嵌入式Linux综合项目实例
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第10章 嵌入式Linux综合项目实例
第十章
嵌入式Linux综合项目实例
嵌入式Linux在实际中的应用非常广泛，本书前面各章介绍了嵌入式各个
模块、各个软硬件的原理和实验，本章将向读者介绍一些基于嵌入式Linux的 实际项目。读者通过阅读前面内容，已经有了嵌入式的概念，初步了解了如 何开发简单的嵌入式程序，理解了嵌入式编程的一般流程以及软硬件环境的 使用。在此基础上，我们将综合利用各个模块、软硬件环境开发具体的实际 项目。
本地数据库 本地数据库
菜单管理
点菜信息 开台点菜 蓝牙通信 结账房间号
消费结账
客户端PDA
ห้องสมุดไป่ตู้
服务端
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 三、体系结构
客户端
Sqlite 数 据 库 蓝 牙 模 块 图 形 界 面
服务端
Sqlite 数 据 库 蓝 牙 模 块 图 形 界 面
Sqlite接口
蓝 牙 传
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 六、效果图
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统
一、系统功能框图
二、功能简介
三、体系结构 四、基本设计概念 五、效果图
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 一、系统功能框图
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 二、功能简介
本系统采用 C/S结构，以上述模型为原型，实现了简单的基于蓝牙技术 的点菜系统。将嵌入式开发板 ARM2410S 作为无线点菜器，即客 户端；PC机作为后台管理端，即服务器端，服务器端在Linux下开 发。客户端和服务器端之间通过蓝牙进行无线通信 服务器端有数据库，用于存储菜单信息和消费信息。为了方便，在客户 端也创建了数据库，其中存储了菜单信息和房间信息，因此客户端 不能很好地动态共享菜单信息和房间使用信息，所以本系统只适合 点对点方式。
Sqlite接口
蓝牙接口
蓝牙接口
Qt接口
Qt接口
输
Qt 库 支 持
Qt 库 支 持
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 四、基本设计概念
客户端 1）开台点菜模块 通过Qt图形界面，客户可以选择房间即开台，进入房间并将该房间置为使用状态 后便可以点菜，然后进入该类菜的详细菜单的选择。客户点完所要的菜后， 便可提交，通过蓝牙传输模块将所点的菜传到服务器端。 2）蓝牙传输模块 客户端的蓝牙数据传输主要包括点菜信息的发送和结账房间信息的接收 服务端 1）菜单管理模块 通过Qt图形界面的相关操作与数据库中菜单信息表的交互，服务器端可以对菜单 进行管理（即增加、删除和修改菜单信息）。 2）消费结账模块 通过Qt图形界面的相关操作与数据库中消费信息表的交互，服务器端可以实现消 费结账功能，即选择某个房间查询并显示此房间所点菜的信息。 3）蓝牙传输模块 服务器端的蓝牙数据传输主要包括点菜信息的接收和结账房间信息的发送。
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 二、功能简介
1.
2. 3.
4. 5.
6.
