基于ARM的圖像采集和無線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計 開題報告

1、畢業(yè)設(shè)計/論文開 題 報 告 課 題 名 稱 基于arm的圖像采集和 無線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計 院 系 信息科學(xué)與工程學(xué)院 專 業(yè) 班 通信工程 1002 班 畢業(yè)論文開題報告撰寫要求1.開題報告的主要內(nèi)容1）課題研究的目的和意義；2）課題研究的主要內(nèi)容；3）研究方法；4）實施計劃。 5）主要參考文獻：不少于5篇，其中外文文獻不少于1篇。2撰寫開題報告時，所選課題的課題名稱不得多于25個漢字，課題研究份量要適當(dāng)， 研究內(nèi)容中必須有自己的見解和觀點。3.開題報告的字數(shù)不少于2000字（藝術(shù)類專業(yè)不少于1000字），格式按華中科技大學(xué)武昌分校本科畢業(yè)設(shè)計/論文撰寫規(guī)范的要求撰寫。4. 指導(dǎo)教師和責(zé)任單位

2、必須審查簽字。5開題報告單獨裝訂，本附件為封面，后續(xù)表格請從網(wǎng)上下載并用a4紙打印后填寫。6. 此開題報告適用于全校各專業(yè)，部分特殊專業(yè)需要變更的，由所在系在基礎(chǔ)上提出調(diào)整方案，報學(xué)校審批后執(zhí)行。畢業(yè)論文開題報告學(xué) 生 姓 名 學(xué) 號專業(yè)班級通信工程1002班 院系指導(dǎo)教師職稱講師 課題名稱基于arm的圖像采集和無線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計 1課題研究的目的和意義1.1目的隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，自動化、智能化程度的不斷的提高，家居安防技術(shù)正在不斷發(fā)展。傳統(tǒng)的家居安防系統(tǒng)已經(jīng)越來越不能滿足現(xiàn)代人的需求。消費者希望自己可以實時“看見”現(xiàn)場的情況，并且可以遠程控制現(xiàn)場的一些自動化設(shè)備來處

3、理緊急情況。隨著無線通訊技術(shù)的進步和不斷普及，gprs網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無處不在，而且應(yīng)用成本已經(jīng)降到了很低，而利用gprs遠程安防監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控通信，不但具有系統(tǒng)易維護性、可擴展性和安全性，而且具有g(shù)prs通訊的所有優(yōu)點。本系統(tǒng)的功能擴展性非常好，可以應(yīng)用于很多其它場合，如：交通、公安、電信、金融、軍事等行業(yè)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合了計算機圖像處理與通信技術(shù)，實現(xiàn)對目標可視區(qū)域進行視頻監(jiān)控的功能。1.2意義目前市場上廣泛使用這種數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它是以計算機系統(tǒng)為中心、視頻處理技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合了圖像數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、圖像傳感器技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)、自動控制技術(shù)等。由于數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)對視頻圖像進行了數(shù)字化，

4、所以與傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)相比更便于控制、存貯，且具有失真低、成本低等優(yōu)點。從市場需求來看，平安城市監(jiān)控項目、奧運安防項目以及各地、各行業(yè)安防項目需求加速增長。鑒于此，本課題利用arm9嵌入式系統(tǒng)及移動網(wǎng)絡(luò)開發(fā)無線圖像采集系統(tǒng)，既解決了傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)投入成本高、部署不方便等問題，又借助移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)增加了遠距離、隨時監(jiān)控的功能，是傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)無線化發(fā)展的一種嘗試。2課題研究的主要內(nèi)容本課題主要研究的是基于arm9的遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，主要包括以下內(nèi)容： 硬件電路嵌入式系統(tǒng)的硬件所用的是天嵌2440開發(fā)板，基于samsung公司s3c2440核心板，外圍電路主要包括網(wǎng)絡(luò)接口電路，usb接口電路，

5、串口接口電路，電源，復(fù)位，jtag等電路部分的設(shè)計。nor/nand選擇開關(guān)usb hostrs232串口 電源插座 復(fù)位按鍵s3c2440核心板電源開關(guān)rj45接口 buzzer jtag接口lcd接口40p 圖1 天嵌2440開發(fā)板外圍電路模塊圖 開發(fā)環(huán)境建立arm linux系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺，主要包括bootloader的移植、內(nèi)核的裁剪、驅(qū)動的移植、文件系統(tǒng)的制作以及交叉編譯器的建立等。 核心模塊圖像采集模塊設(shè)計，采用video for linux 2的編程方法，通過usb采集到的視頻信息經(jīng)過jpeg壓縮后，通過內(nèi)部總線送到嵌入式qt服務(wù)器。用戶界面主控模塊報警模塊視頻顯示模塊報警類型

