推荐-ARM11的嵌入式远程无线环境监测系统的设计 精品

合集下载

基于ARM11嵌入式的智能信息采集系统的研制

基于ARM11嵌入式的智能信息采集系统的研制

基于ARM11嵌入式的智能信息采集系统的研制摘要:论文研究了一种基于ARM11硬件平台以及linux嵌入式操作系统的智能信息采集系统,采用Zigbee技术架构实现无线传感器网络,实现信息的监测监控,为操作人员提供决策信息。

该系统设计结构巧妙,可移动无缝接入网络,凭借着ARM11强大的硬件平台、linux嵌入式操作系统在数字智能掌上电脑的成熟应用以及优秀紧凑的人机界面设计,实现了系统的高度智能化、提高了系统的可靠性,体现了该系统的优越性、灵活性和智能性。

关键词:信息采集ARM11 linux 系统组成1.1 硬件结构系统由三星公司的S3C6410(ARM11)、SD卡接口、USB接口、触摸屏接口、Zigbee无线传输电路等组成,实现信号的接收和分析处理,检测节点由ATmega16单片机、各类气体传感器组成,节点检测到信息数据后,由单片机处理其数据。

用于通信的Zigbee线选用符合标准Zigbee协议的集成收发RF 器件CC2430和利用收发天线,以及少量的外围器件。

通过便携式监控系统向井下检测节点发出网络连接自检信号,当MCU接收到连接信号后,返回应答信号至便携式监控系统,完成一次完整的Zigbee网络通信。

如果在发送信号时ACK标志位置位,而且在一定的超时期限内没有收到应答,发送器将重复发送固定次数,若仍无应答就宣布发生错误,请求重新建立通信连接。

当通信链路成功时,整个检测系统开始工作。

1.2 系统功能介绍信息采集系统的主要功能分为气体监测、供电监测、数据存储、信息反馈、断电控制、风能监测、网络修复、系统自检等功能,其中气体监测主要用于实时显示瓦斯、一氧化碳、二氧化碳、氧气、湿度、温度等参数,供电监测主要用以实时监测重要用电设备的电气参数,数据存储用以将动态数据存放于数据库中,以供历史查询以及决策决断,信息反馈主要用以各项信息的反馈。

而断电控制则用以在数据超标的情况下,选择性的对某一设备进行断电。

基于ARM11和WinCE的温室大棚嵌入式监控系统设计

基于ARM11和WinCE的温室大棚嵌入式监控系统设计

t e mp e r a t u r e nd a t h e h u mi d i t y . P r a c t i c a l a p p l i c a t i o n s h o w s t h a t t h e s y s t e m i s s i mp l e , h i g h r e l i a b i l i t y, a n d h e l p f u l t o r e d u c e f a r me r s ’

( 1 . 河北金融学院 , 河北保定
明。 , 闫 曼
0 7 1 0 5 1 )
0 7 1 0 5 1 ; 2 . 保定市国土资源局新市区分局 , 河北保定
摘要 : 针对人工控制准确率低 、 过程繁 杂等 问题 , 文 中设 计和实现 了一种基 于 A R MI 1嵌入式和 Wi n C E操作 系统的 温
XU Mi n g , YAN Mi n
( 1 . He b e i F i n a n c e U n i v e r s i t y , B a o d i n g 0 7 1 0 5 1 , C h i n a ; 2 . B a o d i n g B u r e a u o f L a n d a n d R e s o u r c e s F a u b o u r g S u b s t a i t o n , B a o d i n g 0 7 1 0 5 1n d Wi n CE o p e r a t i n g s y s t e m. T h i s s y s t e m c o n s i s t e d o f wi r e l e s s s e n s o r , e mb e d d e d d e v i c e , d i r v e c i r c u i t a n d e x e c u t i o n u n i t s . I t

嵌入式无线数据采集系统的设计

嵌入式无线数据采集系统的设计

嵌入式无线数据采集系统的设计嵌入式无线数据采集系统是一种集传感器、数据采集、数据处理与通信于一体的系统,可用于实时收集、传输和处理各种环境参数、物理量等数据。

该系统具有实时性、低功耗、可靠性和灵活性等特点,广泛应用于工业生产、环境监测、物联网等领域。

设计一个嵌入式无线数据采集系统,需要考虑以下几个方面:1.硬件设计:(1)选择合适的微处理器,如ARM、AVR等,具备低功耗、高性能和较大的存储容量。

(2)选择合适的传感器,根据实际需求选择温度、湿度、光照、气体浓度等传感器。

(3)选择合适的无线通信模块,如蓝牙、Wi-Fi、LoRa等,根据通信距离和传输速率需求进行选择。

(4)设计电源电路,保证系统持续供电,并考虑低功耗设计,延长系统使用时间。

2.软件设计:(1)嵌入式操作系统的选择,如嵌入式Linux、FreeRTOS等,根据系统需求选择合适的操作系统。

(2)编写驱动程序,与传感器进行接口,实现数据采集与处理功能。

(3)设计数据通信协议,实现与无线通信模块的数据传输,并考虑数据压缩和加密等功能。

(4)设计用户界面,方便用户对系统进行配置和监控。

3.数据采集与处理:(1)根据传感器类型和数量进行数据采集,并进行预处理,如滤波、校准等。

(2)设计数据存储方式,可以选择本地存储、云端存储或结合两者,确保数据的可靠性和安全性。

(3)设计数据分析算法,对采集的数据进行分析、统计和建模,提供对应的数据处理和决策支持。

4.系统通信与远程监控:(1)通过无线通信模块与上位机或云端进行数据传输,实现数据的远程监控和控制。

(2)设计远程配置和升级功能,方便对系统参数进行远程设置和升级。

(3)设计报警功能,当采集到的数据超过预设阈值时,及时发送报警信息给用户。

总之,设计一个嵌入式无线数据采集系统需要考虑硬件、软件、数据采集与处理以及远程监控等方面,综合考虑系统的功能要求、成本和可行性,才能设计出一款实用、稳定和高性能的系统。

