基于嵌入式的移动目标监测报警系统的研究

发布时间：2017-06-08 15:17

  本文关键词：基于嵌入式的移动目标监测报警系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本课题来源于中海客轮船舶安全监控系统项目,主要设计目标是研究一种基于嵌入式的应用于船舶的移动目标监测报警系统。本课题是对该项目中所建立的覆盖大连到烟台航线的无线视频监控系统的应用服务拓展,是针对于船舶的视频监控图像监测的薄弱环节而提出。目前嵌入式系统的软硬件技术得到了快速的发展,嵌入式系统本身也获得了飞速发展。嵌入式系统以其组网灵活、可靠性高、抗干扰能力强、低功耗和网络容量大等特点,使得它在计算机及控制领域有着重要的研究意义。根据船舶视频监测的实际需求,本课题结合嵌入式技术,利用其网络的优势,设计了一套可行的智能视频监测与报警系统。当船舶货舱或者需要关键监测的地方中进入移动的物体时,系统可以实现自动监测并报警。远程用户不仅可通过网络实现实时在线的查看监测视频,还可以根据需求通过网络完成摄像头方向的调整。系统硬件主要由以下三部分构成：以三星公司的S3C2440为核心处理器的开放平台mini2440、用于摄像头方向控制的28BYJ-48步进电动机及ULN2003步进电动机驱动板、用于视频采集的中星微ZC301P摄像头。软件设计部分包括Linux操作系统的搭建与配置、驱动程序设计、控制程序设计以及移动目标监测报警主程序的设计。论文首先对本课题的研究意义和视频监控发展现状进行了详细的阐述,然后简述了系统的软硬件开发环境的搭建,接着详细说明了本系统的总体流程和系统所需的关键技术及软硬件设计工作,最后对系统进行了整体的性能测试与分析,并对后续系统的进一步完善做了相应的说明,为后续开发提供了参考。
【关键词】：监测报警 远程控制 Web服务 嵌入式Linux
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP277
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-16
• 1.1 课题研究的背景和意义11-13
• 1.2 国内外智能监控系统发展现状13-15
• 1.3 论文的组织和安排15-16
• 第2章 移动目标监测报警系统的相关技术16-28
• 2.1 嵌入式操作系统16-17
• 2.1.1 嵌入式系统的概述16-17
• 2.1.2 Linux系统17
• 2.2 嵌入式Web服务器17-20
• 2.2.1 超文本传输协议18
• 2.2.2 Boa服务器18-19
• 2.2.3 CGI技术19-20
• 2.3 移动目标监测报警系统的检测原理20-23
• 2.3.1 帧间差分法21-22
• 2.3.2 背景差分法22-23
• 2.3.3 光流法23
• 2.4 移动目标监测报警系统的跟踪算法23-25
• 2.5 步进电动机25-27
• 2.5.1 步进电动机概述25
• 2.5.2 步进电动机及驱动25-27
• 2.5.3 步进电动机控制系统27
• 2.6 本章小结27-28
• 第3章 嵌入式系统开发环境的构建28-40
• 3.1 嵌入式系统28-30
• 3.2 交叉编译环境的构建30-31
• 3.3 U-boot的移植31-33
• 3.4 Linux内核的编译与移植33-35
• 3.4.1 Linux内核及结构33-34
• 3.4.2 Linux内核的配置、编译与移植34-35
• 3.5 NFS方式起根文件系统35-36
• 3.6 嵌入式Web服务器的配置36-38
• 3.6.1 Boa嵌入式服务器的移植37
• 3.6.2 CGIC库移植37-38
• 3.7 本章小结38-40
• 第4章 系统设计开发流程与实现40-58
• 4.1 系统的总体设计40-41
• 4.1.1 系统硬件方案设计41
• 4.1.2 系统软件方案设计41
• 4.2 视频采集模块的设计41-45
• 4.2.1 Video4Linux2视频驱动标准及其库函数41-43
• 4.2.2 基于MJPG-streamer视频显示43-45
• 4.3 步进电动机驱动程序设计及实现45-47
• 4.4 移动目标监测报警主程序设计47-52
• 4.4.1 声卡驱动、摄像头驱动移植48-49
• 4.4.2 按键驱动移植49
• 4.4.3 嵌入式播放器Madpaly移植49
• 4.4.4 ffmpeg移植49-50
• 4.4.5 移动目标监测与报警主程序设计50-52
• 4.5 移动目标跟踪程序设计52-54
• 4.6 网页及CGI控制程序设计54-57
• 4.6.1 HTML界面的设计54-56
• 4.6.2 CGI程序设计56-57
• 4.7 本章小结57-58
• 第5章 系统整体测试58-69
• 5.1 系统平台的测试58
• 5.2 摄像头采集程序的测试58-59
• 5.3 移动目标图像监测的测试59-61
• 5.4 步进电动机的测试61-62
• 5.4.1 步进电动机驱动器输出测试61-62
• 5.4.2 步进电动机驱动软件性能测试62
• 5.5 基于Web网络界面及远程控制测试62-68
• 5.5.1 系统网络测试62-64
• 5.5.2 PC端Web界面测试64-68
• 5.6 本章小结68-69
• 第6章 总结与展望69-71
• 6.1 论文的工作总结69-70
• 6.2 未来与展望70-71
• 参考文献71-75
• 致谢75-76
• 作者简介76

