豐富的通訊接口,使得與上位機(jī)的通訊、下載程序定值靈活方便。新的微機(jī)保護(hù)裝置不斷推出,投入運(yùn)行的微機(jī)保護(hù)裝置不允許用來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)、培訓(xùn),該裝置還可作為試驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),供學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)微機(jī)保護(hù)裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并可自行設(shè)計(jì)保護(hù)算法、編制程序,通過(guò)上位機(jī)下載到實(shí)驗(yàn)裝置,完成相應(yīng)保護(hù)功能的測(cè)試。 本文實(shí)現(xiàn)了微機(jī)保護(hù)方案的整體軟硬件設(shè)計(jì),內(nèi)容包括DSP2812微處理器芯片,ARM7微處理器LPC2220芯片,開(kāi)關(guān)量輸入/輸出電路、數(shù)據(jù)采集電路、通訊和網(wǎng)絡(luò)接口電路、人機(jī)界面的顯示板電路,文中對(duì)各部分電路的功能、特點(diǎn)以及器件的選擇、引腳連接進(jìn)行了詳細(xì)介紹。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),采用雙CPU并行處理模式,針對(duì)基于LPC2220微處理器的監(jiān)控管理系統(tǒng),完成了最小系統(tǒng)設(shè)計(jì),詳細(xì)完成了啟動(dòng)電路的設(shè)計(jì)。 本文初步設(shè)計(jì)了人機(jī)操作界面,給出了軟件設(shè)計(jì)的流程圖,將實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ與模塊化硬件設(shè)計(jì)相結(jié)合,共同構(gòu)成一個(gè)可以重復(fù)利用的軟硬件數(shù)字系統(tǒng)平臺(tái),除了可以最大限度地提高開(kāi)發(fā)的效率、減少資源的浪費(fèi)外,還可以通過(guò)長(zhǎng)期對(duì)于該平臺(tái)的研究,逐步優(yōu)化平臺(tái)軟硬件資源,提高其性能,并滿足日益復(fù)雜的應(yīng)用需求。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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智能城市公交系統(tǒng)為解決城市交通擁堵、空氣污染,降低交通事故提供了解決方案,并在世界各國(guó)達(dá)成廣泛的共識(shí)。我國(guó)政府為改善城市公共交通系統(tǒng)投入了大量的財(cái)力對(duì)公交系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)和改造,智能調(diào)度、自動(dòng)報(bào)站、車輛監(jiān)控等新技術(shù)應(yīng)用于城市公交系統(tǒng)中。IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的制定,不僅為工業(yè)控制、家居自動(dòng)化控制和遙測(cè)遙控等領(lǐng)域提供了一種無(wú)線互聯(lián)互通的標(biāo)準(zhǔn),而且給智能公交系統(tǒng)帶來(lái)了新的生機(jī),為智能交通系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力的契機(jī)。 本文給出了IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的介紹,給出了協(xié)議棧框架結(jié)構(gòu),從物理層到應(yīng)用層進(jìn)行了分析,并將ZigBee技術(shù)與其他無(wú)線通信技術(shù)做了比較,分析了ZigBee技術(shù)應(yīng)用的場(chǎng)合。 在查閱大量參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,,設(shè)計(jì)了基于ZigBee技術(shù)的智能公交系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu),分析了始發(fā)站、中間站、終點(diǎn)站的功能,并嘗試采用挪威Chipcon公司的ZigBee—CC2430無(wú)線模塊來(lái)代替GPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)公交車輛自動(dòng)報(bào)站。 在始發(fā)站停車場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中,重點(diǎn)研究ZigBee定位機(jī)制,研究了多邊定位算法、幾何算法、加權(quán)質(zhì)心算法等,并改進(jìn)現(xiàn)有的定位算法,并使用MATLAB工具進(jìn)行仿真分析,實(shí)現(xiàn)了基于ZigBee技術(shù)的公交車定位系統(tǒng);在中間站電子站牌設(shè)計(jì)中采用能量檢測(cè)算法實(shí)現(xiàn)了與車載終端的通訊,編寫(xiě)了電子站牌和公交車載終端的通信協(xié)議并實(shí)地測(cè)試了自動(dòng)報(bào)站功能。 最后設(shè)計(jì)了以Philips公司的ARM7芯片LPC2364為微處理器的智能公交車載終端,并給出了各部分的硬件電路設(shè)計(jì)。
標(biāo)簽: ZigBeeARM 智能公交系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-25
