基于嵌入式的无线视频监控系统的设计

介绍了一种基于嵌入式的无线视频监控系统的设计.通过摄像头,调用VIDEO4LINUX采集视频图像数据,利用JPEG压缩算法对数据进行压缩;经过视频传输模块通过无线网卡将视频数据发送到监控PC机端显示出来,从而实现了视频的无线监控.     

一种无线温度监控系统的设计与实现

针对传统的温度监控系统依靠有线通信存在布线量大、扩展性差、检修复杂等缺点,设计了基于紫蜂(Zig Bee)技术的无线温度监控系统.系统以STM32F103ZE微处理器和CC2530无线射频芯片为核心,在Zig Bee协议栈(Z-STACK)基础上建立协调器、终端无线收发模块,构建星型局域网.终端节点以CC2530为核心,采用K型热电偶温度传感器和脉冲宽度调制交流斩波调压电路,通过与Zig Bee协调器进行无线通信发送实时温度数据、接收温度指令信号,并用模糊比例积分微分控制算法实现温度的实时控制.通过串口通信方式实现协调器与STM32F103ZE之间的数据通信,并在STM32F103ZE上建立友好的人机界面实现温度的实时监控.实验结果表明系统实现了温度的无线监控,其控制精度达到了预期的要求,具有无线传输数据可靠、组网简单、扩展性强、成本低等特点.     

基于ZigBee的图像传输系统设计与实现

设计并实现了基于ZigBee无线传感器网络的图像采集及传输系统。该系统由WinCE系统的图像采集节点、路由节点与汇聚节点构成,图像传输采用数据分组思想,提出多串口多路径并行通信的图像传输数据协议,使得传感器网络能量负载均衡,具有较好实时性,并在ZigBee协议下实现CC2530与CC2430模块混合通信传输视频图像;上位机采用VC++6.0编程显示节点网络拓扑图和接收到的图像。实验结果表明,该系统成本低,安全性高,能很好地实现图像传输。     

基于GPRS远程交互式多用户智能信息屏的设计

针对目前国内全彩LED显示屏管理终端的地域受限和便携性差等缺点,提出了利用机终端的彩信功能控制更新LED彩屏内容的方案.该方案基于ATmega128单片机完成了JPEG的图像解码,并借助GPRS网络实现了对全彩LED显示屏的文字和图像的远程更改以及系统周边设备的无线控制,且能够回传现场图像达到监控的功能.系统具有成本低、便携性高、实用性强等优点,能广泛应用于车载或者户外广告屏等场合.     

基于LabVIEW和物联网的分布式家庭智能监控系统

为了解决现有家庭监控系统的不足,基于ZigBee无线自组网技术,利用”软件代替硬件”的设计理念,设计了一种分布式家庭智能监控系统。该系统以采用CC2530作为主控芯片,选择合适的硬件设计了用于门窗防盗、视频监控、温湿度监控、智能控制和USB数据传输的接收机等功能模块,编制了相应的下位机监控程序,利用LabVIEW软件开发了上位机网络远程智能监控软件。该系统硬件安装在现场,通过运行上述监控软件和无线通讯,可以实现燃气浓度、温湿度、门窗状态的实时监测、视频实时监控和数据的无线传输,并可以实现通过互联网通信进行远程监控。通过实验测试可知,该系统还可以实现现场报警、历史记录存储和远程网络智能监控等功能,具有体积小、成本低、无需开槽安装、便于扩展、智能化程度高和性能稳定可靠等优点。     

基于SOPC的嵌入式视频监控系统设计

为生产体积小、成本低、功耗低、实时性高的视频监控系统,提出了一种基于SOPC的嵌入式视频监控方案。以台湾友晶公司的DE2FPGA开发板为硬件平台,以Quartus II 9.0和NIOS II 9.0为软件平台,实现了对数字图像传感器MT9M111输出的ITU-R BT.656视频流的采集、色彩空间转换、VGA显示器上实时显示。图像能够以640×480(30Hz)显示格式在VGA显示器上实时显示,具有截屏静止、存储等功能。与传统方案相比,该方案能提高系统的性能,减少软硬件设计周期,降低开发成本。     