视频图像采集结构：根据Video4Linux标准视频接口进行编程时所 采用的结构体，包括视频采集部分的4个关键结构体 video_capability、video_picture、video_mbuf、video_mmap。 键盘驱动file_operations数据结构：缩减基本键盘驱动功能建立的 键盘驱动结构体，如open()、close()、read()等等。 电梯运行结构：模拟电梯的基本结构，主要包括当前电梯的状态、 上下楼状态、目标楼层数组和当前电梯所在的楼层。一旦模拟电梯 开发运行就会不断更新该结构体内数据。 Socket网络传输结构：选用的网络传输协议、客户机IP、客户机进 程端口号、服务器端IP和服务器端进程端口号。 缓冲区结构：图像缓冲区为JPEG文件，电梯缓冲区为电梯数据结 构体，Socket网络传输缓冲区是长度为1000个字节的字符数组。 QT界面显示结构：在监控中心接收服务器端传送过来的图像和电 梯数据信息后利用QT界面进行显示.。QT界面上分成两个区，左半 区采用Qframe控件用于视频图像的显示，右半区采用Qpushbutton 按钮用于显示电梯数据。
主要内容
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 第二节 硬件设计基础知识 第三节 硬件设计中应注意的一些问题
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统
一、系统功能框图
二、功能简介
三、体系结构 四、功能解析图 五、基本设计概念 六、效果图
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 一、系统结构
本系统基于客户/服务器结构，ARM2410S嵌入式开发板作为电梯服务端， PC机为客户端。客户端在Linux下开发，客户端和服务端之间通过 Socket通信
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 三、体系结构
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 四、功能解析图
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 五、基本设计概念
（1）服务器端 1. 视频采集模块：采用WEBEYE V2000摄像头，编译并加载OV511 驱动程序；利用Video4Linux标准视频处理接口进行视频图像的采 集；交叉编译JPEG库并移植至开发板，从而实现对视频图像数据 的JPEG压缩，以减小网络传输负担。 2. 小键盘电梯模拟模块：17键小键盘区模拟电梯的按钮区，键盘1~9 数字键分别对应电梯的9个楼层，适当修改键盘驱动，使其能够随 时读取键值；同时选择同方向优先的电梯算法实现电梯的运行。 3. Socket网络传输模块：采用Linux下的Socket编程方法，利用TCP 协议建立现场和监控中心的连接并发送相关数据。 （2）客户端 1. Socket网络接收模块：采用Linux下的Socket编程方法，利用TCP 协议建立现场和监控中心的连接并接收相关数据。 2. 客户端显示模块：将服务器端采集的视频图像和电梯运行状态直观 地显示在客户端主机上。
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 五、效果图
第三节 基于Web Service的数字油田监控系统
一、系统功能框图
二、功能简介
三、体系结构 四、基本设计概念 五、效果图
第三节 基于Web Service的数字油田监控系统 —— 一、系统功能框图
第十章
嵌入式Linux综合项目实例
嵌入式Linux在实际中的应用非常广泛，本书前面各章介绍了嵌入式各个
模块、各个软硬件的原理和实验，本章将向读者介绍一些基于嵌入式Linux的 实际项目。读者通过阅读前面内容，已经有了嵌入式的概念，初步了解了如 何开发简单的嵌入式程序，理解了嵌入式编程的一般流程以及软硬件环境的 使用。在此基础上，我们将综合利用各个模块、软硬件环境开发具体的实际 项目。
本地数据库 本地数据库
菜单管理
点菜信息 开台点菜 蓝牙通信 结账房间号
消费结账
客户端PDA
ห้องสมุดไป่ตู้
服务端
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 三、体系结构
客户端
Sqlite 数 据 库 蓝 牙 模 块 图 形 界 面
服务端
Sqlite 数 据 库 蓝 牙 模 块 图 形 界 面
Sqlite接口
蓝 牙 传
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 六、效果图
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统
一、系统功能框图
二、功能简介
三、体系结构 四、基本设计概念 五、效果图
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 一、系统功能框图
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 二、功能简介
本系统采用 C/S结构，以上述模型为原型，实现了简单的基于蓝牙技术 的点菜系统。将嵌入式开发板 ARM2410S 作为无线点菜器，即客 户端；PC机作为后台管理端，即服务器端，服务器端在Linux下开 发。客户端和服务器端之间通过蓝牙进行无线通信 服务器端有数据库，用于存储菜单信息和消费信息。为了方便，在客户 端也创建了数据库，其中存储了菜单信息和房间信息，因此客户端 不能很好地动态共享菜单信息和房间使用信息，所以本系统只适合 点对点方式。
Sqlite接口
蓝牙接口
蓝牙接口
Qt接口
Qt接口
输
Qt 库 支 持
Qt 库 支 持
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 四、基本设计概念
客户端 1）开台点菜模块 通过Qt图形界面，客户可以选择房间即开台，进入房间并将该房间置为使用状态 后便可以点菜，然后进入该类菜的详细菜单的选择。客户点完所要的菜后， 便可提交，通过蓝牙传输模块将所点的菜传到服务器端。 2）蓝牙传输模块 客户端的蓝牙数据传输主要包括点菜信息的发送和结账房间信息的接收 服务端 1）菜单管理模块 通过Qt图形界面的相关操作与数据库中菜单信息表的交互，服务器端可以对菜单 进行管理（即增加、删除和修改菜单信息）。 2）消费结账模块 通过Qt图形界面的相关操作与数据库中消费信息表的交互，服务器端可以实现消 费结账功能，即选择某个房间查询并显示此房间所点菜的信息。 3）蓝牙传输模块 服务器端的蓝牙数据传输主要包括点菜信息的接收和结账房间信息的发送。
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 二、功能简介
1.
