嵌入式课程设计Word下载.docx
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目前,基于嵌入式多媒体技术和B/S架构的分布式视频监控系统,已经成为信息网络的一种最普遍应用的信息交互平台。
借助以太网和Internet技术,把嵌入式系统连接至Internet上,就可以方便、低廉的把信息传送到世界的任何一个地方,实现资源的共享,从而使人们有能力解决以前在极有限的资源下很难解决的问题,为远程网络视频监控系统的发展提供了有利的条件。
由此可见,嵌入式网络视频监控系统必将有良好的应用和发展前景,由它替代当前普遍应用于PC的视频远程监控系统己成为必然趋势。
本次实验是在开发板上实现,在开发板进行文件编译并把相关文件拷到开发板内核;
配置硬件环境。
在系统框架架构成功之后由网络摄像头进行视频采集,最后在网页上显示出来。
开发环境:
ARM2410cl开发板
PC机一台,USB摄像头
VmwareWorkstation
ARM-LINUX交叉编译开发环境
监控流程:
系统由视频采集终端(摄像头)采集视频资料,用嵌入式视频处理模块处理采集的信息,通过网络传输到监控终端显现摄像头所监控的信息(视频)。
视频采集终端为:
可接至开发板上的带有USB接口的摄像头
视频处理模块为:
s3c2410cpu(arm9)的开发板,运用嵌入式web服务器boa和视频服务器spcaserv
网络:
通过以太网网卡连接到Internet网络(实验中测试使用的为局域网内部)
监控终端:
PC机浏览器(使用B/S模式)
课程设计分析:
本系统由摄像头、嵌入式WEB服务器、流媒体服务器、传输网络和监控端组成。
摄像头用来采集监控现场的视频。
嵌入式WEB服务器是整个监
控系统的核心,其主要功能包括:
为监控端提供WEB访问页面;
对监控端的访问进行有效性、安全性检查;
响应监控端的请求,为监控端提供所需要的视频图像;
接收监控端的控制信息,经过软硬件转换后对摄像机进行控制。
每个服务器有自己的IP地址,在监控端可以通过浏览器界面访问服务器。
监控端的功能则是显示现场视频。
二、视频监控系统的设计与实现:
1、编译Boa
编译内核:
进入armlinux
#makemenuconfig.
在armlinux的kernel目录下makemenuconfig,
首先选择Multimediadevice->
下的Videoforlinux,
然后USBsupport--->
USBMultimediadevices选项下应该有
<
M>
USBSPCA5XXSunplusVimicroSonixCameras,要把它配置成module。
#makeclean//删除以前的编译结果:
#makedep//依赖编译
#make
#makeImage//形成vmlinux
#/usr/local/arm/2.95.3/bin/arm-linux-objcopy-Obinary-Svmlinuxlinux.bin//形成linux.bin
///usr/local/arm/2.95.3/bin/arm-linux-objcopy在交叉编译工具的安装目录中的一个工具
#gzip-v9linux.bin//形成linux.bin.gz
#/mkimage-Aarm-Olinux-Cgzip-a0x20008000-e0x20008000-dlinux.bin.gzuImage//把linux.bin.gz文件变为最终的影像文件uImage
//G:
\FFT-9200\标准配置光盘\fft-U-boot\编译\fft-uboot-1.0.0\tools\mkimage
在linux-2.4.19-rmk7/driver/usb/spca5xx目录下生成spca5xx.o,spcadecoder.o,spca_core.o。
这就是我们要的驱动.实际使用时,只需spca5xx.o就可以了。
烧写新的内核到开发板:
挂载相关文件到开发板
需要挂载spca5xx.o,servfox,boa,boa的lib,etc,var三个文件目录
#insmodspca5xx.o
会打印出找到摄像头的提示信息。
移植视频采集程序servfox:
解压servfox-R1_1_3.tar.gz,将目录中的Makefile.arm文件,修改为名为Makefile即可。
再make。
将生成的servfox挂载到开发板。
#mknod/dev/video0c810//不写这一步,会出现ERRORopeningV4Linterface错误。
这一步的意思是:
创建一个USB摄像头设备文件/dev/video
#./servfox-g-d/dev/video0-s320x240-w7070
//-g:
直接从内存读取数据
//-s:
servfox上显示的视频窗口的大小
//-w:
服务器端口
客户端spcaview:
make生成目标文件
在PC上,spcaview–w192.168.0.121:
7070就可以看到摄像头采集来的图片了
解压后,还会产生<
http-java-applet>
此是WEB客户端。
将java目录拷到boa服务器的/var/www目录下。
目标板启动boa服务器,在windows浏览器下访问:
http:
//192.168.0.121/java/index-sample.html。
就可以在线视频监控。
2、重新烧写有boa配置文件的根文件系统
制作分文件系统:
mkcramfsrootroot.cramfs
烧写根文件系统用超级终端:
(1)通过超级终端连接arm开发板,重启arm开发板电源,根据提示进入vivi。
(2)在vivi下输入指令loadflashrootx
(3)在菜单栏选择传送文件,然后选择制作的根文件系统root.cramfs,等待传送完毕。
3、制作视频监控服务器servfox
挂载Boa和Servfox
在虚拟机中打开终端输入指令minicom进入开发板,将boa文件和srvfox文件挂载到arm机上(已将这两个文件放入arm2410cl文件中,挂载目标文件目录为/mnt/nfs):
虚拟机IP为:
192.168.0.110
ARM开发板IP为:
192.168.0.121
挂载:
在var文件夹下创建boa的目录文件
将spcaview-20061208文件夹中的http-java-applet文件夹的内容全部拷贝到arm系统端的/var/www/目录下,将生成的servfox下载到开发板上
/var/www这个是我们的html文件存放的目录
/var/www/cgi-bin这个是CGI程序存放的目录
/var/log/boa/error_log这个是boa服务器存放错误日志的地方
操作指令:
4、挂载摄像头驱动
指令:
5、建立设备节点:
mknod/dev/video0c810
6、运行boa
命令:
./boa
输入ps查看运行是否成功
7、运行servfox
插入摄像头后终端中显示如下:
运行servfox
开发板上服务器运行完毕,打开浏览器192.168.0.10。
由于资源有限,在最后检查时我们没有分配到摄像头,但是监控的框架已经显示出来。
连接摄像头即可使用。
三、课程设计总结
经过一周的嵌入式网络视频监控课程设计,我们学到了很多:
其中涉及到vivi烧入、系统的挂载、QT用户交互式界面的设计、程序的编写与调试、web监控网页的开发、视频监控服务器的搭建等及整体调试。
通过对这些知识点掌握和小组成员的共同努力,最终我们实现了嵌入式网络视频监控系统的开发。
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