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基于linux和S3C2410a网络视频监控器设计
【摘要】随着网络和多媒体技术的广泛应用,数字网络视频得到了飞速发展。尤其在监控领域,将传统的模拟视频监控信号转换为数字视频信号,利用嵌入式系统实现远程视频监控、可视电话和视频会议等应用已成为可能。并且利用现有IP网络设计一个不受距离限制的廉价通用网络视频监控设备成为了新的热点。本文根据这方面的应用需求提出一种设计方案。本方案的实现平台是基于S3C2410a的嵌入式硬件平台以及基于嵌入式Linux的软件平台,采用JPEG图象编码标准。最终实现一个具有实时视频采集、压缩、传输、可接入以太网的网络视频监控器。
【关键词】 abcARM2410a Linux JPEG 网络视频监控器
第一章绪论
监视器发展现状
目前,监视器产品可分为模拟视频监控和数字视频监控两大类。因前者技术发展成熟、性能稳定、价格低廉、在实际工程应用中仍有广泛应用,特别是在大、中型视频监控工程中的应用;而后者是新近崛起的以计算机技术及图像视频压缩为核心的新型视频监控系统,该系统解决了模拟系统部分弊端而迅速崛起,虽然仍需进一步完善和发展,但是因为模拟监控系统存在如下主要缺点:
①通常只适合于小范围的区域监控模拟视频信号的传输工具主要是同轴电缆,而同轴电缆传输模拟视频信号的距离不大于1Km,双绞线的距离更短,这就决定了模拟监控只适合于单个大楼、小的居民区以及其它小范围的场所;
②系统的扩展能力差对于已经建好的系统,如要增加新的监控点,往往是牵一发而动全身,新的设备也很难添加到原有的系统之中;
③无法形成有效的报警联动在模拟监控系统中,由于各部分独立运作,相互之间的控制协议很难互通,联动只能在有限的范围内进行。
而数字化系统恰好能解决了以上问题,因此,视频监控系统从目前数控模拟系统与数字系统混合应用逐渐向数字系统过渡已成为大势所趋。
嵌入式linux与abcARM2410a开发板功能介绍
以应用为中心,以计算机技术为基础,软件、硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统,称为嵌入式系统。嵌入式系统应其结构复杂,使用操作系统来管理软硬件资源已是或不可缺。
Linux作为一个成熟而稳定的网络操作系统。因其移植入嵌入式设备具有众多的其他操作系统无法比拟的优势,而得到越来越广泛的应用。首先,Linux的源代码是开放的,任何人都可以获取并修改,用之开发自己的产品。其次,Linux是可以定制的,其系统内核最小只有约134kB。一个带有中文系统和图形用户界面的核心程序也可以做到不足1MB,并且同样稳定。另外,它和多数Unix系统兼容,应用程序的开发和移植相当容易。同时,由于具有良好的可移植性,人们已成功使Linux运行于数百种硬件平台之上。
为在有限的时间里,开发出此次的应用系统——网络视频监控器。我选择了 abcARM2410a开发板作为开发载体。:
abcARM2410a开发板硬件资源描述图
开发板软件资源:
(1)BIOS启动
bootloader启动系统(可以设置启动时间);
Xmodem支持Xmodem传输协议;
Set Kernel Parameter 支持设置内核参数(Set Partation支持设置分区,Update Flash支持更新Flash)
(2)内核及驱动
Linux kernel -
CRAM/EXT2/FAT32/NFS file system-支持CRAM/EXT2/FAT32/NFS/YAFFS等文件系统
System Interrupt & Timer Driver -系统中断和系统时钟驱动
Serial device driver -串口驱动
Block memory device driver -块设备驱动
Flash memory device driver -Nand Flash驱动
10Base-T external device driver -外接10M以太网卡驱动
RTC (Real Time Clock) Driver -实时时钟驱动
USB Host driver- USB Host驱动(USB Slave -USB Slave驱动)
LEDS-跑马灯灯驱动(Buttons-用户按键驱动)
Many Country Language Support-国际化支持
LCD-液晶(LCD)驱动Frame Buffer
(3)应用系统(网络支持)
TCP/IP-完整的TCP/IP协议( Server -服务器,Remote