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隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)已成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分。本文用嵌入式系統(tǒng)構(gòu)建了一個(gè)電力機(jī)車主變壓器故障診斷試驗(yàn)平臺(tái)。 在電力機(jī)車主變壓器綜合測(cè)試及故障診斷領(lǐng)域中,我國(guó)幾個(gè)大型的電力機(jī)車廠的變壓器測(cè)試依然采用人工讀數(shù),而這種方法的特點(diǎn)是:效率比較低,數(shù)據(jù)存在誤差等。因此非常有必要采用自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng),而如果用工控機(jī)作為控制中心來(lái)進(jìn)行測(cè)試,成本將比較高,因此,本文采用基于ARM的嵌入式系統(tǒng)作為控制中心來(lái)進(jìn)行測(cè)試。這樣系統(tǒng)的成本更低,操作更方便,數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。 本文詳細(xì)地介紹了基于ARM微處理器ST2410及Linux操作系統(tǒng)的電力機(jī)車主變壓器綜合測(cè)試及故障診斷系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。主要有三部分:硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)部分;軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)部分;應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)等3部分。 本論文的研究主要是基于ARM-linux的平臺(tái)。它的內(nèi)核模塊采用了ARM920T核的S3C2410,外部有SDRAM、FLASH、串口、網(wǎng)卡、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、LCD等,同時(shí)還提供有擴(kuò)展插槽,該平臺(tái)主要面向高性能的電力、工業(yè)控制等,適用于網(wǎng)絡(luò)的研究;本文探討嵌入式軟件開(kāi)發(fā)模式,宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī),交叉編譯環(huán)境的搭建,Linux內(nèi)核和外設(shè)驅(qū)動(dòng)的移植,以及圖形用戶界面QT和應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)移植等;另外,在該平臺(tái)開(kāi)發(fā)了應(yīng)用程序,具體包括串口通信,網(wǎng)絡(luò)通信,數(shù)據(jù)庫(kù)編程等。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式系統(tǒng) 主變壓器
上傳時(shí)間: 2013-07-10
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語(yǔ)音通信是人類通信的重要組成部分,伴隨著數(shù)字通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,特別是Internet的出現(xiàn),基于因特網(wǎng)的數(shù)字語(yǔ)音通信技術(shù)得了到迅速的發(fā)展。由于設(shè)備、環(huán)境、人為操作等因素的影響,網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)恼Z(yǔ)音信號(hào)可能出現(xiàn)忽大忽小的情況,為了得到較好的語(yǔ)音信號(hào)輸出效果,需要在接收端對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理。針對(duì)以上情況,本文研究并實(shí)現(xiàn)了基于ARM的網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音AGC系統(tǒng)。 本文結(jié)合嵌入式系統(tǒng)和AGC技術(shù)的發(fā)展,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于ARM的網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音AGC系統(tǒng)。本文首先對(duì)AGC算法進(jìn)行了深入研究,在對(duì)LMS算法進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上提出了一種基于LMS的數(shù)字語(yǔ)音AGC算法,通過(guò)Matlab軟件對(duì)算法進(jìn)行了仿真;設(shè)計(jì)了一個(gè)由AT91RM9200微處理器、網(wǎng)絡(luò)控制器、音頻芯片構(gòu)成的嵌入式AGC處理終端硬件平臺(tái),構(gòu)建了嵌入式Linux操作系統(tǒng),并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音AGC系統(tǒng)的下位機(jī)終端。該終端主要實(shí)現(xiàn)了用基于LMS的數(shù)字語(yǔ)音AGC算法實(shí)時(shí)地處理從網(wǎng)絡(luò)上傳過(guò)來(lái)的忽大忽小的數(shù)字語(yǔ)音信號(hào),取得良好的語(yǔ)音信號(hào)輸出,并且穩(wěn)定性可靠;設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了上位PC機(jī)程序,上位機(jī)實(shí)現(xiàn)了通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)字語(yǔ)音信號(hào)實(shí)時(shí)地傳送到嵌入式終端的功能。 本設(shè)計(jì)采用高性能微處理器,配合嵌入式Linux強(qiáng)大支持功能的實(shí)現(xiàn)方案,具有高性能、低成本、小型化、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。相比傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)架構(gòu),該設(shè)計(jì)具有更好的靈活性和操作性,性價(jià)比更高,功能更強(qiáng)大,同時(shí)可擴(kuò)展性和可移植性也更好,具有一定的技術(shù)先進(jìn)性和廣泛的應(yīng)用前景。
