基于ARM的可视化倒车防撞系统的研究

发布时间：2017-05-01 13:14

  本文关键词：基于ARM的可视化倒车防撞系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：传统的汽车倒车防撞系统大多采用单片机控制，，具有数码管显示和声光报警功能。它的功能简单、测量精度低、人机交互性差。本文所设计的基于ARM倒车防撞系统将嵌入式技术、视频采集与显示技术和超声波测距技术融合在一起，形成了以S3C2440为微处理器，以linux系统为软件开发平台的可视化倒车防撞系统。该系统的研究与设计方向是汽车防撞系统智能化、可视化的一个重要的发展趋势。 本文首先根据系统需求进行硬件架构，从理论上分析了系统实施的可行性。系统通过S3C2440微控制器控制OV9650摄像头视频采集和超声波测距，将这两组数据融合叠加显示在液晶屏上，根据设定的要显示距离阈值和报警阈值确定测距显示和报警情况。然后根据理论分析和需求进行硬件和软件设计。硬件方面给出了硬件设计方案和接口电路；软件方面先是进行linux系统移植，完成OV9650、LCD驱动的编写和移植，给出了视频采集显示、视频字符叠加和超声波测距程序设计。最后进行系统测试，测试了测距功能和视频字符叠加显示功能，并给出测试方法和结果。 结果表明，该系统视频采集的图像清晰流畅、超声波测距精度较高，显示效果达到了可视化倒车防撞系统的需求。该系统成本低、功耗小、使用方便、易于功能扩展和产品升级，具有较高的应用价值和一定的市场前景。
【关键词】：倒车防撞系统 S3C2440 OV9650 超声波测距 视频字符叠加
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP368.1;U463.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 课题的的研究背景和意义9-10
• 1.2 倒车防撞系统发展概况及国内外研究现状10-13
• 1.3 倒车防撞系统的发展趋势13
• 1.4 论文主要内容和结构13-14
• 1.5 本章小结14-15
• 第二章 基于 ARM 的可视化倒车防撞系统总体设计15-36
• 2.1 系统总体架构15-16
• 2.2 ARM 微处理器16-18
• 2.3 S3C2440 及相关接口18-22
• 2.3.1 S3C2440 内部架构18-20
• 2.3.2 CAMIF 接口20-21
• 2.3.3 LCD 控制器21-22
• 2.4 linux 操作系统22-23
• 2.5 OV9650 摄像头23-25
• 2.6 视频字符叠加技术25-29
• 2.6.1 屏显示技术25-26
• 2.6.2 视频字符叠加基本原理26-29
• 2.6.3 LCD 字符显示29
• 2.7 超声波测距技术29-32
• 2.7.1 测距方案选择29-30
• 2.7.2 超声波测距原理30-32
• 2.8 视频与测距信息叠加实现32-34
• 2.9 本章小结34-36
• 第三章 系统硬件设计36-48
• 3.1 系统硬件总体架构36
• 3.2 S3C2440 最小系统36-42
• 3.2.1 电源电路36-38
• 3.2.2 系统时钟和复位电路38-39
• 3.2.3 存储电路39-41
• 3.2.4 JTAG 接口电路41-42
• 3.3 图像采集模块接口电路42-43
• 3.4 液晶显示接口电路43-44
• 3.5 超声波测距模块44-46
• 3.6 语音报警电路46-47
• 3.7 本章小结47-48
• 第四章 系统软件设计48-62
• 4.1 linux 系统移植48-54
• 4.1.1 linux 系统软件概况48
• 4.1.2 linux 系统开发环境的建立48-49
• 4.1.3 编译和移植 bootloader49-51
• 4.1.4 内核移植51-53
• 4.1.5 制作根文件系统53-54
• 4.2 摄像头驱动54-56
• 4.3 lcd 驱动程序56-58
• 4.4 超声波测距程序58-59
• 4.5 视频与测距信息叠加显示程序59-61
• 4.6 本章小结61-62
• 第五章 系统功能测试实验62-68
• 5.1 实验环境的建立62
• 5.2 超声波测距模块测试实验62-64
• 5.2.1 超声波测距电路测试实验62-63
• 5.2.2 超声波测距实验63-64
• 5.3 视频采集与字符叠加显示实验64-67
• 5.3.1 障碍物运动时系统显示实验64-65
• 5.3.2 系统模拟汽车运动时显示实验65-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第六章 总结展望68-69
• 附录69-71
• 参考文献71-75
• 攻读硕士学位期间发表的论文75-76
• 致谢76

【参考文献】

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本文编号：338998