基于ARM11嵌入式的智能信息采集系统的研制

基于ARM11嵌入式的智能信息采集系统的研制

线 传 输 电路 等 组 成 , 现 信 号 的接 收 和 分 1 3 系统软 件组 成 实 .
析处 理 , 测 节 点 由AT g l 单 片机 、 检 me a 6 各
类 气 体 传 感 器 组 成 , 点 检 测 到 信 息 数 据 节 后, 由单 片 机 处 理 其 数 据 。 用 于 通 信 的 Z g e 线 选 用 符 合 标 准 ib e Zg e 协议 的集 成收发 R 器件 C 2 3 和利 ib e F C 40
max ml n
除 了收 发 模 块 之 外 , 主要 是 以 基 于 l u 操 误差 要 求而 定 , i x n 一般 取 0 5 1 0 2 0 值 。 . 、 . 、 .等
携 式 监 控 系统 向井 下 检 测 节 点 发 出 网络 连 接 自检 信 号 , 当M CU接 收 到 连接 信 号 后 ,
该 系统 的优 越 性 , 活 性 和智 能性 。 灵 关键 词 : 信息采 集 AR 1 l u M1 i x n
中图分 类 号 : P 7 T 24
文 献 标 识 码 : A
文 章编 号 : 4 0 8 ( 0 0 () 0 1 — 1 1 7 - 9 X 2 1 ) 2c一 0 4 0 6 2
1 2 系统功 能介绍 . 信 息 采 集 系 统 的 主 要 功 能 分 为 气 体 监
测 、 电监 测 、 据 存 储 、 息反 馈 、 电控 供 数 信 断
l 中反映数据分 布结构的参数 主要是 : 中位 脑 上 的 成 熟 应 用 以 及 ARM l 强 大 的 数 据
项功能。
l M> F 3 —T l d ()
式 中 , 为 常数 , 大 小 视 系 统 的测 量 其 () 直观的方法表示井下监测信息 。 2用 对 数 据 进 行 分 组 整 理 。 井 下 参 数 分 将 为 三 个 等级 , 等 级 指 标 如 表 2 示 各 所

嵌入式系统远程监控系统的设计与实现

嵌入式系统远程监控系统的设计与实现

嵌入式系统远程监控系统的设计与实现一、绪论嵌入式系统远程监控系统(以下简称远程监控系统)是一种利用嵌入式系统技术实现的远程监控系统。

它采用嵌入式操作系统作为平台,通过网络远程访问设备,实现设备状态实时监控、报警等功能。

本文将介绍远程监控系统的设计与实现,以帮助读者了解嵌入式系统在实际应用中的具体应用。

二、远程监控系统的需求分析1、实时监控远程监控系统需要实时监控设备状态,及时发现设备故障并做出相应的处理。

同时,系统需要记录设备状态数据,以便后续分析和处理。

2、远程访问远程监控系统需要提供远程访问功能,以便用户可在任意时间、任意地点对设备进行监控。

3、报警功能远程监控系统需要实现设备状态异常时的报警功能,以便及时发现设备故障。

三、远程监控系统的设计与实现1、硬件设计(1)选择合适的嵌入式系统开发板本文选择基于ARM处理器的嵌入式系统开发板,可提供良好的性能和可靠的稳定性。

同时,开发板支持多种外设接口,方便扩展和应用。

(2)设计传感器接口远程监控系统需要接入多种传感器,对设备状态进行实时监控。

本文采用I2C接口连接传感器,可实现多路传感器同时接入,对设备多种状态进行监控。

2、软件设计(1)选择合适的嵌入式操作系统本文选择基于Linux内核的嵌入式操作系统,具有开放源代码、可移植性强等优点。

同时,Linux提供丰富的应用软件支持,方便系统开发。

(2)系统框架设计本文采用MVC(Model-View-Controller)架构设计,将远程监控系统拆分为视图层、控制层、模型层三个部分,各部分独立实现。

视图层负责显示用户界面,控制层负责处理用户输入和业务逻辑,模型层负责处理系统数据和状态,三个部分之间通过接口实现数据交互和消息传递。

(3)网络通讯实现本文采用Socket编程实现远程访问,将设备状态数据通过网络传输给监控中心。

同时,系统支持多用户访问和数据压缩传输,实现高效的远程监控功能。

(4)报警功能实现本文采用邮件和短信两种方式实现报警功能。

基于ARM11的嵌入式Web网络监控系统设计

基于ARM11的嵌入式Web网络监控系统设计

W e s r e b a n c i i r r a e lo n r d c d wh c p o i e i e r o sr ci g mb d e W e n t r mo i rn b e v r o a d g l ay r as i to u e , b i h r vd s d a f c n t t e e d d o u n b ewo k nt ig o
【 关键词 】A MI; R 1 网络监控系统 ;i x L u 操作 系统 n 【 中图分类号 】T 2 3 P 7 【 文献标识码 】A
De i n f r Em b d e e t r o i rn y t m s d o sg o e d d W b Ne wo k M n t i g S se Ba e n ARM l o l
TANG n b n Yo g i ,YANG Hu d n io g
(i n £ e J Na
G agh u 5 0 3 ,C ia u nzo 1 6 2 hn )
【 s a t B sd n h l et ¥ C 4 0 R rcso oe h ter ad es it f m ed d Abt c】 ae o te a s 3 6 1 A M1 poesr r,te hoy n f i ly e b d e We nt o r t 1 c a b i o b e r wk
mo i r g y t m r n r d c d n al n o a ie ta s o t t n y tm s l t n o i g a d i e ta s s in e w r i n t i s se a e i to u e a d l on i n v t r n p rai s se v o o u i s f r ma e n vd o r n miso n t o k s o bo g to t i t h e sn fr te eet n o r u h u .F r ,t e r a o o h s l ci f ARM 1 p o e s r i ic s e n d a tg f u i g ¥ C 4 0 i ih ih e . s o r c so s d s u s d a d a v n a e o sn 1 3 6 1 s h g l t d g

