基于arm的图像采集和无线传输系统的设计-开题报告本科学位论文.doc

毕业设计/论文开 题 报 告 课 题 名 称 基于ARM的图像采集和 无线传输系统的设计 院 系 信息科学与工程学院 专 业 班 通信工程 1002 班 毕业论文开题报告撰写要求1.开题报告的主要内容1）课题研究的目的和意义；2）课题研究的主要内容；3）研究方法；4）实施计划。 5）主要参考文献：不少于5篇，其中外文文献不少于1篇。2撰写开题报告时，所选课题的课题名称不得多于25个汉字，课题研究份量要适当， 研究内容中必须有自己的见解和观点。3.开题报告的字数不少于2000字（艺术类专业不少于1000字），格式按华中科技大学武昌分校本科毕业设计/论文撰写规范的要求撰写。4. 指导教师和责任单位必须审查签字。5开题报告单独装订，本附件为封面，后续表格请从网上下载并用A4纸打印后填写。6. 此开题报告适用于全校各专业，部分特殊专业需要变更的，由所在系在基础上提出调整方案，报学校审批后执行。毕业论文开题报告学 生 姓 名 学 号专业班级通信工程1002班 院系指导教师职称讲师 课题名称基于ARM的图像采集和无线传输系统的设计 1课题研究的目的和意义1.1目的随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，自动化、智能化程度的不断的提高，家居安防技术正在不断发展。传统的家居安防系统已经越来越不能满足现代人的需求。消费者希望自己可以实时“看见”现场的情况，并且可以远程控制现场的一些自动化设备来处理紧急情况。随着无线通讯技术的进步和不断普及，GPRS网络已经无处不在，而且应用成本已经降到了很低，而利用GPRS远程安防监控系统，实现远程监控通信，不但具有系统易维护性、可扩展性和安全性，而且具有GPRS通讯的所有优点。本系统的功能扩展性非常好，可以应用于很多其它场合，如：交通、公安、电信、金融、军事等行业的视频监控系统融合了计算机图像处理与通信技术，实现对目标可视区域进行视频监控的功能。1.2意义目前市场上广泛使用这种数字视频监控系统，它是以计算机系统为中心、视频处理技术为基础，综合了图像数据压缩技术、图像传感器技术、计算机网络、自动控制技术等。由于数字视频监控系统对视频图像进行了数字化，所以与传统的模拟监控系统相比更便于控制、存贮，且具有失真低、成本低等优点。从市场需求来看，平安城市监控项目、奥运安防项目以及各地、各行业安防项目需求加速增长。鉴于此，本课题利用ARM9嵌入式系统及移动网络开发无线图像采集系统，既解决了传统监控系统投入成本高、部署不方便等问题，又借助移动网络技术增加了远距离、随时监控的功能，是传统监控系统无线化发展的一种尝试。2课题研究的主要内容本课题主要研究的是基于ARM9的远程监控系统的设计与实现，主要包括以下内容： 硬件电路嵌入式系统的硬件所用的是天嵌2440开发板，基于Samsung公司s3c2440核心板，外围电路主要包括网络接口电路，USB接口电路，串口接口电路，电源，复位，JTAG等电路部分的设计。Nor/Nand选择开关USB HostRS232串口 电源插座 复位按键S3c2440核心板电源开关RJ45接口 Buzzer Jtag接口LCD接口40P 图1 天嵌2440开发板外围电路模块图 开发环境建立ARM Linux系统软件开发平台，主要包括Bootloader的移植、内核的裁剪、驱动的移植、文件系统的制作以及交叉编译器的建立等。 核心模块图像采集模块设计，采用Video for Linux 2的编程方法，通过USB采集到的视频信息经过JPEG压缩后，通过内部总线送到嵌入式Qt服务器。用户界面主控模块报警模块视频显示模块报警类型模块视频采集模块摄像头驱动模块LED驱动模块GPRS驱 动模块Beep驱动模块 图2 系统结构图 界面设计 基于Qt客户端应用程序和服务器端应用程序的设计，远程PC机通过网络连接嵌入式Qt服务器，获取视频信息，并在应用程序中观看服务器上传过来的图像，并能进行相关的控制处理。3研究方法首先要确定本次设计所需要的相关知识，然后就这些知识查找资料，进而对相关知识进行初步的了解和把握。本次设计最大的难点在于对图像的采集、显示和传输，需要查阅相关学科的文献资料，并且灵活运用Video4linux的编程方法。另外，还需要通过自己所学到有关嵌入式硬件的知识来进行硬件控制，通过Qt编写服务器端和客户端的应用程序，通过GPRS网络或者Internet网络进行数据传输，最后需要对整个系统进行相应的排错调试，从而完成本次设计。由于系统比较复杂，我决定先从图像的采集和显示做起，然后是网络传输，最后是控制方面的应用。只要走通了视频的采集、显示和传输，其他的都可以慢慢扩展。4 实施计划（1） 第1-2周 开题阶段，撰写开题报告、外文文献翻译。（2） 第3-4周 提交开题报告、外文文献翻译，完成开题答辩。（3） 第5-6周 查阅资料，方案设计。（4） 第7-10周 拟定的课题实施方案，进行深入研究，基本完成毕业设 计/论文工作。（5） 第11周 软硬件修改、系统调试，课题中期检查。（6） 第12周 课题验收。（7） 第13-14周 撰写论文初稿、提交初稿修改论文并定稿。（8） 第15周 答辩资格审查，毕业答辩。表一 毕业设计详细完成过程第一步项目需求分析需求分析报告概要设计文档第二步项目概要设计概要设计文档，整体架构框图和软件整体架构的确定第三步嵌入式系统搭建，uboot，文件系统，内核视频驱动的编译，其他驱动暂时都用模块加载 效果检查第四步驱动的开发：键盘、AD、LED、BEEP、摄像头、串口（GPRS）各驱动必须调通，编写各驱动的测试demo。视频驱动的编译，其他驱动暂时都用模块加载第五步视频获取，图像传输与接收，控制信号的通信与控制，QT界面设计与单元联合调试视频流畅，控制灵敏 功能测试第六步系统整合调试界面友好，无死机现象。稳定性第七步编写详细设计报告PPT-5主要参考文献1 UNIX高级环境编程（英文版）（第2版）史蒂文斯、拉戈.北京：人民邮电出版社,2006-02.2 Samsung Electronics.S3C2440A 32-Bit CMOS Microcontroller User'S Manual.Korea: Republic of Korea Publication,2004.3 王学龙.嵌入式Linux系统设计与应用M.北京：清华大学出版社,2002.4 梁金千,张跃.Linux设备驱动程序架构的研究J.计算机工程与应用,2002,38(8)：119-122.5 周立功等.ARM嵌入式Linux系统构建与驱动开发范例M.北京：北京航空航天大学,2006.6 王卫华,陈卫东,顾岳.Linux环境下的实时视频采集J.电子技术,2000：42-44.指导教师意见指导教师签字： 年 月 日答辩小组意见： 组长签字： 年 月 日教研室审查意见：教研室负责人签字： 年 月 日院系审查意见：院系负责人签字： （公 章） 年 月 日（此表由学生填写，指导教师、答辩小组、教研室、院系签署意见）