6、模塊視頻采集模塊攝像頭驅(qū)動模塊led驅(qū)動模塊gprs驅(qū) 動模塊beep驅(qū)動模塊 圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 界面設(shè)計 基于qt客戶端應(yīng)用程序和服務(wù)器端應(yīng)用程序的設(shè)計，遠程pc機通過網(wǎng)絡(luò)連接嵌入式qt服務(wù)器，獲取視頻信息，并在應(yīng)用程序中觀看服務(wù)器上傳過來的圖像，并能進行相關(guān)的控制處理。3研究方法首先要確定本次設(shè)計所需要的相關(guān)知識，然后就這些知識查找資料，進而對相關(guān)知識進行初步的了解和把握。本次設(shè)計最大的難點在于對圖像的采集、顯示和傳輸，需要查閱相關(guān)學(xué)科的文獻資料，并且靈活運用video4linux的編程方法。另外，還需要通過自己所學(xué)到有關(guān)嵌入式硬件的知識來進行硬件控制，通過qt編寫服務(wù)器端和客戶端的應(yīng)用程

7、序，通過gprs網(wǎng)絡(luò)或者internet網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，最后需要對整個系統(tǒng)進行相應(yīng)的排錯調(diào)試，從而完成本次設(shè)計。由于系統(tǒng)比較復(fù)雜，我決定先從圖像的采集和顯示做起，然后是網(wǎng)絡(luò)傳輸，最后是控制方面的應(yīng)用。只要走通了視頻的采集、顯示和傳輸，其他的都可以慢慢擴展。4 實施計劃（1） 第1-2周 開題階段，撰寫開題報告、外文文獻翻譯。（2） 第3-4周 提交開題報告、外文文獻翻譯，完成開題答辯。（3） 第5-6周 查閱資料，方案設(shè)計。（4） 第7-10周 擬定的課題實施方案，進行深入研究，基本完成畢業(yè)設(shè) 計/論文工作。（5） 第11周 軟硬件修改、系統(tǒng)調(diào)試，課題中期檢查。（6） 第12周 課題驗收。（

8、7） 第13-14周 撰寫論文初稿、提交初稿修改論文并定稿。（8） 第15周 答辯資格審查，畢業(yè)答辯。表一 畢業(yè)設(shè)計詳細完成過程第一步項目需求分析需求分析報告概要設(shè)計文檔第二步項目概要設(shè)計概要設(shè)計文檔，整體架構(gòu)框圖和軟件整體架構(gòu)的確定第三步嵌入式系統(tǒng)搭建，uboot，文件系統(tǒng)，內(nèi)核視頻驅(qū)動的編譯，其他驅(qū)動暫時都用模塊加載 效果檢查第四步驅(qū)動的開發(fā)：鍵盤、ad、led、beep、攝像頭、串口（gprs）各驅(qū)動必須調(diào)通，編寫各驅(qū)動的測試demo。視頻驅(qū)動的編譯，其他驅(qū)動暫時都用模塊加載第五步視頻獲取，圖像傳輸與接收，控制信號的通信與控制，qt界面設(shè)計與單元聯(lián)合調(diào)試視頻流暢，控制靈敏 功能測試第六步

9、系統(tǒng)整合調(diào)試界面友好，無死機現(xiàn)象。穩(wěn)定性第七步編寫詳細設(shè)計報告ppt-5主要參考文獻1 unix高級環(huán)境編程（英文版）（第2版）史蒂文斯、拉戈.北京：人民郵電出版社,2006-02.2 samsung electronics.s3c2440a 32-bit cmos microcontroller users manual.korea: republic of korea publication,2004.3 王學(xué)龍.嵌入式linux系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用m.北京：清華大學(xué)出版社,2002.4 梁金千,張躍.linux設(shè)備驅(qū)動程序架構(gòu)的研究j.計算機工程與應(yīng)用,2002,38(8)：119-122.5 周立功等.arm嵌入式linux系統(tǒng)構(gòu)建與驅(qū)動開發(fā)范例m.北京：北京航空航天大學(xué),2006.6 王衛(wèi)華,陳衛(wèi)東,顧岳.linux環(huán)