基于FPGA和CMOS传感器的三维高清实时视频系统

利用现场可编程门阵列(FPGA)高速和并行处理的特点,结合高清CMOS图像传感器,设计基于FPGA的三维高清实时视频处理系统,分析CMOS图像传感器的配置方法以及两路CMOS图像数据的输出处理和图像数据的Bayer格式转换算法.研究并实现了基于FPGA的DDR2SDRAM分时读写操作的处理方法,实现720像素/120Hz三维高清视频图像的实时显示.视频显示清晰稳定,系统延时约为1/30秒.     

基于DSP与FPGA的红外与可见光实时图像融合系统硬件设计

红外图像与可见光图像融合系统在目标识别、监控等方面有着广泛的应用．采用高速器件TMS320DM642和高性能FPGA、集成视频采集和视频合成芯片、以及乒乓的数据流方式．设计了实时图像融合硬件系统．该系统具有速度快、体积小、功耗低等优点．     

基于MG2580的无线视频监控系统的设计

为解决功能单一的无线视频监控系统不能满足市场需求的问题,提出一种基于MG2580多任务无线视频监控系统的设计方法.系统通过将删改过的Linux内核以及文件系统移植到ARM芯片中完成主控芯片对各硬件系统的支持,实现了基于无线视频监控系统的语音监听、现场喊话和红外夜视等功能.测试结果表明,系统设计方案合理,能够较好地达到设计目的和要求,相比功能单一的无线视频监控,该方案更灵活,使用范围更广泛.     

一种SmartFusion FPGA的快速语音合成系统设计

针对传统语音合成系统实时性差、硬件资源占用率高、大容量语音数据处理效率低等问题,采用高速并行运算能力的SmartFusion FPGA （Field Programmable Gate Array）为硬件开发平台,设计了一种FPGA的语音快速合成系统.首先通过移植FatFs文件系统到FPGA芯片集成的Cortex-M3硬核中,采用软硬件协同工作方式,利用Cortex-M3硬核与FatFs文件系统实现语音文件的查找和软件解析,应用FPGA硬件完成对文本文件内容读取及控制语音的播放,形成软硬件协同工作模式.实验结果表明,该语音合成系统具有语音文件处理效率高、文语转换时间短、语音播放清晰流畅,实现方便,稳定可靠.     

高速数字图像采集显示系统的设计与研究

为满足实时显示高速数字图像的需求,分析了CameraLink接口技术和VGA（VideoGraphicsArray）接口协议的标准。根据VGA接口具有多种显示模式,设计了以FPGA（FieldProgrammableGateArray）为核心处理器的数字图像采集显示方案。FPGA通过CameraLink接口采集图像数据,并对图像进行缓存处理,对FP-GA构造VGA接口的时序信号和控制视频D／A进行数字量的模拟化。实验证明,该系统实现了图像的实时显示。人机交互和采集后的图像可以进行长距离传输。     

一种基于DSP技术的动态图像高速采集系统的设计

为实现对视频数据快速准确的采集,提出了一种以DSP FPGA为基础的数字信号处理方法.由DSP构成的数字信号处理系统以数字信号处理为基础,FPGA作为主要的控制单元,具有与其他以现代数字技术为基础的设备接口方便、数字部件易于高度集成、系统精度高的优点,使其得到广泛的应用.文章在介绍了系统组成及基本原理的基础上,详细讨论了采集部分的结构和FPGA的控制逻辑、DSP中断取数功能的实现.这种设计具有功能集成、实现简单、修改方便等优点,能得到满意的图像结果.     