任务书和开题报告模板——基于STM32环境监测数据采集系统的设计与实现-----环境监测模块设计

任务书和开题报告模板——基于STM32环境监测数据采集系统的设计与实现-----环境监测模块设计
[3]李宁.基于MDK的STM32处理器开发应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008:1-519.
[4]廖义奎.Cortex-M3之STM32嵌入式系统设计[M].北京:中国电力出版社,2012:1-417.
[5]蒙博宇.STM32自学笔记[M].北京:北京航空航天大学出版社,2012:1-418.
[7]李文华.ZigBee网络组建技术[M].北京:电子工业出版社,2017:1-236.
[8]陈君华.ZigBee无线传感网工程实践[M].昆明:云南科技出版社,2016:1-300.
[9] 韩丹翱;王菲. DHT11数字式温湿度传感器的应用性研究[M]. 北京:电子设计工程 Electronic Design Engineering,2013:88-90.
2.4 能够有效的采集土壤数度数据。
2.5 能够有效的记录采集数据的时间信息。
2.6 能够有效的将采集的环境数据存放到外部的存储器里面。
2.7能够有效的将采集的环境数据通过Zigbee发送到终端设备。
3.成果形式:准确的采集环境数据,并能够按照一定的协议发送给数据终端设备。
二、学生应阅读的参考文献目录
1.选题研究的背景和意义
对于传统的数据采集都是采用传感器现场采集,然后通过显示屏进行显示,采用人工抄表,实现数据的采集以及记录。这种环境监测数据采集的方式,不利于快速发展的智能设备的需求,生产效率非常低。所以我设计一种远程智能环境数据采集系统,对数据进行采集,通过无线发送到终端设备,最后通过wifi送到手机APP显示。这样在药品生产车间,气象站等需要对环境数据进行采集的场所,能够有效的提高环境数据采样的效率和实时性。
[1]王永虹.STM32系列ARM Cortex-M3微控制器原理与实践[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008:1-480.

基于ARM的嵌入式测控硬件平台设计的开题报告

基于ARM的嵌入式测控硬件平台设计的开题报告

基于ARM的嵌入式测控硬件平台设计的开题报告一、选题背景随着物联网技术的不断发展和嵌入式技术的应用,现代工业生产不断追求智能化、自动化和数据化。

测控硬件平台在其中扮演着重要的角色,它是指通过各种传感器等设备采集现场数据并进行处理,提供一系列功能,如数据存储、实时监测、远程控制等。

嵌入式测控硬件平台具有结构紧凑、功耗低、性能高等特点,通常用于工业控制、环境监测、智能家居等领域。

本文将基于ARM架构的嵌入式系统,设计一个测控硬件平台,主要包括硬件设计和软件开发两个部分。

硬件部分包括主控芯片选择、外设模块接口设计、系统电路组成等方面;软件部分则包括系统移植、驱动程序开发、系统测试等内容。

二、项目内容1.硬件设计(1)主控芯片的选择考虑ARM架构的应用广泛,本文选择ARM作为主控芯片。

具体来说,选择一款性能较高,常用的ARM Cortex-M系列芯片。

(2)外设模块接口设计测控硬件平台需要与各种传感器、数据存储设备等外设连接,在设计时需要考虑外设的接口标准、数据传输速率等指标,以保证系统的稳定性和可靠性。

(3)系统电路组成通过对外设接口的设计,进一步构建系统电路,包括电源保护电路、时钟电路、复位电路等。

2.软件开发(1)系统移植在确定了硬件平台的组成之后,需要将系统移植到硬件平台上。

针对ARM Cortex-M系列芯片的特殊体系结构和寄存器结构,需要对系统进行移植和适配。

(2)驱动程序开发考虑到测控硬件平台需要与各种传感器等外设设备进行通信,需要编写相应的驱动程序。

这些驱动程序需要支持各种通信协议,例如SPI、I2C、UART等。

(3)系统测试完成了系统移植和驱动程序开发后,需要对系统进行测试,对各种功能进行评估和验证,以保证系统的可用性和可靠性。

三、选题目的和意义本文的主要目的是基于ARM架构的嵌入式系统,设计一个测控硬件平台。

这种硬件平台可以广泛应用于各个领域,如工业控制、航空航天、智能家居、环境监测等。

基于ARM11处理器的蔬菜大棚温湿监控系统设计与实现

基于ARM11处理器的蔬菜大棚温湿监控系统设计与实现

基于ARM11处理器的蔬菜大棚温湿监控系统设计与实现【摘要】基于ARM11处理器的蔬菜大棚温湿监控系统是大棚技术的一种创造,该系统通过无限传感器数据系统对蔬菜大棚的温湿数据进行实时地采集,在极大程度实现了蔬菜温湿度的自动调节,本文通过对ARM11处理器的选型以及功能介绍对在蔬菜大棚中的具体实际应用进行了分析,对此技术在蔬菜大棚领域的实现进行了探讨,希望对蔬菜大棚技术的进一步提升提供一些帮助。

【关键词】ARM11处理器蔬菜大棚温湿控制系统应用实现蔬菜大棚是蔬菜突破时令性限制的主要因素,现今的大棚已并非传统模式下的大棚,而是在高科技手段的基础上建造的现代化大棚,大棚的温湿监控系统已开始采用基于ARM11处理器,这种处理器的实现对蔬菜大棚的温湿控制以及发展起着至关重要的作用。

一、实现ARM11处理器温湿监控系统的必要性对于蔬菜大棚而言,温湿条件下对于温度、湿度、二氧化碳的浓度以及土壤的含湿量等影响因素的控制一直是蔬菜大棚难以掌控的关键问题,因此研究智能化的监控系统就成了促进大棚良好发展的决定性因素之一。

目前,我国蔬菜大棚的温湿监控系统较为普遍的采用两种控制系统,即:终端模式、单片机系统。

这两种系统虽然比较常用,但是其系统功能比较简单,人机界面处理不友好,专业操纵较强,因此非专业者难以对其进行控制。

针对此缺点,基于ARM11处理器的温湿监控系统就对其进行了良好地补充,这种系统属于嵌入式系统,通过无线传感器来采集大棚中的温湿数据,通过此设计可以有效解决温室大棚的温湿度监控问题。

该系统实现了对蔬菜大棚内的温湿度自动控制,并且开发周期较短,系统内核完善,具有友好的图像界面,从而为大棚的操控人员提供了诸多便利,进而提升了蔬菜大棚的生产效益。

二、温湿监控系统的组成基于ARM11的蔬菜大棚的温湿监控系统的设计目标就是为蔬菜大棚中的蔬菜创造一个可控且稳定的生长环境。

然而温度与湿度是此环境中的关键因素,直接决定着蔬菜的长势,因此,可以利用ARM11处理器对其进行实时的监控,并通过预先设定的温湿程度与监控的实际温湿度进行对比,之后系统会生成控制蔬菜大棚温湿度的控制参数,并且通过控制蔬菜大棚中的温湿调节设备实现对蔬菜大棚中的温湿度自动化控制。