標(biāo)簽: ARM AGC 網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音
上傳時(shí)間: 2013-06-11
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隨著水聲技術(shù)研究的不斷深入,各類水聲設(shè)備也得到迅速發(fā)展,在海洋探測(cè)、水下通信、軍事國(guó)防等方面廣為應(yīng)用。與此同時(shí),水聲數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)也受到越來(lái)越多的關(guān)注。由于信道復(fù)雜、信號(hào)衰減大以及環(huán)境惡劣等因素的影響,設(shè)計(jì)一個(gè)可靠性高、功耗低、實(shí)時(shí)性強(qiáng)且符合水聲工程要求的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)成為一項(xiàng)重要任務(wù)。 本課題研究?jī)?nèi)容來(lái)源于某型水下測(cè)量系統(tǒng)。論文在分析了水聲信號(hào)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,闡述了用于水聲信號(hào)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則。針對(duì)水聲數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用需求,采用嵌入式ARM9處理器和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks設(shè)計(jì)并研制了一套基于ARM_VxWorks的高可靠水聲數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 本設(shè)計(jì)以S3C2410嵌入式處理器,高精度ADC和以太網(wǎng)控制器CS8900以及大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,對(duì)VxWorks操作系統(tǒng)進(jìn)行了移植,設(shè)計(jì)了配用的板級(jí)支持包,并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。 在上述基礎(chǔ)之上,針對(duì)水聲數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求,開(kāi)發(fā)了以網(wǎng)絡(luò)通信為數(shù)據(jù)傳輸手段的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)串行通信和大容量數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)功能。 對(duì)系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果表明,采用ARM_VxWorks結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠有效地完成水聲數(shù)據(jù)采集任務(wù)。
標(biāo)簽: ARMVxWorks 水聲數(shù)據(jù) 采集 系統(tǒng)研究
上傳時(shí)間: 2013-06-10
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正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技術(shù)是一種多載波傳輸技術(shù),它的基本思想是在頻域內(nèi)將給定信道劃分成幾個(gè)相互正交的子信道,每個(gè)子信道使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制,各子載波并行傳輸。該技術(shù)可以有效提高頻譜利用率,能夠?qū)苟鄰叫?yīng)產(chǎn)生的頻率選擇性衰弱和載波間干擾,在時(shí)變、頻變、多徑干擾嚴(yán)重的水聲信道中具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。 隨著計(jì)算機(jī)和多媒體通信技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深入。其中,基于ARM技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)核的微處理器依靠其高性能、低功耗和易擴(kuò)展的特點(diǎn),在工業(yè)控制、無(wú)線通信、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用;隨著嵌入式系統(tǒng)復(fù)雜度的提高,操作系統(tǒng)已成為嵌入式系統(tǒng)不可缺少的一部分。其中,嵌入式Linux憑借免費(fèi)開(kāi)源、功能強(qiáng)大、成熟穩(wěn)定等特點(diǎn),目前已成為主要的嵌入式操作系統(tǒng)之一。 數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor,DSP)具有很強(qiáng)的數(shù)字信號(hào)處理能力,可以滿足各種高實(shí)時(shí)要求,但其尋址范圍小,I/O功能較差。ARM+DSP雙處理器的結(jié)構(gòu)可以充分利用ARM和DSP各自的優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。 本論文的主要工作是研究和實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于OFDM技術(shù)的由ARM+DSP硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的能夠完成水下聲信道圖像傳輸?shù)南到y(tǒng)。主要研究?jī)?nèi)容包括OFDM系統(tǒng)的基本原理、ARM+DSP底層硬件的驅(qū)動(dòng)和控制,Linux操作系統(tǒng)的移植、MiniGUI人機(jī)界面的設(shè)計(jì)、相關(guān)應(yīng)用軟件的編寫(xiě)以及在TMS320VC5502上初步實(shí)現(xiàn)OFDM的調(diào)制解調(diào),以期對(duì)今后水下圖像傳輸系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)能具有較大的參考價(jià)值。
