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基于Wifi的嵌入式无线视频监控系统设计
作 者: 胡君连
导 师: 卢文科
学 校: 东华大学
专 业: 模式识别与智能系统
关键词: Wifi 视频监控 嵌入式 帧率控制
分类号: TP277
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
随着社会的发展,视频监控系统在人们生活中的作用越来越大,需要用到的地方也越来越多,但有的地方和场合不适合布线或者布线繁琐,传统的有线视频监控系统就不能适应,这样就需要用到无线;在有些高清视频场合,它的视频流量大,对传输速率要求高,一般基于GPRS的无线传输达不到要求的速率,这就需要基于802.11的wifi解决上述遇到的所有问题。本文根据上述无线视频传输的要求,提出了用wifi进行视频传输,并能通过IP地址进行远程监控的无线监控方案。首先分析802.11协议的结构、无线祯的形成过程,再根据实际需求选择相应硬件模块和软件模块,其中主处理为S3C2440、摄像头模块为OV9650和无线模块为88W8686;然后通过bootloader移植、文件系统制作、内核裁减、摄像头驱动移植、无线网卡驱动移植搭建了一个可以让各个模块正常运行的软件环境,其中摄像头模块是通过12C总线与主控制器通信,无线模块是通过SPI总线与主处理器通信,视频的压缩格式H.264,然后把压缩过的视频数据传送到Inernet网上;最后通过DirectShow滤波器图模型设计远程PC机使用的客户端接收模块,由于某些无线网络环境变换比较大,在客户接收端播放时有不连贯现象,这样需要对视频播放不连贯现象进行优化,首先通过分析视频帧数、网络状态参数、视频加速门限、视频减速门限、延时帧数,视频帧率、视频基准帧率以及视频帧率变化量这些参数,然后对这些参数进行调节来控制帧率,达到视频播放连贯的效果。最后对wifi无线监控方案实施的效果进行了检验,并对帧率控制效果进行了测试,测试结果符合方案的设计目标,功能符合系统的要求。
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全文目录
摘要 5-7 ABSTRACT 7-11 第一章 绪论 11-19 1.1 引言 11 1.2 嵌入式无线视频监控系统现状 11-12 1.3 Wifi的介绍 12-17 1.4 系统设计的目标及主要工作 17-19 第二章 系统总体设计 19-29 2.1 引言 19 2.2 系统工作原理和网络拓扑结构 19-20 2.3 硬件系统总体设计 20-22 2.3.1 嵌入式处理器模块硬件选型 20-21 2.3.2 摄像头模块硬件选型 21 2.3.3 无线模块硬件选型 21-22 2.4 软件系统的总体设计 22-28 2.4.1 操作系统平台选型 22-24 2.4.2 BootLoader选型 24-26 2.4.3 文件系统选型 26-28 2.5 小结 28-29 第三章 监控终端设计 29-70 3.1 引言 29 3.2 硬件设计 29-41 3.2.1 摄像头模块介绍与设计 30-33 3.2.2 无线模块介绍与设计 33-34 3.2.3 S3C2440处理器 34-41 3.3 软件设计 41-68 3.3.1 U-BOOT(bootloader) 41-53 3.3.2 内核移植 53-54 3.3.3 摄像头驱动实现 54-58 3.3.4 Wifi驱动实现 58-65 3.3.5 文件系统的创建 65-68 3.4 小结 68-70 第四章 基于DirectShow的客户端接收模块设计 70-77 4.1 引言 70-71 4.2 RTP接收Filter的实现 71-72 4.3 视频解码Filter的实现 72-73 4.4 显示界面帧率控制 73-76 4.5 小结 76-77 第五章 无线视频监控系统的测试 77-82 5.1 引言 77 5.2 系统整体测试 77-79 5.3 客户端视频播放流畅性测试 79-80 5.4 小结 80-82 参考文献 82-86 致谢 86-87 作者在研究生期间参与项目及发表论文 87
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 监视、报警、故障诊断系统
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