嵌入式的智能环境监测系统的设计与实现

嵌入式的智能环境监测系统的设计与实现

嵌入式的智能环境监测系统的设计与实现简介本文档旨在介绍嵌入式的智能环境监测系统的设计与实现。

该系统通过使用嵌入式技术,可以监测和控制室内环境的温度、湿度、光照等参数,提供智能化的环境管理功能。

系统设计智能环境监测系统的设计包括硬件和软件两个方面。

硬件设计系统的硬件部分主要包括传感器模块、控制模块和通信模块。

1. 传感器模块:通过选择适当的传感器,如温度传感器、湿度传感器和光照传感器等,实时监测室内环境的相关参数。

2. 控制模块:根据传感器获取的数据,控制系统的操作,如调节室内温度、控制灯光等。

3. 通信模块:将传感器获取的数据和系统的控制命令通过无线通信方式传输给其他设备,如手机或电脑,实现远程监控和控制。

软件设计系统的软件部分主要包括嵌入式操作系统和应用程序。

1. 嵌入式操作系统:选择适合的嵌入式操作系统,如Linux嵌入式系统,为系统提供稳定可靠的运行环境。

2. 应用程序:通过编程实现数据采集、控制和通信等功能。

可以使用C/C++或Python等编程语言进行开发。

系统实现系统的实现可以按照以下步骤进行:1. 硬件搭建:根据设计要求,选择合适的传感器,搭建传感器模块,并与控制模块和通信模块连接。

2. 软件开发:按照设计要求,选择合适的嵌入式操作系统,编写应用程序,实现数据采集、控制和通信等功能。

3. 系统测试:通过模拟不同的环境场景,对系统进行测试和调试,确保系统的稳定性和可靠性。

4. 系统部署:将系统部署在实际的环境中,并进行使用和监测。

总结通过本文档的介绍,我们了解了嵌入式的智能环境监测系统的设计与实现。

该系统可以通过硬件和软件的配合,实时监测和控制室内环境的相关参数,提供智能化的环境管理功能。

在实际应用中,可以根据需求进行定制和扩展,以满足不同场景的需求。

嵌入式系统课程设计:基于ARM11的嵌入式视频监控系统设计

嵌入式系统课程设计:基于ARM11的嵌入式视频监控系统设计

嵌入式系统课程设计(报告)题目:基于ARM11的嵌入式视频监控系统设计院系:专业:班级:姓名:学号:指导教师:二〇年月嵌入式系统课程设计(报告)摘要当今世界科学技术飞速发展,越来越多的技术面世,给我们的生产生活带来了巨大的便利,监控摄像头随处可见,成为生活中不可缺少的工具之一。

为了更好地运用高科技带来的便利以及发展最新科技,了解学习是首要任务。

本课题设计选题就是基于当下流行的视频监控技术来完成的,选用的服务器是较为简单的boa服务器辅以基于ARM11架构的S3C6410开发平台,其搭载的操作系统为Linux系统,能够实现我们想要的数据采集与传输的功能。

基于Linux操作使用USB摄像头作为采集终端进行数据的收集,应用程序通过操作设备文件实现对内核驱动的控制,使用C语言编写基于B/S模式下的服务器应用程序,在传输阶段用到了TCP/IP通信协议,最终能够实现对视频数据的一系列操作,从采集、压缩、传递、解压到最后的网页播放等。

基本实现了实时视频监控的需求。

关键词ARM11 嵌入式视频监控Linux操作系统目录第1章绪论 (1)1.1 目的与意义 (1)1.2 发展与趋势 (1)1.3 设计任务 (2)第2章硬件设计 (3)2.1 视屏监控系统的结构设计 (3)2.2 ARM处理器简介 (3)2.3 S3C6410体系结构 (4)2.4定制嵌入式Linux内核 (5)2.5 嵌入式文件系统 (6)第3章软件设计 (9)3.1 Linux操作系统简介 (9)3.2 交叉编译环境的建立 (9)3.3 嵌入式Linux移植 (10)第4章视频采集 (11)4.1 V4L2简介 (11)4.2 采集数据的操作 (11)4.3数据采集函数及解析 (12)第5章视频处理 (14)5.1 格式比较 (14)5.2 JPEG压缩 (14)5.2.1JPEG简介 (14)5.2.2JPEG库简介 (15)第6章系统测试 (17)6.1测试方法 (17)6.2测试结果 (17)结论 (18)参考文献 (19)第1章绪论1.1 目的与意义网络视频监控系统由基于ARM11架构体系嵌入式开发平台和网络客户端组成,实现通过摄像头对图像进行高帧率采集形成的视频数据获取功能,通过硬件开发平台接入以太网网络把视频数据展现到网页上。

