基于WIFI的嵌入式设备组网设计与数据库缓存技术研究

发布时间：2017-05-04 08:11

  本文关键词：基于WIFI的嵌入式设备组网设计与数据库缓存技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着移动互联网的快速发展,无线联网尤其是基于Wi-Fi技术的无线联网及相关应用已与人们的生活密切相关。本课题设计了一种基于ARM11的嵌入式终端,配置Wi-Fi、摄像头等功能模块,实现了无线终端与服务器之间的信息共享与接力传输。结合项目课题任务对服务器数据库的要求,针对传统关系型数据库的不足之处,对比分析了两种目前较为流行的NoSQL技术,实现了一套包括终端图片采集、无线信息传输及服务器管理的业务应用系统。本系统也可应用于现代安保、安全生产监控、云摄像头等不同领域。 设计中采用基于S3C6410处理器的嵌入式开发板,配置SDIO接口的Wi-Fi模块WM-G-MR-09,将开发板扩展为支持Wi-Fi无线通信的设备,配置CAM接口的CMOS摄像头模块0V9650,将开发板扩展为具有图像获取功能的终端。通过移植Bootloader、Linux操作系统内核和文件系统,构建了嵌入式Linux的软硬件平台,操作系统内核内置了SDIO接口的Wi-Fi模块和CAM接口的CMOS摄像头模块的硬件驱动程序,用户只需关注待实现的具体功能,无需编写底层的驱动程序,大大节省了开发时间。在此软硬件基础上基于V4L2框架和libjpeg压缩库,编写图片获取的应用程序。基于socket网络编程,编写应用程序,在传输层使用TCP协议将图片无线传输至服务器进行统一管理。 服务器部分较详细地介绍了Linux操作系统、Apache网络服务器、MySQL数据库和PHP开发环境的构建及基本配置,对比传统Web访问流程中关系型数据库遇到的挑战,比较了两种目前市场上广泛使用的数据库缓存技术——Memcached和Redis,分析探讨了以集群形式分布式部署所使用到的算法；重点实践了Memcached和Redis在Linux环境下的安装及配置,以及如何使用PHP编程语言与这两种缓存数据库之间进行交互。
【关键词】：ARM11 S3C6410 V4L2 网络编程 Memcached Redis
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP311.13;TN92
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 研究背景及国内外发展现状9-10
• 1.2 论文内容及结构10-12
• 第二章 Wi-Fi技术与WM-G-MR-09模块12-18
• 2.1 Wi-Fi技术概述12-15
• 2.1.1 Wi-Fi技术简介12-13
• 2.1.2 无线局域网拓扑13-15
• 2.2 WM-G-MR-09模块简介15-18
• 第三章 嵌入式Linux开发环境搭建18-33
• 3.1 嵌入式系统18-21
• 3.1.1 嵌入式系统概述18-19
• 3.1.2 嵌入式操作系统的选择19-20
• 3.1.3 嵌入式Linux开发流程20-21
• 3.2 嵌入式开发板基础硬件平台21-25
• 3.2.1 OK6410开发板21-23
• 3.2.2 XShell终端模拟软件23-25
• 3.3 嵌入式Linux开发环境搭建25-33
• 3.3.1 交叉编译器简介及其安装25-27
• 3.3.2 Bootloader简介及其移植27-28
• 3.3.3 嵌入式Linux内核与文件系统的移植28-30
• 3.3.4 WM-G-MR-09模块的配置30-33
• 第四章 嵌入式Linux下基于V4L2的视频与图像采集33-43
• 4.1 基于V4L2的视频采集实现33-40
• 4.1.1 OV9650摄像头模块简介33-34
• 4.1.2 基于V4L2的视频采集34-40
• 4.2 图像数据流的压缩40-43
• 4.2.1 LIBJPEG压缩库简介40
• 4.2.2 JPEG压缩的过程与实现40-43
• 第五章 嵌入式Linux下基于网络编程的图片传输43-49
• 5.1 socket通信简介及基本过程43-46
• 5.1.1 TCP与UDP43
• 5.1.2 socket通信及常用函数43-46
• 5.2 基于网络编程的图片传输的实现46-49
• 第六章 数据库缓存技术的研究49-71
• 6.1 LAMP环境的搭建49-56
• 6.1.1 LAMP网站架构方案49-50
• 6.1.2 LAMP环境的搭建和配置50-55
• 6.1.3 服务器常用软件55-56
• 6.2 常用数据库缓存技术56-71
• 6.2.1 数据库缓存技术概述56-57
• 6.2.2 Memcached与Redis57-59
• 6.2.3 一致性Hash算法和数据分片算法59-62
• 6.2.4 Memcached的安装和使用62-66
• 6.2.5 Redis的安装和使用66-71
• 第七章 总结与展望71-72
• 参考文献72-74
• 附录74-90
• 致谢90-91
• 攻读学位期间发表的学术论文91

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 张美平;;计算机专业《嵌入式系统》课程实践教学探索[J];福建师范大学学报(自然科学版);2011年03期

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4 童元松;;我国物联网产业发展的金融支持对策分析[J];湖南财政经济学院学报;2012年04期

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  本文关键词：基于WIFI的嵌入式设备组网设计与数据库缓存技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：344712