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基于DM365的嵌入式视频采集与传输系统

21ic?? 2011年09月19日 ?? 收藏0

  2.3 视频采集前端

  视频采集前端核心部件即摄像头,一般摄像头由镜头、图像传感器、数字信号处理芯片、等部分组成。景物通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面上,然后转为电信号,经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号,再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理,最后通过接口传输到计算机中进行处理,通过显示器即可看到图像。

  CCD 和CMOS 传感器是当前被普遍采用的两种图像传感器,两者都是利用感光二极管进行光电转换,将光像转换为电子数据。由于CCD 与CMOS 图像传感器的工作原理的不同导致两者在性能表现上各有优劣。

表1 CCD与CMOS优缺点比较

CCD与CMOS优缺点比较

  总之,CMOS 传感在采集图像品质方面相对于CCD 传感器有一些缺点,有上表可知但CMOS 在其他特性方面却占有一定优势。考虑到系统对功耗的要求比较高,而CMOS 摄像头采集图像质量还是能够满足大部分监控需求的,所以本系统选用CMOS摄像头。

  2.4 无线发射模块

  利用 wifi 技术来实现视频的无线发送,Wifi 是Wireless Fidelity 的缩写,是一种无线局域网数据传输的技术与规格,也就是IEEE 所定义的无线通信标准IEEE 802.11。从DM365开发板的接口特性考虑,系统节点采用wifi 解决方案GS1010 芯片,该款无线SOC 芯片采用双ARM7 内核,包括实时时钟(RTC)、功耗控制单元、闪存(Flash)和 SRAM,并且整合了wifi 射频(RF)前端和微控制器,具备定位跟踪以及监控物资功能,这样的芯片结构大大减轻了节点设计的复杂度,也节省了节点的成本。电源模块为传感器模块及处理器模块提供能量,气体调理电路的输出仅需要连接到GS1010 的ADC 接口,这样就基本完成了基于wifi的气体监测节点的硬件设计。GS1010 采用0.18 微米工艺制造,10mm*10mmQFN 封装,在硬件设计上节省了元器件数量,简化了设计电路布线密度,提高了系统的可靠性,1.8V 工作时电流为2mA,3.6V 时为5mA,在单节AA 电池下能维持长达5~10 年的节点运行寿命。

  另外,它还支持IEEE802.11b/g 标准,并提供802.11i(WPA2-PSK)、AES 编码、EAPFAST三种方式保证数据和信息安全。

  3 结束语

  该系统功耗低、价格廉,实现了对复杂、恶劣工作环境的实时监控,可以应用于煤矿中的无人工作面,及时了解工作面环境等各种变化,保障了现场工作人员的安全。


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DM365? 视频采集? 摄像机?

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