基于嵌入式系统的智能环境监测设计

基于嵌入式系统的智能环境监测设计

基于嵌入式系统的智能环境监测设计设计一个基于嵌入式系统的智能环境监测系统,可以实时监测环境中的温度、湿度、光照强度和空气质量等参数。

该系统可以自动采集环境数据,并通过无线通信方式传输到远程服务器进行分析和存储。

用户可以通过手机应用或网页界面实时查看环境数据,并设置相应的报警阈值。

1. 嵌入式系统:嵌入式系统是一种专门设计和嵌入到其他设备中的计算机系统,它具有高度集成、低功耗、稳定可靠等特点。

在这个智能环境监测系统中,我们将使用一种嵌入式芯片或微控制器作为系统的核心处理单元,来实现数据采集、处理和通信等功能。

2. 智能环境监测系统:智能环境监测系统是一种能够自动监测并分析环境参数的系统。

在本设计中,我们将使用传感器来检测环境中的温度、湿度、光照强度和空气质量等参数。

这些传感器可以将环境数据转换为电信号,并通过嵌入式系统进行采集和处理。

3. 实时监测:系统将以实时的方式监测环境参数的变化。

通过设置合适的采样率,系统能够在短时间内对环境参数进行多次采集,并将采集到的数据进行平均或滤波处理,以获得更精确的结果。

这样的实时监测能够及时反映环境的变化,帮助用户掌握环境的动态。

4. 数据传输:系统将采集到的环境数据通过无线通信方式传输到远程服务器。

这可以通过使用Wi-Fi、蓝牙或移动网络等方式实现。

传输过程中,数据将通过一定的数据加密和压缩算法进行处理,以保证数据传输的安全性和效率。

5. 数据分析和存储:传输到远程服务器后,环境数据将进行进一步的分析和存储。

服务器上的软件将对数据进行处理,比如计算平均值、最大值、最小值等统计指标,以及生成图表和报表等。

同时,数据也将被存储在数据库或云存储中,以供用户随时查询和回顾。

6. 用户界面:用户可以通过手机应用或网页界面实时查看环境数据。

这个界面可以显示当前环境参数的数值和趋势图,让用户能够直观地了解环境的变化情况。

同时,用户也可以设置报警阈值,当环境参数超过或低于设定的阈值时,系统将自动发送警报通知用户。

基于ARM11的无线视频监控系统

基于ARM11的无线视频监控系统
( )关闭视 频设备 。通过 c s(a f) 6 l ecm_p i o  ̄数来实现视
频设备的关 闭。
a Fh 动 IN dJ 驱 I L 驱 l na s l C 动 D I 动 m 动 I W.驱 I C 驱 I F I l
设 备驱 动 程序
Ke r :vd o s r ela c ; a r ; 6 : IFI RTP y wo ds ie u v i n e c me a H2 l 4 W — ;
l 引 言
随着无线 网络 的普及 , R 处理器运算 的能力 不 AM
断地增强 以及 计算机处理 图像的技术不断地提高 ,基 于 A M 的视频监控正越来越广泛 的应用于学校 ,社 R 区,酒店 ,网吧 ,医疗等各 种各样地领域 。传统 的视 频监控系统 布线复杂 ,设备庞 大,智能化低 ,以及软 硬件资源得不到充分 的发 挥。而 A M 嵌入式系统 的 R 小型化 、占用 空间小 、成本低廉 、结构紧凑、支持无 线 网络等特 点,使 得利用 ¥ C 1 的 A M1 +iu 36 0 4 R 1l x n 系统构成各种 各样的无线 网络数字监控 系统具有广泛
E c d x (ade函数。 noe ehnl E )
( 3)选 择 视 频 输 入 方 式 。通 过 ic (a f, otcm_p l
V I OC DI

S I P T &ca ) .N U , h n函数设置视频设备的输入
( )获取视频输 入地址 ,Sb iH24 no e e 3 sSp 6E cd G t
图 2 视频数据采集流程框 图
3 视 频数据 采集和编码设 计
31基于 V L . 4 2视频数据采 集设计
在 Ln x系统下 ,对视频设备 的各种 操作是通过 iu

《2024年基于单片机的无线智能家居环境远程监控系统设计》范文

《2024年基于单片机的无线智能家居环境远程监控系统设计》范文

《基于单片机的无线智能家居环境远程监控系统设计》篇一一、引言随着科技的进步和人们生活品质的提高,智能家居的概念越来越受到关注。

其中,无线智能家居环境远程监控系统以其便捷性、灵活性和实时性,成为了当前研究的热点。

本文将详细介绍一种基于单片机的无线智能家居环境远程监控系统的设计思路和实现方法。

二、系统概述本系统采用单片机作为核心控制器,通过无线通信技术实现智能家居环境的远程监控。

系统主要包括环境信息采集模块、单片机控制模块、无线通信模块和远程监控中心四个部分。

其中,环境信息采集模块负责收集家居环境中的温度、湿度、光照等数据;单片机控制模块负责处理这些数据,并根据需要控制家居设备的运行;无线通信模块负责将数据传输到远程监控中心;远程监控中心则负责接收数据,并进行实时分析和处理。

三、硬件设计1. 环境信息采集模块:该模块采用传感器技术,包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,用于实时采集家居环境中的各种数据。

