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基于嵌入式的无线视频监控系统研究

陈健  
【摘要】: 基于嵌入式的无线数字视频监控系统作为有线监控的替代手段,结合了无线宽带和嵌入式系统两种技术,以其价格合理、高性能、低功耗、布局灵活、数据安全等特点,成为名副其实的“下一代监控方式”。嵌入式系统是一个综合硬件和软件行为的小型计算机系统,而无线通信技术是近年来数字通讯研究的重要技术之一。本文设计并制作了基于ARM和Linux的嵌入式系统,它能够进行无线视频信号的传输与处理。可推广应用于侦察、工地升降梯监控等领域。 整个系统由三个相对独立的部分组成。第一部分是基于ARM和Linux的嵌入式系统,它涵盖任务控制、系统配置和视频图像采集与处理等功能;第二部分是基于WIFI的无线传输系统,采用了无线网状的网络架构,可以有效提高系统性能,同时可确保无线传输的视频数据的安全性。第三部分是中央监控平台,它与嵌入式系统采用C/S系统体系结构,将监控任务合理分配到客户端和服务端来实现,可降低系统的通讯开销,能够有效地接收到多种来源的实时视频流。 本文首先对系统的具体需求进行分析,详细理清系统性能要求与设计流程后,提出了系统总体结构设计方案。在硬件方面,结合嵌入式系统的硬件特点,设计由ARM嵌入式处理器与外围电路组成的电路板。在软件方面,考虑到系统的稳定性与实时性、纠错能力,裁剪并移植Linux操作系统,使其能够调度符合特定需求的具体任务和动态任务,完成基于Linux系统的摄像头等设备的驱动,以及在Linux系统上的视频图像的采集与处理。最后,完成点对点的无线传输系统的搭建,再通过系统集成和迭代式的系统测试,确认了整个系统的可行性。


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