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嵌入式无线远程图像监视终端的设计与实现

嵌入式无线远程图像监视终端的设计与实现

作者：邵小良重庆大学

学位级别：硕士

监视系统是现代工农业生产、交通运输、环保监测、保安防火、现代国防等关键技术设备之一。目前在图像监视系统领域,有线方式的图像监视系统较为普遍,而在设备分布广泛和数据不易采集的场合,有线图像监视方式受到了固有物理布线的限制... 详细信息

监视系统是现代工农业生产、交通运输、环保监测、保安防火、现代国防等关键技术设备之一。目前在图像监视系统领域,有线方式的图像监视系统较为普遍,而在设备分布广泛和数据不易采集的场合,有线图像监视方式受到了固有物理布线的限制而显得无能为力,但无线远程图像监视方式则没有这种限制。随着计算机技术和通信技术的发展,将嵌入式系统技术、无线通信技术和基于TCP/IP的Internet 技术结合在一起的无线远程图像监视系统成为可能。基于嵌入式系统的该类监视系统对嵌入式系统的软硬件开发提出了新的挑战,而图像、视频等大信息量的多媒体无线传输要求也给无线通信技术提出了新的挑战。本文在总结了有线图像监视系统的基础上,提出了一种基于GSM/GPRS 网络的无线远程图像监视系统,并成功研制了该系统的原理样机。经实验验证,该系统样机能有效地将监视现场的图像通过GSM/GPRS 网络,传输至监视系统服务器,实现监视系统功能。文中论述了无线远程图像监视系统监视终端的硬件选型,包括嵌入式系统主控制器和外部器件的选型,并给出了选择特定器件的理由和目的。在嵌入式系统硬件选择的基础上,介绍了监视系统终端的软件开发平台和开发模式,详细论述了嵌入式Linux 操作系统-uClinux 系统的特点,并成功地将该系统移植到MCF5272 处理器硬件平台上。在考虑了系统硬件结构和软件平台的基础上,文中重点阐述了无线远程图像监视系统终端的软件设计与实现,包括:系统主程序模块(C 语言和Shell 脚本两种不同方式实现),图像采集卡W99200F 的驱动程序模块和基于GSM/GPRS 网络的数据通信程序模块。作者针对FTP 和Socket 两种不同的数据传输实现方式进行了相应的系统验证试验,给出了系统在这两种方式下的试验结果,分析了这两种方式各自的优缺点。本文的最后,提出了该监视系统的改进方向和无线图像监视系统的发展前景。

关键词：监视系统嵌入式系统无线传输 GSM/GPRS

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无线传感器网络的新进展与应用

压电与声光 2006年第3期28卷 297-299页

作者：陈帅钟先信刘积学石军锋邵小良重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室四川压电与声光技术研究所重庆400060

为完成实时监测、感知和采集各种监测环境或对象的信息,将智能传感器组成分布式信息测控网络。无线传感器网络是传感器智能化发展的趋势。它是以数据获取与数据管理为核心的全新网络,综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理... 详细信息

为完成实时监测、感知和采集各种监测环境或对象的信息,将智能传感器组成分布式信息测控网络。无线传感器网络是传感器智能化发展的趋势。它是以数据获取与数据管理为核心的全新网络,综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术。介绍了无线传感器网络节点、无线传感器网络、无线传感器网络的最新进展,并给出了无线传感器网络的应用。

关键词：无线传感器网络无线通信技术嵌入式计算技术分布式信息处理技术

uClinux嵌入式系统中GPS信息的获取

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重庆大学学报（自然科学版） 2004年第10期27卷 114-117页

作者：陈帅钟先信李晓毅余文革刘积学邵小良重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室

完成了嵌入式Linux下全球卫星定位系统的数据接收。在基于uClinux的嵌入式应用系统中,采用了MCF5272嵌入系统、M12和G18模块。以MCF5272微处理器为核心,通过GPS(GlobalPositingSystem)模块M12获取卫星定位数据信息,采用嵌入式Linux操作... 详细信息

完成了嵌入式Linux下全球卫星定位系统的数据接收。在基于uClinux的嵌入式应用系统中,采用了MCF5272嵌入系统、M12和G18模块。以MCF5272微处理器为核心,通过GPS(GlobalPositingSystem)模块M12获取卫星定位数据信息,采用嵌入式Linux操作系统作为控制软件。通过G18接入无线移动数据网络,进而将数据通过Internet远程通信,由连接到Internet的远程服务器接收嵌入式系统获得的GPS数据。给出了嵌入式系统的组成,介绍了GPS卫星定位原理。用C语言在uClinux下实现了卫星定位数据接收软件,最后给出了接收实验数据。接收系统的分辨率:经度和纬度为1marcs,高程为0.01m,速度为0.01m/s。

关键词：采集 GPS uCLinux 嵌入式信息

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局域监控蓝牙无线图像传输系统设计

电子技术应用 2003年第6期29卷 62-64页

作者：李晓毅钟先信余文革邵小良重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室 400044

针对目前监控领域无线图像传输系统普遍存在的三大缺陷,讨论了蓝牙在局域监控无线图像传输上的技术优势;确定了系统设计的总体要求,提出了分别基于星型微微网、树型分散网及复合型分散网的三种设计方案;介绍了解决蓝牙摄像机嵌入式系统... 详细信息

针对目前监控领域无线图像传输系统普遍存在的三大缺陷,讨论了蓝牙在局域监控无线图像传输上的技术优势;确定了系统设计的总体要求,提出了分别基于星型微微网、树型分散网及复合型分散网的三种设计方案;介绍了解决蓝牙摄像机嵌入式系统、蓝牙自动配置组网技术等关键问题的方法及室内安防应用实例。