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张志旺;;监测报警系统冗余的设计与研究[J];造船技术;2008年04期

2 胡佳文;;新型船舶监测报警系统[J];科技信息;2010年24期

3 孙德福;;旧船机舱智能化监测报警系统改造方案探讨[J];中国修船;2010年05期

4 吴国栋;王硕丰;范杰;胡斌;;基于工业以太网的电力推进船舶监测报警系统的研究与设计[J];机电设备;2012年S1期

5 王湘云;董大波;吴南健;赵柏秦;;基于短距离无线/有线通信的燃气监测报警系统[J];电子技术应用;2013年07期

6 张建科,董晓永,孟宪尧;无人机舱监测报警系统的研究[J];大连海事大学学报;1997年04期

7 ;博汇多频道播出信号实时监测报警系统销售势头良好[J];中国有线电视;2003年21期

8 王琪;;船舶机舱监测报警系统的应用现状及发展趋势[J];机电设备;2007年06期

9 王宁;;单片微机在船舶监测报警系统中的应用[J];赤峰学院学报(自然科学版);2007年04期

10 卜宪敏;喻波;;基于单片机的井下瓦斯实时监测报警系统[J];曲阜师范大学学报(自然科学版);2010年02期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 赵杰;;遥控站点监测报警接口与业务逻辑实现[A];中国新闻技术工作者联合会2012年学术年会、五届四次理事会暨第六届“王选新闻科学技术奖”的“人才奖”和“优秀论文奖”颁奖大会论文集[C];2012年

2 王明吉;张勇;刘洪涛;朱秀峰;曹文;;储油罐原油温度实时监测报警系统的研制与开发[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集（上）[C];2001年

3 陈意惠;蒲小莲;桂如裕;;CC-link在机舱监测报警系统中的应用[A];中国航海学会——2004年度学术交流会优秀论文集[C];2004年

中国重要报纸全文数据库 前5条

1 记者 张银炎;三进监测报警系统批量出口[N];中国船舶报;2007年

2 驻津记者 余峰　通讯员 侯晨光 宋江涛;天津港首个“水面溢油监测报警系统”投用[N];中国水运报;2009年

3 首席记者蔡立军;天津港 首个“水面溢油监测报警系统”投用[N];中国冶金报;2009年

4 记者 原建军邋实习生 张平;务必安排专人做好灾情监测报警工作[N];西安日报;2008年

5 记者 甘丰录;浙江欣亚监测报警系统通过GL型式认可[N];中国船舶报;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 宋明杰;基于无线传感网络的机舱监测报警系统的研究与设计[D];大连海事大学;2015年

2 郑天和;隧道施工三维监测报警信息系统研究与实现[D];广西大学;2015年

3 刘科华;基于嵌入式的移动目标监测报警系统的研究[D];大连海事大学;2016年

4 蒋理;机舱监测报警系统的设计与实现[D];南京理工大学;2007年

5 马驰誉;船舶机舱监测报警系统的研究[D];大连海事大学;2009年

6 薛彬;某船舶机舱监测报警系统改造与实现[D];青岛大学;2011年

7 衣斌斌;新型船用机舱监测报警系统研究与设计[D];大连海事大学;2014年

8 雍强;船舶机舱监测报警系统的研究与设计[D];大连海事大学;2014年

9 史有刚;输油管道泄漏实时监测报警系统的研究与开发[D];合肥工业大学;2003年

10 赵鹏飞;某综试舰损管及火灾监报系统的设计开发研究[D];江苏科技大学;2013年

  本文关键词：基于嵌入式的移动目标监测报警系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：432942