基于DM3730的嵌入式远程高清视频监控系统设计

摘要

社会在发展，经济在进步，随着人们日益提高的生活节奏和需求，人们对于安全防范的意识也逐步加强，从而进一步加大了对视频监控系统的需求。视频监控系统随着视频编码技术、视频传输技术以及嵌入式技术的发展，越来越趋向于智能化、网络化、数字化以及无线化。随着无线技术以及3G技术的逐渐普及应用，无线视频传输技术也得到了飞速发展。当前新兴的无线4G通讯技术又进一步提高了无线视频传输的带宽，从而可以实现实时高清视频的远距离传输。无线视频传输可以实现对于一些特殊场合的监控，且能节约有线设备成本，是将来视频传输的发展趋势。因此，研究开发一种基于无线技术的嵌入式高清视频监控系统具有非常重要的意义，尤其是4G无线通信技术。
　　本文通过对远程高清视频监控系统的相关技术难点分析，以路况监控为目的，提出了基于嵌入式技术的远程高清视频监控系统的实现，并且设计了一种基于EBR动态分片法的视频信号容错机制，提高了系统的抗干扰能力，开发周期短，易于实现，成本低，功耗小。
　　本次设计结合嵌入式技术，从三大方面实现了基于DM3730的嵌入式远程高清视频监控系统。包括监控系统的总体设计、监控系统前端的硬件设计以及监控系统前端的软件设计。首先以DM3730为核心，详细阐述了远程高清视频监控系统前端的硬件设计实现，包括处理器模块电路设计、电源模块电路设计、外围扩展模块电路设计、视频采集模块电路设计以及视频传输模块电路设计；在此基础上以嵌入式linux为基础，实现了远程高清视频监控前端的软件部分，包括CMOS摄像头驱动程序、4G无线模块驱动程序、基于V4L2的高清视频采集模块、高清视频的编解码模块以及高清视频的无线传输模块程序；设计实现了基于动态分片法的视频信号容错机制，以应对恶劣工矿环境，提高系统抗干扰能力；最后编写了简单的客户端测试界面，以便于测试和验证前端图像视频的正确性。
　　本次设计的基于DM3730的嵌入式高清视频监控系统前端，经测试该监控系统可以稳定的进行高清视频的采集和传输，通过无线4G网络可以流畅的观看前端传输过来的路况视频信息。系统工作稳定可靠，具备较强的抗干扰能力，成本低，易于实现，开发周期短，达到本次开发的目的，符合设计要求，为将来对高清视频监控系统的更进一步研究打下了良好的基础。

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第一章 绪论

1.1 课题的研究目的和意义

1.2 国内外研究状况和发展趋势

1.3 本文研究内容及其结构

第二章 远程高清视频监控系统前端总体设计

2.1 项目工程背景及解决方案

2.2 视频监控系统总体架构

2.3 视频监控系统前端硬件架构

2.4 视频监控系统前端软件架构

2.5 本章小结

第三章 远程高清视频监控系统前端硬件设计

3.1 处理器模块电路

3.2 电源模块电路

3.3 外围扩展模块电路

3.4 视频采集模块电路

3.5 视频传输模块电路

3.6 本章小结

第四章 远程高清视频监控系统前端软件设计

4.1 视频监控系统前端软件设计概述

4.2 操作系统级程序

4.3 应用级程序

4.4 客户端程序设计与系统测试

4.5 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