基于ARM9与Linux的WLAN视频监控系统研究与设计

发布时间：2017-03-29 17:09

  本文关键词：基于ARM9与Linux的WLAN视频监控系统研究与设计，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着近年来经济的发展,人们生活水平的提高和社会生活中对安全的重视,技术防范成为社会公共安全防范体系的一个重要组成部分,视频监控技术也不断的随之发展。随着数字化、网络化的高速发展,在信息改造与建设的过程中,各行业从各自的生产、管理、教育、信息流动等角度出发,充分认识到视频监控技术的重要性,并且由于视频监控技术在技术防范领域里效果最佳。图像视频信号本身具有可视、可记录的特点越来越受到社会的重视。它与入侵报警系统、门禁系统共同构成了现代综合安全技术防范系统的三大要素。由于传统的监控系统中多采用有线传输的特点,使得整个系统的成本高,而且也不利于网络化。本无线视频监控系统,将嵌入式技术与无线传输技术相结合,突出显示了嵌入式设备与无线传输的优点,解决了传统有线视频传输的成本高、系统优化难度高、稳定性低的问题。本文提出了基于ARM9嵌入式微处理器与无线WiFi网卡相结合的总体方案,其中包括了硬件设计与软件设计两大部分。S3C2440A微处理器作为本系统的核心部件,通过对其进行外围硬件的扩展,搭建了系统所需的硬件平台。并且根据系统的功能需求,为系统构建了适合的操作系统,其中包含了U-Boot的部分改进,详细分析了U-Boot的启动流程与Linux内核的启动流程,并且在此基础上进行了U-Boot的配置与移植,内核的裁剪与移植,根文件系统的设计等重要工作。在硬件平台与操作系统软件平台完善的基础上,对系统的图像信息传输所用的软件进行了移植设计。首先分析了UVC设备的特点,然后通过摄像头和对设计的UVC驱动结合的方法采集外界的图像信息,并且通过WiFi网卡驱动与应用程序的移植使其能够自主完成设置AP与认证的功能。然后通过Mjpeg-sreamer的移植使其在服务器端能够将数据进行压缩并且上传至网络,在客户端通过分析Mjpeg-streamer的架构设计Linux系统下的视频监控,将视频数据从网络取出并进行解压与显示。本文将系统主要划分为系统硬件设计,系统软件设计与应用程序数据的传输与接收三大部分,在实现各模块功能后,对其进行总体测试实现了通过无线WiFi信号将数据从嵌入式服务器端到Linux视频客户端的传输,得到符合设计要求的稳定的结果。
【关键词】：ARM9 Linux操作系统 WiFi
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN948.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-13
• 1.1 研究背景及研究意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-11
• 1.3 论文的研究内容及组织结构11-13
• 2 系统硬件平台设计13-25
• 2.1 S3C2440A处理器14-15
• 2.2 核心板接口与资源15-23
• 2.2.1 电源电路16-17
• 2.2.2 USB接口电路17-18
• 2.2.3 JTAG接口电路18
• 2.2.4 SDRAM电路18-21
• 2.2.5 NAND FLASH电路21-23
• 2.2.6 以太网电路23
• 2.3 WiFi网卡23
• 2.4 摄像头接口电路23-24
• 2.5 本章小节24-25
• 3 系统软件平台的设计25-41
• 3.1 交叉编译器的安装25-26
• 3.2 Bootloade的研究移植26-33
• 3.2.1 Bootloader概述26-27
• 3.2.2 U-Boot改进27-29
• 3.2.3 U-Boot对DM9000的支持29-30
• 3.2.4 U-Boot对NAND FLASH的支持30-32
• 3.2.5 U-Boot移植32-33
• 3.3 Linux内核的移植33-39
• 3.3.1 Linux内核概述33-34
• 3.3.2 Linux内核分析34-37
• 3.3.3 内核的移植37-39
• 3.4 根文件系统的设计39-40
• 3.4.1 根文件系统与Busybox工具概述39
• 3.4.2 根文件系统的设计39-40
• 3.5 本章小结40-41
• 4 数据的采集传输与接收41-52
• 4.1 数据的采集设计41-43
• 4.2 UVC驱动分析43-45
• 4.3 无线网卡的移植45-48
• 4.3.1 WiFi概述45-46
• 4.3.2 WiFi网卡驱动的移植46
• 4.3.3 WiFi网卡应用程序移植46-48
• 4.4 数据的传送与接收48-51
• 4.4.1 Mjpeg-streamer分析48-50
• 4.4.2 Mjpeg-streamer服务器端的移植50
• 4.4.3 Linux客户端设计50-51
• 4.5 本章小节51-52
• 5 总体测试52-55
• 5.1 客服端测试52-54
• 5.2 本章小结54-55
• 总结55-56
• 致谢56-57
• 参考文献57-59
• 攻读学位期间的研究成果59

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