基于ARM的塔吊视频监控系统研究

发布时间：2017-10-05 14:21

  本文关键词：基于ARM的塔吊视频监控系统研究

  更多相关文章： 塔吊 嵌入式 视频监控 底层软件 应用软件

【摘要】：近年来,随着我国城市建设逐渐加快步伐,出现了越来越多的高层建筑,因此在施工过程中塔吊的使用频率也在不断提高,主要用来提高施工速度,保证施工质量以及减轻工人的劳动强度。由于使用塔吊的施工坏境大部分都比较复杂,因此在施工过程中如何安全高效的进行施工作业应该成为技术人员考虑的问题。其中最突出的问题是在对楼房高层进行施工操作中遇到视觉难题,比如在塔吊吊运、卸载、移动建筑材料时,楼体可能会阻挡操作人员的视线,还有就是操作人员从强光区移动到阴暗区时,在光线强弱的强烈对比下,操作人员并不能清楚的看到具体操作过程,这时只能凭借以往经验进行盲操作。针对建筑施工中的盲操作问题,给操作人员增加视觉辅助功能,本论文设计了一套应用于塔吊的视频监控系统。为了方便具体操作人员能够根据现场情况进行具体的施工操作,系统需要在塔吊的起重臂上安装摄像头来监视具体的施工现场,摄像头所获取的视频信号经过一系列的处理后,再通过无线传输设备WIFI传输到位于塔吊上方操作室内的控制终端上,设计这一视频监控系统对操作人员根据具体的现场情况进行操作带来了极大的方便。本系统设计了视频采集、传输、编码以及显示等一系列的功能模块,硬件设备使用S3C2440硬件平台与PC机相结合,操作系统软采用的是嵌入式Linux系统,为了清楚阐述本文的主要观点,下面将进行具体阐述,主要包括：课题背景及研究的目的意义、视频监控系统应用在塔吊上的国内外研究现状及发展趋势、论文的主要研究工作；视频监控系统总体方案的设计,主要包括两个大的部分,分别为硬件和软件设计；视频监控系统的底层软件平台的搭建,在这部分将完成在宿主机上建立嵌入式Linux系统开发的交叉编译环境和QT开发环境、在开发平台上移植系统引导程序uboot、系统内核Linux2.6.32以及根文件系统的制作；视频监控系统应用软件的设计与实现,主要完成摄像头的驱动程序以及视频采集的应用程序、调用MPEG压缩算法实现视频数据的编码压缩、无线网卡的驱动程序编写、基于TCP协议的Socket网络编程以完成网络视频数据信息的传输、利用客户端程序来观看视频；总结与展望部分,在这部分将对论文所做的工作进行总结,然后提出进一步的完善措施。
【关键词】：塔吊 嵌入式 视频监控 底层软件 应用软件
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU974;TN948.6
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-13
• 1.1 课题背景及研究意义9-10
• 1.2 国内外的研究现状及发展趋势10-11
• 1.3 论文主要研究内容11
• 1.4 论文章节安排11-13
• 2 系统总体方案设计13-20
• 2.1 视频监控系统的硬件方案设计13-16
• 2.1.1 硬件平台的选择13-14
• 2.1.2 micros3c2440体系结构介绍14-15
• 2.1.3 视频监控系统硬件设计方案15-16
• 2.2 视频监控系统的软件方案设计16-19
• 2.3 本章小结19-20
• 3 系统软件开发平台的设计20-27
• 3.1 Linux交叉编译环境的建立20-21
• 3.2 系统引导程序Bootloader21-23
• 3.2.1 对Bootloader的基本介绍21-22
• 3.2.2 U-boot在Mini2440上的移植22-23
• 3.3 Linux内核的裁剪、配置、编译与移植23-26
• 3.3.1 Linux内核的主要功能23-24
• 3.3.2 Linux内核的配置与编译24-26
• 3.4 根文件系统的简介与制作26
• 3.5 本章小结26-27
• 4 设计与实现视频监控系统应用软件27-44
• 4.1 视频采集模块的设计27-32
• 4.1.1 USB驱动分析27-28
• 4.1.2 USB接口驱动实现28
• 4.1.3 USB摄像头驱动移植28-29
• 4.1.4 视频图像采集模块实现29-32
• 4.2 视频数据压缩编码模块设计32-34
• 4.3 设计与实现无线网络数据传输模块34-37
• 4.3.1 USB无线网卡WIFI驱动实现34-36
• 4.3.2 TCP/UDP协议分析36
• 4.3.3 Socket网络编程原理36-37
• 4.4 客户端视频显示模块的设计与实现37-43
• 4.4.1 图形用户界面的选择37-38
• 4.4.2 Qt/E的开发流程38-39
• 4.4.3 C/S模式下视频显示的设计39-43
• 4.5 本章小结43-44
• 5 总结与展望44-47
• 参考文献47-49
• 攻读硕士期间发表的论文49-50
• 致谢50-52

【参考文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 周俊华;基于ARM9网络视频监控系统的实现[D];江苏大学;2007年

2 汤霄峰;基于Internet的嵌入式远程监控系统的研究与实现[D];湖南大学;2009年

3 赵克栋;视频监控系统设计与工程应用[D];北京邮电大学;2009年

4 郑杜鹃;基于ARM嵌入式的远程环境视频监控系统设计[D];武汉理工大学;2013年

，

本文编号：977282