2. 单片机控制模块:该模块以单片机为核心,负责处理环境信息采集模块传来的数据,并根据预设的逻辑控制家居设备的运行。

单片机采用低功耗设计,以保证系统的长期稳定运行。

3. 无线通信模块:该模块采用无线通信技术,如Wi-Fi、ZigBee等,将单片机控制模块处理后的数据传输到远程监控中心。

无线通信模块应具备低延迟、高可靠性的特点。

4. 远程监控中心:远程监控中心采用计算机或服务器作为硬件设备,负责接收无线通信模块传来的数据,并进行实时分析和处理。

此外,监控中心还应具备数据存储、查询和分析等功能。

四、软件设计软件设计包括单片机固件设计和远程监控中心软件设计两部分。

1. 单片机固件设计:单片机固件采用C语言或汇编语言编写,主要实现数据采集、数据处理、设备控制和通信协议解析等功能。

固件应具备低功耗、高效率的特点,以保证系统的长期稳定运行。

2. 远程监控中心软件设计:远程监控中心软件采用可视化界面设计,方便用户进行实时监控和操作。

基于ARM11的视频采集与编码系统的设计

基于ARM11的视频采集与编码系统的设计

基于ARM11的视频采集与编码系统的设计摘要:基于嵌入式技术的无线视频监控以其灵活性、高集成性、便捷性等诸多优点必将取代传统的有线视频监控。

针对目前视频监控的实际需求,结合嵌入式技术、图像处理技术,设计并实现了一种可靠性高、成本低的嵌入式视频采集及编码系统。

它是视频监控的前端,是无线视频监控系统的一个子系统。

系统选用S3C6410微处理器作为核心板的控制器,采用USB接口的摄像头进行采集,利用S3C6410的硬件编解码模块进行H.264编码。

根据系统的功能要求,开发了zc301摄像头和MFC的设备驱动程序,并采用内存映射方式和双缓冲思想编写了基于V4L的视频采集程序。

探讨了H.264的编码特性和码流结构,利用MFC驱动中的API函数,开发了基于H.264算法的视频编码程序。

测试表明,设计的系统视频采集效率高、图像连续性好、运行稳定。

关键词:嵌入式系统;ARM11;S3C6410;视频采集;视频编码;H.264ABSTRACT:In the future, Wireless video monitoring system based on embedded technology, with many advantages such as flexibility, integration, convenience and so on, will replace existing wired video monitoring system inevitably. Aiming at actual demand of present video monitoring, this paper designs and realizes a reliable and cheap embedded video capturing and compression system, with the combination of embedded technology and image processing technology. This system is the front end of video monitoring and a subsystem of wireless video monitoring system. This system chooses S3C6410 as the kernel board's controller uses the camera with USB interface to capture pictures and encodes the video data using the codec of S3C6410. According to functional requirements of the system, device drivers of MFC and zc301 camera are developed, and video capturing application based on V4L using Memory Mapping and the idea of the double buffer are also developed. After a brief study on the feature and stream structure of H.264, video encoding application based on H.264 with the MFC driver’s API is completed. The test shows that this system has a high efficiency to capture video data, has good continuity for pictures and can run stably.KEY WORD:Embedded system; ARM11; S3C6410; Video capturing; Video encoding; H.264引言视频具有表达客观事物直观、生动、形象,信息丰富等优点,它在各行各业的应用日益受到人们的关注。

基于ARMLinux的嵌入式远程测控系统设计

基于ARMLinux的嵌入式远程测控系统设计

硬 件 系 统 如 图 1 3 2 1 含 一 个 1/2一b 的 。¥C 40包 63 i t Rs( R 2T 的 C U内核 , i A M90 ) P c 主频 20 z 内部含有 8 道 0H , 通
1 O位 A D转换 器 和大 量 的 I / O口、 C L D控 制器 等 丰富 接 口, 能运行 U o ̄ A R M i x和 Wic cs、 l u n ne嵌入 式 操作 系统 ,
嵌入式系统一般应用 嵌入式操 作系统来 开发 。在 嵌 入式操 作 系统 的 选择 上 , 由于 L u 完整 开 放 的源 代 i x有 n 码 , 而它具有 修改 和优化 系统 、 因 内核稳定 、 用于 多种 适 C U和多种硬 件 平 台 、 持 网络 等特 点 , 以 选择 Lnx P 支 所 i u 作为嵌入式操作系统较好 。本文 提出的基 于 A Ml u R i x的 n 嵌入式远程 测 控 系统 不 仅 能够 实 现本 地 数据 采集 与 控
现在 , 位嵌入式 C U价格 已下降, 3 2 P 性能指标也有提高 ,
为嵌入式 系 统 的广 泛 应用 提 供 了可 能性 。基 于上 述 情
况, 我们 将嵌 入式系统 应用于远程 测控 系统 , 大大提高 了
测控 系统 的性能 , 同时降低 了成本 和功耗 , 积也大 大减 体
小。
2 软 件 系统
嵌入式操作系统是 整个嵌入 式 系统 的核 心。本系统 选择 A . x R  ̄u 系统 。由于 嵌入式 系统 的存 储 容量很 小 , M 因此要把 A MLnx 作 系统装 入有 限的存 储器 内, R iL操 t 就要 对它进行裁 剪。很 多资 料对 此都 有论 述 , 里就 不再 累 这 述 。下面主 要介 绍 基 于操 作 系统 上 的远 程测 控 软件 设 计 。其体系结构如 图 2 。

基于ARM11的一体化无线数据采集仪设计

基于ARM11的一体化无线数据采集仪设计

号 分 别 进 行 了 MP 3和 H.6 2 4格 式 的 为 一体 ,其 组成如 图 1 示 : 所 数据 采
a u g公 硬 件压缩 编码 ,大 大减 少了数据 处理 集 仪 核 心处 理 芯 片采 用 S ms n 6位 /2位 R S 3 I C微 处 理 过程 中的 C U资源 占用及数据传输过 司 推 出 的 1 P
■ 电子科技 大学空天科学技术研究院 耿 青凯 李波
引言
数 据 采 集 是 指 将 温 度 、压 力 、 电压 、电流 、位移 、流量等模 拟量采 集转换 成数 字量后 ,再 由计 算机进行
存储 、处理 、显示或打 印 的过程 ,相
案 。采集仪 把采集 到的 音频和视 频信 集仪 集多 种数据 的采集 、处 理 、传输
计进行论述。
传感器信号采集
工业 上常 用模拟 传 感器 输 出信 号 为 4 .0 mA 2 mA 电流 和 05 -V电压 。由于信号传输过程 中经常受 到外 界环境 中其 它 电磁 波的干扰发 生畸变 ,有 时畸 变还很严 重 ,导致采集 仪对现场 情况判断错 误而指挥机器 发生误动 作 ,影响了公 图2 低 通 滤 波 电路 司的生产效益 , 时甚至造成人的生命及巨额的财产 损失 。 有 所 以,需要对 采集到 的信 号首先进 行滤波处理 。本 设计 中
一 州
。’ _
’ r 一 r
一 一

,一I
- _一
・ 。-
基于AR 的一体化无线数据 M1 1 采集仪设计
I e r e Wi l s a Col ci n I sr men s d nARM 1 nt g at d r e s Dat l t n tu e e o t Ba e o 1