標(biāo)簽: ARMDSP OFDM 圖像傳輸系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-20
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隨著網(wǎng)絡(luò)、通信和微電子技術(shù)的快速發(fā)展和人民物質(zhì)生活水平的提高,視頻監(jiān)控系統(tǒng)以其直觀、方便和信息內(nèi)容豐富的特點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用。本文利用ARM+DSP的雙核結(jié)構(gòu),對(duì)基于ARM+DSP嵌入式的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究。 本系統(tǒng)大致分成兩部分-DSP圖像采集處理部分和ARM實(shí)時(shí)控制應(yīng)用部分兩部分。子系統(tǒng)分別選用TMS320DM642和AT91RM9200作為兩部分的主控芯片,利用它們各自的優(yōu)勢(shì)在系統(tǒng)中發(fā)揮不同的功能。 DSP的圖像采集處理部分通過(guò)CCD攝像頭對(duì)特定的區(qū)域采集視頻圖像,并由視頻解碼芯片進(jìn)行視頻解碼處理。處理后的數(shù)字視頻信號(hào)放入DSP內(nèi)通過(guò)視頻運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法進(jìn)行圖像處理,以掌握是否有異常的情況發(fā)生。如果有異常情況發(fā)生,則立刻由DSP向ARM實(shí)時(shí)控制應(yīng)用部分施加中斷信號(hào),并將識(shí)別處理后的結(jié)果全部發(fā)送過(guò)去。 ARM的實(shí)時(shí)控制應(yīng)用部分實(shí)現(xiàn)對(duì)DSP圖像采集處理部分的實(shí)時(shí)控制,實(shí)現(xiàn)支持Linux平臺(tái)的硬件架構(gòu),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)口、串口和USB等接口用于數(shù)據(jù)傳輸,實(shí)現(xiàn)圖像的顯示和友好的人機(jī)界而等等。ARM實(shí)時(shí)控制應(yīng)用部分本身不參與圖像識(shí)別和處理相關(guān)的算法實(shí)現(xiàn),而只是配合DSP將圖像處理的結(jié)果顯示出來(lái),并在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)觸發(fā)外部控制器實(shí)現(xiàn)一定的對(duì)外控制功能。 基于ARM+DSP架構(gòu)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想與實(shí)現(xiàn)原理,本系統(tǒng)分為控制模塊和視頻處理模塊,二者獨(dú)立開(kāi)發(fā)和調(diào)試,通過(guò)HPI并行方式連接,提高了軟硬件任務(wù)的模塊化程度,增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和靈活性,符合嵌入式視頻監(jiān)控的功能要求,可以面對(duì)日益復(fù)雜的視頻應(yīng)用。本文還介紹了基于AT91RM9200處理器子系統(tǒng)開(kāi)發(fā)板的底層BootLoader程序的開(kāi)發(fā)和對(duì)Linux操作系統(tǒng)移植的過(guò)程。最后論文在設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上對(duì)系統(tǒng)的改進(jìn)提出了一些新的方法和建議。
標(biāo)簽: ARMDSP 嵌入式視頻 監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-19
上傳用戶:金宜
圖像監(jiān)控系統(tǒng)是一門(mén)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)于一體的綜合系統(tǒng)。它以其直觀、方便、信息內(nèi)容豐富等特性而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、交通、電信、電力、銀行、智能辦公大樓等場(chǎng)所。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式技術(shù)和圖像處理技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)字化圖像數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸和控制成為可能。嵌入式圖像監(jiān)控系統(tǒng)就是一種以嵌入式技術(shù)、圖像壓縮編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸控制技術(shù)為核心的新型監(jiān)控系統(tǒng),它在穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性、處理速度、功能、價(jià)格、擴(kuò)展性等方面和傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)相比有著突出的優(yōu)勢(shì),同時(shí)也代表著目前圖像監(jiān)控系統(tǒng)研究和發(fā)展的方向。 