文档介绍:广东工业大学
硕士学位论文
基于ARM的数据采集及视频传输系统的设计与实现
姓名:方坤涛
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:曾碧
20100501
摘要近年来,随着计算机技术、多媒体技术及网络技术的快速发展,数据采集及视频传输系统正在向嵌入式、数字化和网络化的方向发展。进而随着嵌入式技术的出现以及人们对降低数据采集系统成本和提高可靠性的迫切要求,基于嵌入式系统的数据采集及视频传输系统将成为新的研究热点。本文的目的是把嵌入式技术与计算机网络技术相结合,构造一个性能稳定且具有较强处理能力的数据采集及视频传输系统。主要进行的工作如下:菇ˋ的系统平台。在硬件方面,采用三星公司的盗处理器捌渫馕璞腹钩上低车挠布诵摹是一款位的嵌入式微处理器,它基于诤耍眯酒ㄓ糜谑殖稚璞福苈闱度胧系统低成本、低功耗、高性能和小体积的要求。本系统使用阆裢纷魑J悠挡集设备,以尴咄ㄗ魑J悠荡渖璞福鞘泳醮ǜ衅鞯氖莶杉捎テU銮度胧狡教ù佑布媳Vち讼低晨焖俚拇硐煊λ俣取T诖基础之上,,包括交叉编译环境的建立、、诤说囊浦病⒏募低车闹谱骱蜕璞盖绦的加载。捎谄湓创牍ǹ!⒛诤司ḿ颉⒅С侄嘀钟布教ā⑼绻δ芮看等特点,是如今嵌入式领域使用比例最高的操作系统,视频采集及其传输系统正是其应用之一。贏平台上,利用?樘峁┑腁设计和实现了视频采集的功能。荓中关于视频设备的内核驱动,它为针对视频设备的程序编程提供应用程序编程接口。∪视频压缩标准作为系统的视频压缩算法,并以编码器模型为基础,ùǜ衅鞑饩嗉捌涫荽涞娜砑迪址椒ā芯苛耸悠荡涞娜砑迪址椒āJ紫妊芯苛薟瓼尴呔钟蛲际酰是本系统通信的物理媒介,然后分析比较了楹蚒协议。在此基础上,/
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第一章绪论弗一早珀下匕课题研究背景及意义随着信息技术和网络技术的高速发展,进入世纪的业迎来了一个崭新的、以嵌入式系统为核心的后时代,嵌入式系统技术作为当今电子产品设计领域的热门技术之一,以其强大而灵活的可应用性得到了计算机、通信和信息等产业的广泛认可,目前已经广泛应用于军事国防、网络通信、工业控制、消费电子等各个领域,广泛渗透到科学研究、军事技术、工程设计、各类产业和商业文化艺术及人们的日常生活中。机器人技术的发展与嵌入式系统的发展是紧密联系在一起的,随着嵌入式控制器越来越微型化、功能化,微型机器人、特种机器人等也将获得更大的发展机遇。为了使移动机器人能够在未知和不确定环境中完成某些特定的任务,如太空探索、海底探险、以及人类不能到达或在对人体有危害的作业环境中代替人工作等情况,有必要对移动机器人实施远距离控制,并对现场数据进行采集和传输。因此,移动机器人的远程控制和导航成为当今机器人学研究领域的热点。作为机器人现场控制及远程数据传输的重要环节,现场的机器人控制、数据采集和无线传输单元十分重要。为保证良好的实时性、可靠性和稳定性,机器人操作系统在整个系统中扮演控制中心、现场数据采集中心和无线传输单元的角色。实时与远程控制中心交换控制信息及图象数据,是远程移动机器人控制的关键。传统的单片机的体积、实时性、可靠性和处理性能都无法满足特殊场合和应用的要求,加上机器人作业要求的准确控制和数据,图像的反馈和传输,使得嵌入式系统成为这一工作任务的很好的选择。本文的目的是基于嵌入式系统开发平台,将数据采集技术、视频传输技术与机器人技术融合起来,构建一个基于氖莶杉笆悠荡湎低场=ǜ孟低匙载在机器人中,,与远程机进行网络互连,以完成对机器人的远程控制。从方法上和技术上完善机器人的信息获取和信息交互机理和过程,对我国机器人技术的发展有着重要意义。
,实际上是“嵌入式计算机系统’’的简称,它是对于通用计算机系统而言的。在有些系统里也有计算机,但是计算机是作为某个专用系统中的~个部件而存在的。像这种嵌入到更大、专用的系统中的计算机系统,称之为“嵌入式计算机ⅰ扒度胧郊扑慊低或“嵌入式系统实缙氲缱庸こ淌π对嵌入式系统的定义为【浚呵度胧较低呈“用于控制、监视或辅助某个设备、机器或工厂运作的装置原文为U庵要是从应用对象上加以定义的,由此可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,涵盖了软硬件及辅助机械设备。国内普遍认同的嵌入式系统定义为:以应用为中心、以计算机技术为基础,软硬件可裁剪