基于的视频监控系统课程设计报告.doc

基于mini2440的视频监控系统摘要通过软件mjpg-streamer-mini2440，将摄像头采集的mjpeg 格式的文件变成流媒体输出，通过路由器传送给手机，手机端安装了与之匹配的客户端后，可以在手机端远程观看到摄像头采集到的视频信息。目 录1. 课程设计目的12. 课程设计题目描述和要求12.1 设计的意义12.2 设计实现功能要求13. 课程设计报告内容23.1准备阶段23.2硬件部分23.3软件部分13总 结14参考文献151. 课程设计目的1) 掌握交叉编译坏境的搭建；2) 了解Linux内核的配置和文件系统的制作；3) 了解bootloader、内核和文件系统的移植；4) 掌握Android应用程序的开发过程；5) 巩固本学期所学的关于嵌入式和安卓开发方面的知识。2. 课程设计题目描述和要求2.1 设计的意义伴随着嵌入式技术、图像处理技术和无线网络传输技术的发展，传统模拟视频监控系统和基于PC的远程视频监控系统由于自身的不足，已经无法满足现代社会应用中不断涌现出来的新需求，于是基于嵌入式技术的无线网络数字视频监控系统就应因而生了。例如远程监控、远程教学、远程医疗诊断、远程购物、远程探视、电视电话会议等应用都迫切需要高质量的网络视频传输的支持。考虑到了所用的硬件设备大部分都已经具备和我们所学到的知识及本身的能力有限，选择基于ARM9的视频监控系统作为我们本次的课程设计题目是比较实际而且比较容易掌握嵌入式开发的基本方法,这也为将来实现无线视频监控系统打下坚实的基础。2.2 设计实现功能要求1、 在Linux下搭建 NFS系统2、 利用mini2440开发板通过NFS系统和笔记本建立连接，进行在线调试3、搭建mjpg-streamer视频服务器4、开发手机端Android视频监控客户端程序3.课程设计内容3.1准备搭建安卓开发环境：安装JDK7orJDK8设置环境变量 将JDK的安装目录下的Javajdk1.7.0_60bin和Javajdk1.7.0_60jrebin添加进系统环境变量查看环境变量是否设置成功：打开CMD，在其中输入Java来检测出现以下信息证明设置成功下载安装EclipseEclipse安装ADT插件安装SDKPC机端：通过vmware建立虚拟机 安装32位Centos5.6 配置交叉编译环境安装开发板USB线驱动和USB转串口驱动 CH4303.2 硬件部分系统整体框架3.2.1搭建 NFS服务器在线调试1、 配置虚拟机IP地址2、 重启网络服务3,、获取本机ip地址4配置nfs服务5重启nfs服务这样在开发板这边就只烧写引导文件supervivi 和 内核 ，文件系统直接挂载到虚拟机的指定文件夹下，用网线将开发板和电脑连接就可以了。在烧写过程中，当烧写完内核后，在shell of vivi 中，写入一段指令：param set linux_cmd_line console=ttySAC0 root=/dev/nfs固定写法 Linux文件系统实际路径 nfsroot=52:/opt/rootfs 虚拟机的IP地址 文件系统挂载的目录ip=30:52:: 开发板IP地址 虚拟机IP地址 网关 子网掩码::eth0:off“固定写法这种方法的优点是可以在线调试，非常容易进行修改。通过这种方法调试成功后就可以向开发板烧写了。3.2.2搭建mjpg-streamer视频服务器第一步 确定开发板运行所需环境 引导文件我们直接使用开发板原厂提供的supervivi-128M 内核将提供的源码直接编译即可获得 文件系统将前面测试时所用的文件夹添加上摄像头控制程序做成img镜像烧写到开发板即可第二步编译Linux内核：利用开发板提供的内核压缩包，在虚拟机用利用tar命令解压后进入内核目录先执行make clean ，再执行make menuconfig，最后执行make zImage ，生成适合于开发板的Linux内核。第三步：Linux文件系统（镜像）的制作步骤这个文件夹是设计过程中使用的文件系统，当时是通过在Linux下建立NFS服务，将开发板的文件系统挂载到这个文件夹下制作文件系统使用的是mkyaffs2image-128这个工具，在实际使用中在rootfs_qtopia_qt4文件夹中添加摄像头控制工具（mjpj-stream），将其一块烧录到开发板中。执行后在当前目录下就会生成名称为rootfs_linux.img的文件系统镜像开发板摄像头自启动实现为了达到系统板启动后就自动启用摄像头的效果，我们在Linux系统的启动脚本即文件系统的/etc/init.d 文件夹下的rcS中加入如下代码：3.2.4 烧写puttySuperVivi-USB-Transfer-Tool用上述putty和supervivi-USB-Transfer-Tool两个工具，在putty中先后输入f(格式化开发板)，v(烧写GRUB)， k(烧写内核)， y(烧写文件系统) 指令。通过上述操作，已经依次将引导文件（GRUB），内核，文件系统烧写进开发板，开发板启动后将自动启动摄像头。摄像头启动后，通过移植好的软件mjpg-streamer-mini2440，将摄像头采集的mjpeg 格式的文件变成流媒体输出，通过路由器传送给手机，手机端安装了与之匹配的客户端后，可以在手机端远程观看到摄像头采集到的视频信息。3.2.4 软件部分：Android手机APP 附Android源码注：Android应用软件主要是由老师编写总 结本次设计参考了众多书籍及网络上的理论知识，在理解的基础上结合思考及实践，使用开发板原装提供的内核源文件编译出适合我们所用的开发板的Linux内核。整个过程看似有点按部就班，但真正操作起来并没有那么简单，很多时候都会出现一些莫名其妙的错误，以致无法进行下一步的操作，这是就要通过借助老师多年的开发经验以及同学们的相互帮助来解决。参考文献1李新峰、何广生