基于ARM的嵌入式无线视频监控系统的研究-嵌入式课程论文

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1、目录1.引言31.1课题研究的目的和意义31.2视频监控发展现状和趋势31.3嵌入式系统简介32.总体设计33.系统硬件设计33.1SlM200GPRS无线通信模块33.2JTAG调试端口33.3系统存储的扩展33.5SD卡存储扩展32.6系统的抗干扰设计34.系统软件设计34.1无线终端软件的软件设计34.2使用GPRS模块传输数据的程序设计35.结束语3参考文献3中南民族大学2013-2014学年第二学期课程论文课程名称：嵌入式系统设计学院：电子信息工程学院专业：通信与信息系统姓名：学号：基于ARM的嵌入式无线视频监控系统的研究摘要：结合实验室所做的系统

2、，从软硬件两方面论述了以32位ARM微处理器为核心构建的无线视频监控系统。介绍使用UC—linux嵌入式操作系统的ARM微处理器控制GPRS模块进行无线网络传输的两种方法，并结合实际开发的无线视频监控器说明该系统的应用。关键字：ARMGPRS嵌入式系统无线图像传输视频监控多线程1.引言随着嵌入式技术、视频压缩技术以及无线传输技术的发展，无线视频监控系统已成为 视频监控领域的发展趋势。嵌入式应用系统与无线网络互连的结合，是现在乃至将来嵌入式应用的必然趋势。系统依托中国移动的GPRS网，实现嵌入式发送端和接收端的可靠通信和无线图像数据传输。提供2种基于ARM的G

3、PRS无线传输方案：①使用ARM控制GPRS模块实现在移动GPRS网内进行点对点的无线数据传输；②通过GPRs模块登录GPRS无线网关GGSN连接到Internet实现上网，传送的数据可被任何接入Internet的具有公网IP的终端所接收。1.1课题研究的目的和意义随着电子技术、计算机技术和通信技术的发展，视频监控系统这一传统的安防手段，在工业、军事、民用领域有着广泛的应用，为这些行业的安全防范和环境监控起到了不可忽视的作用。视频监控具有直观、方便、信息内容丰富等优点，向用户提供高质量的监控图像和便捷的监控方式。视频监控为社会生产的顺利进行和人民生活的安全提

4、供了保障，它已成为我们生产和生活中必不可少的重要组成部分。当前视频监控系统正逐步由模拟化走向数字化，并向着视频／音频的数字化、系统的网络化和管理智能化方向不断发展。具体来看，音视频编解码技术的发展使得数字化走向了成熟，目前基于MPEG-4或H．264编码算法的数字系统己全面取代MPEG—l系统。网络技术的快速发展，为组建大规模的远程视频监控系统创造了条件，网络用户可通过浏览器对信息进行远程监控和管理，系统的稳定性和安全性大大的提高。网络化的视频监控系统集半导体技术、图像压缩技术和网络传输于一体，代表了视频监控技术的发展趋势。在许多视频监控系统的解决方案中，系

5、统采用专用的解压芯片或者是RISC嵌入式处理器与DSP处理器相结合的办法实现。这样的系统开发周期长，成本高，阻碍了数字化监控的普及和应用。本课题通过对视频监控系统的性能需求分析和可行性研究，提出了一个基ARM和Linux的系统实现方案，方案采用ARM和软件压缩相结合实现视频图像的采集、压缩和传输，此系统具有低成本、高性能、可扩展等优点，有着广泛的应用前景。1.2视频监控发展现状和趋势视频监控技术伴随着主流设备的发展也经历了 3 大阶段的演进过程： 第一阶段，完全模拟视频监控时代。模拟监控技术发展较早，在20世纪90年代以前，系统以模拟设备为主。模拟视频监控系

6、统一般由监控前端、传输设备、控制设备以及显示设备几个部分组成。监控前端一般为模拟摄像机、云台、声光电报警设备和雨刷等。传输设备一般为传输视频的同轴电缆，远距离传输可采用模拟光纤或者利用光端机进行传输。控制设备主要是视频切换矩阵，采用键盘进行切换和控制，将需要监控的图像在指定的显示设备进行显示。显示设备主要包括图像的监视器、报警指示设备等。这类系统主要应用于小范围内的监控，如大楼监控等。监控图像一般只能在控制中心查看。有线模拟视频监控无法联网，只能以点对点的方式监视现场，并且布线工程量极大。第二阶段，半数字视频监控时代。20世纪90年代视频监控进入数字化阶段，

7、随着计算机和多媒体处理技术的发展，人们利用多媒体控制主机或硬盘录像主机(DVR)进行数字化处理与存贮，将原来的磁带存储方式转变成数字存储录像，进行模拟数字转换并录像和显示，集合了录像机、画面分割器等功能，跨出数字监控的第一步，基于PC的多媒体监控系统由此产生。由于传输依旧采用传统的模拟视频电缆，所以就叫做第二代半模拟半数字本地视频监控系统。而该系统视频前端(如CCD等视频信号的采集、压缩、通讯)较为复杂，稳定性、可靠性不高，功耗高，结构复杂，价格高昂。PC机也需专人管理，操作较为繁琐。图像传输仅局限在局域网内传输，传输距离明显受限，并且模拟视频信号的衰减很严

8、重，传输距离不能超过1000m，否则必须采用光纤传输