2. 3.
4. 5.
6.
视频图像采集结构：根据Video4Linux标准视频接口进行编程时所 采用的结构体，包括视频采集部分的4个关键结构体 video_capability、video_picture、video_mbuf、video_mmap。 键盘驱动file_operations数据结构：缩减基本键盘驱动功能建立的 键盘驱动结构体，如open()、close()、read()等等。 电梯运行结构：模拟电梯的基本结构，主要包括当前电梯的状态、 上下楼状态、目标楼层数组和当前电梯所在的楼层。一旦模拟电梯 开发运行就会不断更新该结构体内数据。 Socket网络传输结构：选用的网络传输协议、客户机IP、客户机进 程端口号、服务器端IP和服务器端进程端口号。 缓冲区结构：图像缓冲区为JPEG文件，电梯缓冲区为电梯数据结 构体，Socket网络传输缓冲区是长度为1000个字节的字符数组。 QT界面显示结构：在监控中心接收服务器端传送过来的图像和电 梯数据信息后利用QT界面进行显示.。QT界面上分成两个区，左半 区采用Qframe控件用于视频图像的显示，右半区采用Qpushbutton 按钮用于显示电梯数据。
主要内容
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 第二节 硬件设计基础知识 第三节 硬件设计中应注意的一些问题
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统
一、系统功能框图
二、功能简介
三、体系结构 四、功能解析图 五、基本设计概念 六、效果图
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 一、系统结构
本系统基于客户/服务器结构，ARM2410S嵌入式开发板作为电梯服务端， PC机为客户端。客户端在Linux下开发，客户端和服务端之间通过 Socket通信
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 三、体系结构
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 四、功能解析图
第一节 基于嵌入式平台的电梯监控系统 —— 五、基本设计概念
（1）服务器端 1. 视频采集模块：采用WEBEYE V2000摄像头，编译并加载OV511 驱动程序；利用Video4Linux标准视频处理接口进行视频图像的采 集；交叉编译JPEG库并移植至开发板，从而实现对视频图像数据 的JPEG压缩，以减小网络传输负担。 2. 小键盘电梯模拟模块：17键小键盘区模拟电梯的按钮区，键盘1~9 数字键分别对应电梯的9个楼层，适当修改键盘驱动，使其能够随 时读取键值；同时选择同方向优先的电梯算法实现电梯的运行。 3. Socket网络传输模块：采用Linux下的Socket编程方法，利用TCP 协议建立现场和监控中心的连接并发送相关数据。 （2）客户端 1. Socket网络接收模块：采用Linux下的Socket编程方法，利用TCP 协议建立现场和监控中心的连接并接收相关数据。 2. 客户端显示模块：将服务器端采集的视频图像和电梯运行状态直观 地显示在客户端主机上。
第二节 基于蓝牙技术的嵌入式点菜系统 —— 五、效果图
第三节 基于Web Service的数字油田监控系统
一、系统功能框图
二、功能简介
三、体系结构 四、基本设计概念 五、效果图
第三节 基于Web Service的数字油田监控系统 —— 一、系统功能框图