电源优化管理的嵌入式视频监控系统设计与实现

来源 :广东工业大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:zhangzhennan6
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网络通信技术、计算机技术、多媒体技术和硬件设备的智能化的发展,极大地促进了网络视频监控系统的研究和发展;网络视频监控系统结合了视频监控和网络传输技术,实现了远程监控的功能。嵌入式视频监控系统很好地实现了网络视频监控的相关特性,同时具有系统稳定、低功耗、体积小,使用方便灵活和可扩展性强等特点,能够适用于野外等条件比较恶劣的环境;随着无线网络技术的发展,IPAD,手机等移动终端进入到了视频监控系统,使用这些移动设备通过无线网络接入监控系统,达到了随时随地读取视频监控数据的目的。本文给出了一种以S3C2440处理器为核心,LINUX操作系统为软件平台的嵌入式远程视频监控系统的应用方案。采用USB摄像头进行图像采集,将视频数据一方面通过网络传输到远程客户端进行显示,另一方面视频数据在本地的LCD上进行显示。首先在分析远程视频监控系统需求的基础之上,给出了系统的总体设计方案,详细介绍了该系统的硬件结构和软件结构,介绍了硬件的基本特性,并根据功能对软件部分进行了模块划分。系统首先搭建好”宿主机/目标机”的开发环境,配置Arm-Linux交叉编译器、分析BootLoader启动程序,并移植Linux内核,对内进行配置裁剪使之支持网卡等硬件,同时支持Yaffs根文件系统;分析了嵌入式系统的驱动程序开发的框架,详细介绍了LCD液晶显示屏,USB摄像头,ALSA音频驱动程序的开发和实现,并进行了功能测试和性能测试,各个硬件模块达到了预期效果,运行稳定可靠;嵌入式设备广泛地应用于我们的生活当中,成为了我们生活中必不可少的一部分,比如:手机,PAD等,由于它们体积小,同时又有便携移动的需要,因而嵌入式系统大多有功耗约束,低功耗往往是其设计追求的目标之一,研究和分析了S3C2440的睡眠与唤醒机制,通过修改uboot和Linux内核源代码让系统支持睡眠与唤醒机制,达到了省电的效果。移植了Mjpeg-streamer的视频流服务器,设计并实现了视频监控应用程序,包括V4L2视频图像采集、TCP图像传输、LCD上显示视频数据,PC机上显示视频数据;移植了USB WiFi网卡实现WIFI网卡的AP功能,通过移动设备连接WIFI网卡的无线信号,即可实现远程的视频监控。最后,模块化和层次化的软件设计方法使系统具有良好的扩展性和易用性;具有很好的应用价值。
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