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基于Internet的远程图像监控系统的设计

作者：施文灶 Publish: 2007-11-6 Hits:-

【中文题名】

基于Internet的远程图像监控系统的设计

【英文题名】

Design of Remote Image Monitoring System Based on Internet

【学科专业】

光学工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-11-6

【中关键词】

Internet,远程,图像,监视器,控制器,监控主机

【英关键词】

Internet,remote,image,monitor,controller,monitoring host,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>监视、报警、故障诊断系统>

【论文摘要】

论文首先对基于Internet的远程图像监控系统的现状及存在问题进行了深入分析，介绍了图像监控系统的发展概况，并在此基础上，进一步研究基于Internet的远程图像监控系统的结构和控制方式。对比CCD和CMOS图像传感器、JPEG，MPEG和H.263图像压缩算法、通用DSP和专用DSP等几种关键技术之间的差异，综合了系统的成本高低、开发和生产的复杂程度等多个因素进行考虑并作出选择。论文详细分析系统的重要组成部分——监视器。从监视器的整体结构和工作流程到各种指令格式的编码，都给出了具体的设计方案。深入介绍了摄像头模块、网络模块和存储模块的芯片选型、寄存器配置等，并给出了主要的电路原理图和部分软件代码。介绍了控制器设计所涉及到的红外编码的类型、格式以及识别和存储的方法。着重从硬件方面介绍连接监视器和控制器的RS-485总线的设计方案，同时采取多种措施，提高总线的可靠性和容错能力。在监控主机应用程序的设计方面，采用Visual C++6.0作为开发工具，介绍应用程序在网络通信和图像显示两方面的实现。设计了简单易用的用户界面，实现很好的人机交互性。最后，论文分析影响...

【论文题纲】

摘要	2-3
Abstract	3-4
中文文摘	4-6
目录	6-9
第1章绪论	9-13
1.1 课题研究背景及意义	9-10
1.1.1 课题研究背景	9
1.1.2 课题研究意义	9-10
1.2 图像监控系统的发展概况	10-11
1.3 研究工作和论文主要内容	11-13
1.3.1 研究工作	11
1.3.2 主要内容	11-13
第2章远程图像监控系统的主要技术论证	13-19
2.1 图像传感器	13-15
2.1.1 CCD图像传感器	13
2.1.2 CMOS图像传感器	13-14
2.1.3 CCD和CMOS的比较	14-15
2.2 图像压缩算法	15-16
2.2.1 JPEG压缩算法	15-16
2.2.2 MPEG压缩算法	16
2.2.3 H.263压缩算法	16
2.3 数字信号处理器	16-19
2.3.1 通用DSP	17
2.3.2 专用DSP	17-19
第3章远程图像监控系统的分析和设计	19-47
3.1 远程图像监控系统的总体设计	19-22
3.2 监视器的结构和工作流程	22-24
3.2.1 监视器的结构	22-23
3.2.2 监视器的工作流程	23-24
3.3 指令格式设计	24-27
3.3.1 用户记录管理指令格式	24-25
3.3.2 网络参数修改指令格式	25-26
3.3.3 用户操作控制指令格式	26-27
3.4 摄像头模块的选择	27-29
3.4.1 图像传感器	27-28
3.4.2 数据压缩处理器	28-29
3.5 网络模块的设计	29-37
3.5.1 硬件协议栈芯片W3100A	29-36
3.5.1.1 寄存器配置	30-31
3.5.1.2 TCP服务器模式	31-32
3.5.1.3 接收和发送内存容量的配置	32-34
3.5.1.4 W3100A与MCU的接口模式	34-35
3.5.1.5 W3100A初始化	35-36
3.5.2 网卡芯片RTL8201	36
3.5.3 网络模块的电路设计	36-37
3.6 微处理器的软件设计	37-38
3.7 外部存储器的设计	38-39
3.7.1 静态RAM的设计	38-39
3.7.2 E~2PROM的设计	39
3.8 信号仲裁设计	39-40
3.9 电源设计	40
3.10 控制器的设计	40-45
3.10.1 红外编码的类型	41
3.10.2 红外编码的格式	41-42
3.10.3 红外编码的识别和存储	42-43
3.10.4 控制器的结构	43-44
3.10.5 控制器的工作流程	44-45
3.11 RS-485总线的设计	45-47
3.11.1 R/T控制端	45
3.11.2 终端匹配电阻	45-46
3.11.3 上拉电阻和下拉电阻	46-47
第4章监控主机应用程序的设计	47-53
4.1 应用程序的总体设计	47-48
4.2 网络通信	48-51
4.3 图像显示	51-53
4.3.1 图像显示形式	51-52
4.3.2 图像显示流程	52-53
第5章影响系统性能的因素分析及对策	53-57
5.1 影响系统性能的因素分析	53-54
5.1.1 微处理器性能	53
5.1.2 图像压缩算法	53-54
5.1.3 网络传输速率和时延	54
5.2 提高系统性能的对策	54-57
5.2.1 提高微处理器性能	54
5.2.2 改变图像压缩算法	54-55
5.2.3 选择灰度图像形式	55
5.2.4 采用P2P技术	55-57
第6章总结与展望	57-59
6.1 本文研究的主要成果	57
6.2 待完善的工作	57-58
6.3 图像监控系统发展展望	58-59
参考文献	59-63
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果	63-64
致谢	64-66
个人简历	66

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.386304



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