嵌入式系统在环境监测中的应用

嵌入式系统在环境监测中的应用

嵌入式系统在环境监测中的应用嵌入式系统(Embedded System)是一种专门设计和开发用于特定应用领域的计算机系统。

它通常被嵌入到其他设备中,以提供实时计算和控制功能。

在环境监测方面,嵌入式系统发挥着重要的作用。

本文将探讨嵌入式系统在环境监测中的应用,并分析其优势和挑战。

一、嵌入式系统在环境监测中的应用介绍随着环境问题的日益凸显,环境监测变得越来越重要。

嵌入式系统可以通过传感器网络实时获取环境数据,并对其进行监控和控制。

其应用范围广泛,包括空气质量监测、水质监测、噪音监测、温湿度监测等。

1. 空气质量监测嵌入式系统可以搭载气体传感器,实时监测空气中的各种污染物浓度。

通过定位技术和数据传输技术,可以实现多点同时监测,并将数据传输至中央服务器进行分析和处理。

这种应用方式可以提前发现和预防环境污染问题,为环境保护提供便利。

2. 水质监测在水质监测中,嵌入式系统可以搭载水质传感器,实时监测水体PH值、浊度、溶解氧含量等关键指标。

通过无线通信技术,监测数据可以实时传输至远程服务器,进行水质评估和预警。

这对于保护水资源、预防水质污染具有重要意义。

3. 噪音监测利用嵌入式系统进行噪音监测可以在城市规划、交通管理、工地施工等领域发挥重要作用。

通过嵌入式设备的部署,可以实时收集噪音数据,并对其进行分析和处理。

这有助于实现城市噪音的监管和控制,提高居民的生活质量。

4. 温湿度监测嵌入式系统可以搭载温湿度传感器,监测室内外的温度和湿度。

这对于环境控制、气象预测等方面都具有重要意义。

通过嵌入式系统的智能算法,可以实现温湿度数据的实时监测和控制,提高室内外环境的舒适度。

二、嵌入式系统在环境监测中的优势嵌入式系统在环境监测中具有以下优势:1. 实时性:嵌入式系统能够实时获取环境数据并进行实时处理,能够快速响应环境变化。

2. 灵活性:嵌入式系统可以根据实际需求进行定制和设计,能够适应不同环境监测场景的要求。

3. 稳定性:嵌入式系统通常采用专门的硬件平台和实时操作系统,能够提供稳定可靠的运行环境。

基于ARM11的视频监控系统设计

基于ARM11的视频监控系统设计

基于ARM11的视频监控系统设计王宝珠,程杰(河北工业大学信息与工程学院,天津300401)摘要:为了实现远程视频监控的功能,提出了一种基于ARM11和嵌入式Linux 的远程视频服务器的方案。

使用V4L2接口对数据进行采集,选择了具有很高压缩效率的H.264压缩标准,通过CPU 内部集成的MFC 模块实现对视频流的硬件压缩,在移植到系统的boa 服务器上编写了CGI 脚本响应远程客户端的响应。

在客户端中,通过SDL 和FFmpeg 库提供的API 接口完成了对经过网络传输到客户端上的视频数据的解码与播放,完成了包括视频的采集、编码、传输、显示各个功能模块的整个系统设计。

关键词:V4L2;H.264;CGI ;FFmmpeg 中图分类号:TP302文献标识码:A文章编号:1674-6236(2013)03-0079-03Design of video surveillance system based on ARM11WANG Bao -zhu ,CHENG Jie(College of Information Science and Engineering ,Hebei University of Technology ,Tianjin 300401,China )Abstract:In order to satisfy the requirement of the remote video surveillance ,the design of video surveillance system based on ARM11and embedded Linux system is used in the paper.This article uses the V4L2interface for data collection ,selected with a high compression efficiency of H.264compression standard ,by the CPU internal integrated MFC module hardware compression of video streams ,and transplanted to the boa server write a CGI script to respond the remote client to realize the various video functional modules of the overall system design including the collection ,coding ,transmission ,display ,the API interface to SDL and FFmpeg libraries in the client is used to complete the network transmission to the client ,and the decoding and playback of the video data.Key words:V4L2;H.264;CGI ;FFmmpeg收稿日期:2012-09-27稿件编号:201209198作者简介:王宝珠(1962—),女,北京人,硕士,教授。

基于ARM11的校园网络视频监控系统的设计

基于ARM11的校园网络视频监控系统的设计

监控 和录像 。监视大 门人 员出入情 况及 车牌号 ,并
能发现 可疑 目标进行 跟踪监视 。同时在 学校大 门 内 侧广场 区域 、主干道 、湖面 附近 、图书馆 天井 处等 地方 安 装红外 云 台摄像 机 。在校 园 内距 离 小于 3 0 0 米 的摄 像机 采用视 频 线直 接传输 ,在 距离 大于 3 0 0
代 R S 处 理 器 ’ IC ,它 是 A M 新 指 令 架 构 —— R AR 6的 第 一 代 设 计 实现 。A M 1 处 理 器 的 流 Mv R 1 水 线 和 以 前 的 AR 内核 不 同 , 它 由 8级 流 水 线 M 组 成 ,8级 流 水 线 可 以 使 8条 指 令 同 时 被 执 行 , 比 以 前 的 A M 内 核 提 高 了 至 少 4% 的 吞 吐 量 。 R 0 AR 1 M1 处理 器 提供 动 态预 测 和静 态预 测两 种 技 术
文章编号 :1 0 - 14 21 ) ( -0 3-0 9 0 ( 0 1 1 下) 0 6 字 技 术 、计 算 机 技 术 和 网络 技 术 的 发 展 ,基 于 互 联 网 的 各种 业务 呈 几 何 指 数 规 律 飞 速
增 长 , 网络 视 频 监控 作 为基 于 互 联 网的 一种 全 新
多其 它新颖 的技 术特 点 。在 AR 1 M1 处理 器 中 ,内
核 和 C c e及 协 处 理 器 之 间 的 数 据 通 路 是 6 ah 4位
的 ,因 此 可 以提 供 6 处理 器 性 能 的解 决 方案 。 4位 A M1 R 1内核在 运 行于 极 高频 率 的 同时 ,也能 非 常
频 的采 集 、传输 、实时 显示 、存储 等功能 。
1 AR 1 M1处理器
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

毕业(设计)题目:基于ARM11的嵌入式远程无线环境监测系统的设计基于ARM11的嵌入式远程无线环境监测系统的设计摘要:温湿度采集传感技术和GPRS无线传输技术应用广泛,已经应用到了工业,农业等各个领域。

随着我国经济的发展,环境问题日益突出,环境保护应以预防为主治理为辅,我们应把计算机技术与环境保护相结合,根据环境监测数据提出相应的治理方案。

本系统使用分为监测主机和监测从机,主机使用ARM11处理器和Linux系统,从机使用Cortex-M3核的微控制器。

从机采集数据后通过GPRS 回传到主机进行显示。

主机是一台基于S3C6410处理器的单板,除处理器外还有内存、FLASH以及网卡芯片,主机运行Linux操作系统,使用Qt Creator编写程序,然后使用交叉编译工具arm-linux-gcc编译成ARM版本的可执行文件,然后拷贝到单板上运行,主机的数据存储使用的是轻量级数据库SQLITE,可供查看以往的记录信息,主机使用以太网接收从机传来的温湿度信息。

