基于嵌入式无线视频监控系统的设计与实现

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:robot2004
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近年来,随着社会需求的不断增加,监控技术的不断完善,监控产品逐渐的开始出现在人们的生活中并且得到了广泛应用。传统的监控系统大多是以有线网络为主,其安装布线工程量大、移动性差且维护成本高,主要是在交通、政府、金融部门和其它重要场所被应用。而随着网络技术和嵌入式技术的不断发展,视频监控系统正朝着无线化、小型化、低成本、易安装、可靠性高的嵌入式方向发展,其也逐渐在向民用消费领域普及和应用。因此设计一款对个人或家庭的经济适用型监控系统将变得很有意义。本文根据监控系统的未来发展趋势及应用前景,结合网络技术和嵌入式技术,设计并实现了一款嵌入式无线视频监控系统。系统采用了以S3C2440微处理器和嵌入式Linux操作系统为核心的软硬件开发平台,选用了USB摄像头作为视频图像数据的采集设备,无线网卡作为视频图像数据的传输设备组成了一个完整的无线视频监控系统。首先在硬件平台的基础之上搭建了监控系统的整体运行环境,其中包括交叉编译工具链的安装、u-boot移植以及Linux内核的裁剪和移植,设计制作了适用于本系统的根文件系统以及在内核中对所选设备相关配置的添加。其次在软件设计方面移植了MJPG-streamer视频服务器以实现视频图像数据的采集和传输,其中视频图像数据的采集是以Linux内核为用户提供的V4L2接口函数来实现,而视频图像数据的传输是通过TCP/IP协议下的socket技术来实现。视频图象数据的接收端通过PC机浏览器和手机浏览器以及基于Android设计的一款简易手机APP来实现。本系统还增加了对运动目标检测的功能,利用OpenCV函数库改进优化了帧间差分法并结合背景差分法对运动目标进行检测。当监控区域出现运动目标时,系统将会触发报警机制,向用户发送提醒邮件。在完成系统设计之后,通过对各模块以及整体功能的不断测试,监控系统能够运行稳定,当有人进入监控区域时,系统能自动发送提醒邮件,结果达到了预期的目标。本系统投入成本低、可靠性高符合未来发展趋势,具有一定的应用价值和良好的应用前景。
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