本文設(shè)計(jì)了一種基于嵌入式的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng),系統(tǒng)以ARM7作為核心處理器,并采用μClinux操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)前端采集的圖像信息經(jīng)GPRS無(wú)線信道進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸。 本文完成的工作包括嵌入式遠(yuǎn)程圖像傳輸系統(tǒng)硬件平臺(tái)搭建與軟件開(kāi)發(fā)。硬件方面,完成了以ARM7微處理器(Samsung公司的S3C44BOX)為核心的系統(tǒng)硬件平臺(tái)搭建。該系統(tǒng)硬件資源包括S3C44BOX,F(xiàn)lash,SDRAM,UART,以太網(wǎng)控制器以及LCD接口等;軟件方面,針對(duì)硬件平臺(tái)完成Bootloader移植和μClinux移植,并完成嵌入式監(jiān)控終端和上位機(jī)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。在本系統(tǒng)中把上位機(jī)做為服務(wù)器,嵌入式監(jiān)控終端做為客戶端,通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)客戶端應(yīng)用程序和服務(wù)器應(yīng)用程序在Internet上建立聯(lián)接,從而可以相互訪問(wèn)。 本文首先綜述了課題研究的目的意義以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。其次設(shè)計(jì)了以ARM7為核心處理器并采用嵌入式μClinux操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)整體方案。從Bootloader概念出發(fā),對(duì)U-Boot在系統(tǒng)硬件平臺(tái)上的移植做了詳細(xì)的分析,并研究了其在移植過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題,提出了解決方法。分析了μClinux系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)程序原理,并在系統(tǒng)硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)μClinux移植。最后研究設(shè)計(jì)了系統(tǒng)整體軟件設(shè)計(jì),包括上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)和嵌入式終端的軟件設(shè)計(jì),并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
標(biāo)簽: Clinux ARM 遠(yuǎn)程圖像 監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-23
上傳用戶:heart520beat
指紋識(shí)別是在指紋圖像上找到指紋的特征,通過(guò)計(jì)算機(jī)模糊比較的方法,把兩個(gè)指紋的特征模板進(jìn)行比較,計(jì)算出它們的相似程度,最終得到兩個(gè)指紋的匹配結(jié)果。本文對(duì)現(xiàn)已存在的多種指紋識(shí)別算法進(jìn)行編程比較,并對(duì)細(xì)化算法提出改進(jìn)。同時(shí)采用基于ARM7TDMI內(nèi)核的32位處理器S3C44B0作為主控制器,半導(dǎo)體電容傳感器FPS200作為指紋數(shù)據(jù)采集設(shè)備,構(gòu)建了自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)。論文完成主要工作如下: 1、指紋采集模塊的設(shè)計(jì):根據(jù)FPS200的相關(guān)寄存器資源和管腳特性,完成指紋傳感器FPS200的電路設(shè)計(jì);研究FPS200主要寄存器的功能和圖像采集方式,給出FPS200在三種工作方式下的工作流程,并且對(duì)三種工作模式進(jìn)行分析。 2、指紋識(shí)別算法研究:通過(guò)對(duì)現(xiàn)已存在的多種圖像預(yù)處理算法進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)和對(duì)比研究發(fā)現(xiàn),細(xì)化后的圖像多存在短線、斷線、毛刺等干擾以及細(xì)化不徹底的現(xiàn)象,為此提出了新的修復(fù)算法:分析目標(biāo)點(diǎn)周圍紋線的走向趨勢(shì),選擇去除或者保留周圍的相連點(diǎn),較好地解決了細(xì)化不徹底的問(wèn)題;再對(duì)細(xì)化后的圖像采用方形模板進(jìn)行紋線跟蹤,去除偽特征點(diǎn),克服了逐步遞進(jìn)的紋線跟蹤算法過(guò)于復(fù)雜、不易實(shí)現(xiàn)等問(wèn)題。 3、采用Sansung公司基于ARM7TDMI內(nèi)核的32位RISC處理器S3C44B0,構(gòu)建了自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括電源管理部分、指紋圖像采集模塊、存儲(chǔ)器模塊、JTAG調(diào)試接口以及與外設(shè)連接的串行接口。硬件部分主要完成指紋采集模塊接口的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā),軟件部分主要完成指紋圖像采集程序、指紋識(shí)別算法程序和串口通信程序的開(kāi)發(fā),此外還通過(guò)串口實(shí)現(xiàn)指紋數(shù)據(jù)上傳到上位機(jī),在VB環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)易的人機(jī)交互軟件,提供指紋圖像的直觀顯示,用于對(duì)指紋識(shí)別程序進(jìn)行測(cè)試,并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了分析。
標(biāo)簽: S3C44B0 ARM 處理器 自動(dòng)
上傳時(shí)間: 2013-05-22
上傳用戶:Andy123456
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