从机是以LPC1768微控制器为主控的专用温湿度采集系统,传感器是DHT22,DHT22是一款集成采集温度度功能于一体的传感器,传感器采集完温湿度后通过GPRS通道传给上位机,GPRS 芯片使用的是SIM900,这是一款工业级的手机模块芯片。

本文首先给出了设计的原理和设计思路,然后根据软硬件分章介绍各自的设计原理以及实现过程,从而设计一个高稳定性的环境监测系统,实现环境温湿度的在线实时监测。

关键字:微控制器;微处理器;GPRS;Linux;ARM11;ARM Cortex-M3Design of Embeded Wireless and Remote Environment Moni toring System Based on ARM11Abstract: Temperature and humidity sensor technology capture a wide range of technology applications, and so does GPRS wireless transmission. The accordingly technologies have been applied to various fields of industry, agriculture and so on. As China's economic development, environmental issues have bee increasingly prominent, environmental governance should be based on prevention supplement, we should bine puter technology and environmental protection, propose appropriate governance program based on environmental monitoring data. The system is divided into monitoring the use and monitoring from the host machine, the host uses ARM11 processor and Linux systems, the slave using Cortex-M3 microcontroller core. Data collected from the machine back to the host via GPRS display.Host-based S3C6410 processor is a single-board, in addition to the processor but also have memory, FLASH and chip card, the host uses the Linux operating system, using Qt Creator programming on Linux systems, and then use cross-pilation tools piled into ARM version executable file, then copy it to run a single board, the master data store using a lightweight database SQLITE, available for viewing previous record information, the host uses Ethernet receive information from the machine temperature and humidity ing. Slave is based on the special temperature and humidity acquisition system LPC1768 microcontroller, sensors using DHT22, DHT22 is an integrated collection of functions in one degree of temperature sensors, temperature and humidity after the pletion of the acquisition sensor to the host puter via GPRS channel, GPRS chip using SIM900, which is an industrial-grade mobile phone module chip.This paper first gives the design principles and design ideas, and then present their design and implementation process in accordance with the principles of the hardware and software sub-chapter to design a high stability of the environmental monitoring system, online real-time monitoring of temperature and humidity. Keywords:Microcontroller;Microprocessor;GPRS;Linux;ARM11;ARM Cortex-M3目录1 绪论1.1课题背景与意义我国的制造业呈现出了急剧扩张的趋势,尤其是近几年来,这种趋势更加明显,同时,也初步奠定了我国世界工厂的地位。

然而,我国人均GDP达到中等发达水平的同时,环境压力也达到了高峰。

现如今环境污染非常严重,是在中国各地都是普遍存在的现象。

其中,全国性范围内的雾霾天气明显地揭露了我国环境污染程度的严重性以及生态环境的脆弱性。

如今清新芬芳的空气、清澈洁净的水源以及蔚蓝色的天空的变成人们的奢望时,我国环境污染的严重性就足以可见了。

由此可见,对环境的治理已经是刻不容缓,然而,环境治理不是一蹴而就的,只有未雨绸缪才能防范于未然,才能去有计划的保护环境,预防环境质量的恶化,控制环境污染,提高人们生活质量,保护人类健康,造福子孙后代。

近年来,微控制器和微处理器的的更新速度明显加快,从20年前的8位MCS-51系列单片机到TI推出16位低功耗MSP430系列单片机再到众多ARM 核的MCU和CPU,单片机的处理能力不断增强,功耗不断降低,价格也在不断下降,将这些新技术应用到环境监测系统中,在一定程度上提升了环境监测系统的性能,可实现免维护的实时在线监测,大大的提高了环境监测的效率,降低了环境监测的成本。

当前应用最为广泛的移动电话标准,GSM(Global System for Mobile munication)是由欧洲电信标准组织ETS制定的,被100多个国家使用占据80%以上的通信市场份额,其网络遍布世界各地。

GPRS(General Packet Radio Service)是GSM(Global System for Mobile munication)网络的一种移动数据业务。

GPRS 是以数据封装成包的形式来传输,用户只需支付使用的流量费,流量费以传输数据单位计算,理论上是一种较为便宜通信方式,可见GPRS在数据传输网络具有较高的性价比。

1.2 设计中主要问题环境监测系统主要在野外使用,野外恶劣的环境决定了环境监测系统必须有高可靠性的软硬件。

硬件电路上选择合适的传感器和芯片显得尤为重要,因此主控芯片和传感器的选型以及在可靠硬件基础上实现软件抗干扰是本设计的主要问题。

1.3 主要问题的解决方案针对本次设计的需求通过比较几款温湿度传感器后,选择了测温范围为-40~80℃的DHT22,此款传感器的测温范围可满足正常的室外测温,DHT22测量湿度的分辨率为0.1%RH,精度为±2%RH,测量温度的分辨率为0.1℃,精度小于±0.2摄氏度,可满足测量要求。

测量从机选用LPC1768作为主控,作为一款工业级的Cortex-M3核的单片机其可靠性和性能是经过市场验证的,可放心使用。

测量主机在室内使用,工作环境相对良好,因此选用价格相对适中的三星公司的消费级ARM11处理器S3C6410。

1.4 研究内容本次设计主要是从机采集温湿度数据,采集到数据后激活SIM900应用场景,然后开启GPRS通道向主机传送测量到的数据,主机通过以太网接收后显示在LCD屏上同时也会备份到自身的数据库中方便用户以后查看,主机上有相应的界面操作可供用户查看和操作。

主机是一台由ARM11处理器、内存芯片、FLASH芯片和以太网芯片构成的嵌入式单板,单板运行Linux系统,在Linux上运行Qt界面程序,使用以太网接收数据,然后再由SQLITE数据库存储温湿度记录信息,从而可以查看以往的记录。

从机由ARM Cortex-M3核的微控制器和温湿度传感器DHT22以及通信芯片SIM900组成,传感器采集到数据后实时上传给主机。

2 方案论证嵌入式系统的设计方案需要从功能、硬件芯片选型、硬件电路规划、操作系统的选取、开发平台的选取、通信协议选择等方面考虑。

硬件芯片选型需要综合考虑芯片的工作环境、电压范围、功耗等因素。

相关文档
最新文档