数字视频图像传输中基于FPGA的图像去噪方法

在靶场测试实验中,为了节约经费和节省时间,需要将大量的视频图像进行高速传输与存储,以方便事后处理。研究了数字视频图像传输中一种基于FPGA（FieldProgrammableGateArray）的数字图像去噪方法,设计了基于FPGA的图像滤波器,并利用Matlab进行仿真实验。得出基于均值操作的自适应中值滤波方法对受到混合噪声污染的图像信息具有更理想的滤波去噪效果。     

大容量高速视频图像传输技术研究

在采用数字相机的测试系统中,为解决图像数据大容量、远距离传输的瓶颈问题,在研究视频图像传输技术的基本原理基础上,提出了高速、远距离传输的具体实现方案。利用光电转换方法及FPGA（Field Pro-grammable Gate Array）技术,完成了大容量高速视频图像光纤传输系统设计及仿真。仿真结果表明,该技术实现了数字视频长线传输。     

基于FPGA的虚拟FIFO改进设计

为了降低网络接口缓存设计的开发难度和复杂度,对现有基于FPGA的DDR2虚拟FIFO设计进行了改进.提出了以FPGA(EP4CGX150F672)为核心、DDR2(MT47H128M16RT-25E)为数据缓存、采用Qsys系统互联及IPCORE辅助搭建设计的改进方案,实现了DVB-IP分组TS流的快速缓存,平滑IP网络抖动,避免了数据码流丢失和延迟过大的问题.该设计方案在降低传统设计难度和复杂度的背景下,具有良好的存储器兼容性,同时具有系统资源丰富、容量大、成本低和开发周期短等优点,在众多DVB行业的设备中使用后效果良好.     

H．264实时视频编解码及无线传输系统设计

本文针对现代航天测控领域的视频图像传输应用,根据H．264视频编码标准,设计了一种基于TMS320DM642 DsP和FPGA的嵌入式实时视频编解码及无线传输系统,信道编码采用LDPC-BCH级联码。测试结果表明,本系统帧率最高可以达到25Ws,满足视频处理的实时性要求;在误码率为10^-7时,信道编码增益约9dB,且在Eb／N大于等于2．5dB时可以达到近似无误码传输,并获得较好的重建视频质量。     

基于FPGA的车辆振动信号提取方法

为了从车辆复杂噪声背景中实时提取陀螺仪的有效振动信号,在分析弱信号特征提取方法的基础上,针对自适应滤波算法处理相关信号时收敛速度降低的缺点,提出一种适用于FPGA（Field Programmable Gata Ar-ray）的自适应步长LMS（Least Mean Square）算法。该算法通过建立步长和误差信号相关值之间的非线性关系,使步长仅与输入有用信号相关,降低算法对噪声的敏感度。实验以收敛速度和计算复杂度两个指标对该算法与其他改进算法进行比较,并以真实车辆振动信号提取结果分析验证该算法对车载环境噪声和陀螺仪自身噪声都有较好抑制。在用算法计算基础上,以FPGA平台提出并实现一种可扩展滤波器结构。设计采用一阶滤波单元重用方式完成多阶累加计算,在目前最大规模FPGA芯片上实现8～256阶滤波器。实验表明,该设计充分利用芯片内逻辑资源,处理速度快,可靠性高,并适用于车辆中低速行驶姿态测量系统。     

基于ARM和WLAN的室内监控系统研究

为了实现对同区内的重要场所和贵重设备的远程实时监控,综合考虑了防火、防盗、防水和防潮等要求,设计了一种基于WLAN利ARM的能实现远程视频监控、有险情报警功能和故障自诊断功能的嵌入式系统。整合了S3C2440A微处理器、嵌入式Linux、环境传感器、USB摄像头和无线网卡,重点构建了嵌入式Web服务器和监控端管理控制台,管理员可以同时监控和控制多路图像。在开发板上进行的软硬件调试和对关键数据进行的计算机仿真表明,本系统极低的网络带宽,有较好性价比。