关键词：局域监控蓝牙无线图像传输星型微微网树型分散网复合型分散网蓝牙摄像机多媒体监控

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铁路桥梁横移技术及应用

施工技术 2006年第S1期35卷 140-141页

作者：邵小良中铁十四局第五公司山东兖州272117

介绍了一套铁路桥梁施工中,采用液压油缸使梁体在墩顶横向平移的设备,详细叙述了该设备的系统组成、原理、设计构想、施工工艺及在实际施工中的安全注意事项等。

关键词：铁路桥梁设计计算施工工艺

有轨电车沥青铺装段阻尼减振材料施工技术研究

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铁道建筑技术 2018年第A1期 235-238页

作者：邵小良中铁十四局集团第五工程有限公司山东济宁272117

有轨电车2号线首开段轨道工程,正线采用单块式无砟轨道和嵌入式无砟轨道两种轨道形式.共享路权段和路口平交段轨道全部埋入地下,并铺设沥青路面或覆土绿化.其施工设计标准高,对轨道减振降噪性均提出了较高的要求.文章结合首开段阻尼减... 详细信息

有轨电车2号线首开段轨道工程,正线采用单块式无砟轨道和嵌入式无砟轨道两种轨道形式.共享路权段和路口平交段轨道全部埋入地下,并铺设沥青路面或覆土绿化.其施工设计标准高,对轨道减振降噪性均提出了较高的要求.文章结合首开段阻尼减振材料施工,进一步验证了该阻尼减振材料安装工艺和标准的可行性,提出了采用密封胶灌缝机灌缝和方钢模型预留成槽的施工方法,做到技术创新、提高施工效率、质量可控.

关键词：有轨电车沥青铺装阻尼减振方钢模型

维普期刊数据库评论

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基于嵌入式Linux的移动图像监测定位仪

传感器与微系统 2006年第3期25卷 60-62页

作者：陈帅钟先信石军锋邵小良重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室

在环境监测中，为了获得监测位置信息的同时还采集现场真实图像信息，研制了移动图像监测定位仪。采用图像解码和数字图像压缩、全球定位系统接收机，运用通用分组无线业务移动网络将获得的监测图像和定位信息通过因特网传输给远程接收... 详细信息

在环境监测中，为了获得监测位置信息的同时还采集现场真实图像信息，研制了移动图像监测定位仪。采用图像解码和数字图像压缩、全球定位系统接收机，运用通用分组无线业务移动网络将获得的监测图像和定位信息通过因特网传输给远程接收中心的服务器。仪器采用了MCF5272微理器和μClinux，并使用加密编码保证检测图像和定位信息的安全性。接收中心服务器端将获得的图像和定位信息解密并储存显示。将制作的仪器样机进行实验，在现场实验条件下，该仪器能够达到在接收服务器上获得监测图像的间隔为8—10s。实验结果表明：研制基于通用分组无线业务移动网络的图像化定位监测仪器切实可行。

关键词：仪器图像移动监测定位

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无线传感器网络结构及特点分析

重庆大学学报（自然科学版） 2005年第2期28卷 16-19页

作者：石军锋钟先信陈帅邵小良重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室

无线传感器网络是一门获取和处理信息的新兴技术。为了满足应用的要求,设计人员必须对相关的网络结构、协议和功耗等性能特点全面深入了解。详细阐述了无线传感网络的通信结构,传感节点的组成结构及可能的实现方案,分析了各种拓扑结构... 详细信息

无线传感器网络是一门获取和处理信息的新兴技术。为了满足应用的要求,设计人员必须对相关的网络结构、协议和功耗等性能特点全面深入了解。详细阐述了无线传感网络的通信结构,传感节点的组成结构及可能的实现方案,分析了各种拓扑结构的优缺点,基于分层方法给出了一种通信协议栈;在与现有无线通信模型比较的基础上,得出了无线传感网络节点数量大、体积小、易失效、计算能力有限及对能量敏感的特点,为通信结构和具体协议的设计提供了指导。

关键词：无线传感器网络结构特点通信协议

嵌入式uClinux无线网络传感系统中的设备访问

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光学精密工程 2004年第Z2期12卷 161-166页

作者：陈帅钟先信李晓毅余文革刘积学邵小良重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 淮南师范学院物理系安徽淮南232001

在嵌入式uClinux无线网络传感系统中,为快速访问系统的外部设备,加快系统外部硬件设备的调试,提出了直接物理地址的外部设备访问方式.针对编写设备驱动方式所耗时间长、要求高且源代码复杂的缺点,根据uClinux存储管理和空间地址分配机制... 详细信息

在嵌入式uClinux无线网络传感系统中,为快速访问系统的外部设备,加快系统外部硬件设备的调试,提出了直接物理地址的外部设备访问方式.针对编写设备驱动方式所耗时间长、要求高且源代码复杂的缺点,根据uClinux存储管理和空间地址分配机制,修改uClinux的启动代码完成了外部设备的寄存器在内存地址的映像.提出了两类直接物理地址访问函数,提供了无线网络传感系统中外部设备的操作方法.在基于uClinux的无线网络传感器系统的实验中,通过对编码器W99200F的寄存器的读写访问,证明了直接物理地址方式对外部设备访问的正确性.最后对比分析了设备驱动方式和直接物理地址方式的性能,得出结论:在嵌入式uClinux无线网络传感器系统中完成外部设备访问,采用直接物理地址的访问方式可以节约时间、减少代码长度、方便测试外设备、提高开发效率.

关键词： uClinux 无线传感器网络设备访问