目 录
前言 ................................................................................................................................. 2 1 绪论 ................................................................................................................................ 2
1.1 研究目的和意义 ................................................................................................. 2 1.2 国内外研究现状 ................................................................................................. 2 2 系统总体设计 ................................................................................................................ 2
2.1 工作原理 ............................................................................................................. 2 2.2 总体结构和功能 ................................................................................................. 3 3 系统硬件设计 ................................................................................................................ 4
3.1 FS_S5PC100开发板介绍 ................................................................................... 4 3.2 串口接口电路的设计 ......................................................................................... 4 3.3 DM9000网络接口电路的设计 .......................................................................... 5 3.4 USB接口电路设计 ............................................................................................. 5 3.5 各功能模块设计 ................................................................................................. 6 4 系统软件平台构建 ........................................................................................................ 7
4.1开发环境的搭建 .................................................................................................. 7 4.2 BootLoader移植 .................................................................................................. 9 4.3 Linux系统移植 ................................................................................................. 10 4.4 Linux驱动移植 ................................................................................................. 10 5 系统功能实现 .............................................................................................................. 12
5.1 视频采集模块实现 ........................................................................................... 12 5.2 报警模块实现 ................................................................................................... 16 5.3 GPRS模块实现 ................................................................................................. 20 5.4 WEB控制端的实现 .......................................................................................... 20 6 系统测试 ...................................................................................................................... 23
6.1 测试环境的建立 ............................................................................................... 24 6.2 系统功能测试 ................................................................................................... 24 参考文献： ...................................................................................... 错误！未定义书签。 致谢 .................................................................................................................................. 29
淮南师范学院2014届本科毕业论文
基于ARM的嵌入式视频监控系统
学生：尉成龙（指导老师：陈广宏 校外指导老师：闵建）
（淮南师范学院计算机与信息工程系）
摘 要:近年来，视频监控系统有了很快的发展，传统的视频监控已经很难满足现在信息
化社会的需要。因此，本文将介绍一种基于ARM的嵌入式视频监控系统，它采用FS_S5PC100开发板，进行BootLoader和嵌入式Linux内核的移植，视频采集通过USB摄像头，视频信息经过处理后，将被发送到互联网的控制终端，用户通过网络控制终端进行现场监控，并能通过GPRS模块将现场异常信息发送给用户；该系统具有体积小、功耗低、可靠性高的优点，具有很高的实用价值。 关键词:视频监控；ARM；FS_S5PC100；Linux；视频采集
Embedded video surveillance system based on ARM
Student:Chenglong Yu (Faculty Adviser:Guanghong Chen & Jian Min) (Department of Computer & Information Engineering, Huainan Normal University)
Abstract:In recent years, the rapid development of video surveillance system, traditional
video surveillance has been difficult to meet the needs of the network information society now.Therefore, this paper will introduce a kind of embedded video surveillance system based on ARM, it uses the FS_S5PC100 development board, the transplantation of the BootLoader and embedded Linux kernel, to capture the video through the USB camera, the image information through Internet transmitted to the control terminal, user control terminal on-site surveillance through the network, and the abnormal information sent to the user through the GPRS module;The system has advantages of small volume, low power consumption, high reliability, has the very high practical value.
Keywords:Video Surveillance;ARM;FS_S5PC100;Linux;Video Compression
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基于ARM的嵌入式视频监控系统
前言
由于体积小、功耗低、可靠性高的优点，基于ARM嵌入式视频监控系统得到了大力的发展，并在实际项目中广泛的采用。笔者通过实例设计的嵌入式视频监控系统，除了能够实时检测到视频信号外，还能够通过各种传感器探测异常发生，同时向用户发出报警信息。
1 绪论
1.1 研究目的和意义
当今社会是高新科技快速发展的阶段，网络和信息安全越来越被人们所重视。安防系统也逐渐在国家安防、工业生产、电子产品、网络通信系统、无线系统等领域得到了广泛的应用。然而视频监控系统作为安防系统的核心组成部分，由于操作简单、实时可靠、功耗低、稳定性高等优点很快成为人们研究的热点。
为此笔者构建了以华清S5PC100开发板、USB网络摄像头、GPRS短信收发器、LCD报警灯、警报发声器和各种传感器为一体的嵌入式视频监控系统。本系统除了能够实时检测到视频信号外，还能够通过各种传感器探测异常发生，同时向用户发出报警信息；本系统有操作简单、实时可靠、功耗低、稳定性高的优点，具有重要的研究意义和实际的应用价值。 1.2 国内外研究现状
目前国外一些更成熟的网络视频监控产品，它可以接入若干路视频信号，在内部进行图像压缩处理，由服务器接至Internet，用户可以通过网络视频显示终端来进行监控。相比国外，我国也推出了HoPen嵌入式实时操作系统，但目前国内监控企业的关键技术储备不足，自主研发专用硬件平台的困难比较大。此外智能视频监控系统的投入成本高，对于小型企业和个人来说很难接受。
2 系统总体设计
2.1 工作原理
本论文设计的是基于ARM的嵌入式视频监控系统，当用户请求访问视频监控时，Web服务器会调用登陆网页，进入控制界面，通过手动开启嵌入式视频采集程序，系统将网络摄像头采集到视频流信息，经过压缩后通过Internet传输，视频显示终端收到视频流信息后，经过解码将视频信息展现给用户，当系统遇到异常情况时，会触发传感器，系统将遇到的异常信息通过GPRS短信模块向用户发出警告，等待用户的下一步操作。基于ARM的嵌入式视频监控系统的工作原理如图1所示：
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淮南师范学院2014届本科毕业论文
图1 工作原理图
2.2 总体结构和功能
本系统采用华清远见的FS_S5PC100开发板，移植嵌入式Linux操作系统，系统控制USB摄像头采集视频信息，系统采集视频流的同时检测传感器信号，当系统遇到异常时向用户发出警报。信息采集模块进行视频信号的采集和各传感器的检测以及警报处理。视频显示终端主要负责异常控制，视频信号的实时显示等。系统总体结构设计如下图2所示：
图2 系统总结结构设计图
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