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基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- 基于ARM9的無(wú)線視頻監(jiān)控機(jī)器人
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 信息技術(shù)
- 大類(lèi)：
- 科技發(fā)明制作B類(lèi)
- 簡(jiǎn)介：
- 該項(xiàng)目是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與嵌入式技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線可移動(dòng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可以在客戶機(jī)上利用瀏覽器并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)開(kāi)發(fā)板，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控。客戶端在實(shí)時(shí)監(jiān)控的同時(shí)可通過(guò)網(wǎng)頁(yè)上的控制按鈕對(duì)搭載攝像頭以及機(jī)械臂的小車(chē)進(jìn)行控制，使其可以實(shí)現(xiàn)自由移動(dòng)，可使用戶觀察更多的區(qū)域。
- 詳細(xì)介紹：
- 1.本項(xiàng)目的目的：制作基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與嵌入式技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線可移動(dòng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。 2.基本思路：我們利用三星公司的S3C2410開(kāi)發(fā)板基于嵌入式linux操作系統(tǒng)建立網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，在開(kāi)發(fā)板上搭建BOA服務(wù)系，利用攝像頭采集實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)。然后在PC客戶機(jī)上利用瀏覽器并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)開(kāi)發(fā)板，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控?？蛻舳嗽趯?shí)時(shí)監(jiān)控的同時(shí)可通過(guò)網(wǎng)頁(yè)上的控制按鈕對(duì)搭載攝像頭的小車(chē)進(jìn)行控制，使其可以實(shí)現(xiàn)自由移動(dòng)，可使用戶觀察更多的區(qū)域，并控制機(jī)械臂能夠?qū)嵤┣宄系K和搬運(yùn)功能。 3.創(chuàng)新點(diǎn)：本項(xiàng)目是基于WI-FI技術(shù)實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)的視頻監(jiān)控，并對(duì)監(jiān)控目標(biāo)實(shí)施操控。 4.技術(shù)指標(biāo)：視頻監(jiān)控分辨率為，能夠自由控制移動(dòng)與360度球面旋轉(zhuǎn)，精確定位，清除搬運(yùn)目標(biāo)等。
作品圖片
作品專(zhuān)業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 視頻采集模塊: 利用LINUX下GSPCAV驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)基于中芯微公司zc301芯片的攝像頭驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)視頻采集功能。 視頻服務(wù)器模塊: 在linux下搭建的BOA服務(wù)器，BOA 服務(wù)器是一個(gè)小巧高效的web服務(wù)器，是一個(gè)專(zhuān)門(mén)運(yùn)行于unix或linux下的，支持CGI的、適合于嵌入式系統(tǒng)的單任務(wù)的http服務(wù)器，源代碼開(kāi)放、性能高。 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊: 利用TP-LINK WN321G+ USB無(wú)線網(wǎng)卡基于TCP IP協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的傳輸。 可移動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊: 利用ARM開(kāi)發(fā)板的GPIO口通過(guò)linux C語(yǔ)言編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)控制搭載平臺(tái)的移動(dòng)。 機(jī)械臂模塊： 采用TT電機(jī)設(shè)計(jì)的2自由度的機(jī)械手臂。用來(lái)實(shí)施操控動(dòng)作。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 該項(xiàng)目可以幫助用戶應(yīng)用于緊急營(yíng)救場(chǎng)景分析，代替工作人員進(jìn)入高危無(wú)人區(qū)，查看工作現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)緊急情況，并為后臺(tái)人員提供現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施信息。該項(xiàng)目可以推廣到核電廠的高放射性的車(chē)間，冶煉廠的高溫車(chē)間以及化工行業(yè)的有毒有害的自動(dòng)工作車(chē)間，代替人查看現(xiàn)場(chǎng)情況。同時(shí)如果對(duì)項(xiàng)目的部分功能進(jìn)行改變，可以推廣應(yīng)用到更廣泛的地方，比如救災(zāi)，消防，偵察，排爆，智能家居等。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 該作品通過(guò)了2010年寶雞文理學(xué)院科技立項(xiàng)審批，并定為學(xué)院一般項(xiàng)目。 2011年寶雞文理學(xué)院大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽獲得一等獎(jiǎng)。
作品所處階段
- 自制作品成型
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 普通許可
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品 模型 圖紙 現(xiàn)場(chǎng)演示 圖片 錄像 樣品
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 該項(xiàng)目可以幫助用戶應(yīng)用于緊急營(yíng)救場(chǎng)景分析，代替工作人員進(jìn)入高危無(wú)人區(qū)，查看工作現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)緊急情況，并為后臺(tái)人員提供現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施信息。該項(xiàng)目可以推廣到核電廠的高放射性的車(chē)間，冶煉廠的高溫車(chē)間以及化工行業(yè)的有毒有害的自動(dòng)工作車(chē)間，代替人查看現(xiàn)場(chǎng)情況。同時(shí)如果對(duì)項(xiàng)目的部分功能進(jìn)行改變，可以推廣應(yīng)用到更廣泛的地方，比如救災(zāi)，消防，偵察，排爆，智能家居等。
同類(lèi)課題研究水平概述
- 基于無(wú)線傳輸方式實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)視頻監(jiān)控，是指在移動(dòng)目標(biāo)上加裝前端視頻采集裝置，通過(guò)傳輸單元將視頻信號(hào)傳輸至監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)目標(biāo)動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)地跟蹤、監(jiān)控、調(diào)度的目的。移動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)為組網(wǎng)極其靈活、擴(kuò)展性好，可擺脫線纜束縛、實(shí)施周期短、綜合成本低等。目前國(guó)內(nèi)外有GPRS、CDMA、COFDM幾種移動(dòng)無(wú)線視頻傳輸技術(shù)。 無(wú)線移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，特別是GPRS和CDMA數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的出現(xiàn)，為各種智能設(shè)備的遠(yuǎn)程無(wú)線通訊提供了新的手段，也成為了嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的一個(gè)重要領(lǐng)域。在信息高速發(fā)展的今天，GPRS與CDMA1X網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已日趨完善，它們都是2.5代的移動(dòng)通信系統(tǒng)，均將要過(guò)渡到3G移動(dòng)通信系統(tǒng)。 GPRS具有費(fèi)用低廉、“永遠(yuǎn)在線”、覆蓋范圍廣等顯著優(yōu)點(diǎn)，使無(wú)線多媒體應(yīng)用成為可能，也適合于移動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的視頻傳輸。基于GPRS技術(shù)實(shí)現(xiàn)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)可為用戶提供靈活的、實(shí)時(shí)的監(jiān)控圖像，可應(yīng)用于車(chē)載視頻監(jiān)控系統(tǒng)、特別是邊遠(yuǎn)偏僻，不具備常規(guī)傳輸網(wǎng)絡(luò)條件區(qū)域，如遠(yuǎn)程指揮、現(xiàn)場(chǎng)救護(hù)、大型集會(huì)、交通路口、公安偵查、突發(fā)事件處置等有線通信不能達(dá)到的場(chǎng)合。監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)定，具有高可靠、低功耗、易維護(hù)、靈活方便、迅速快捷的特點(diǎn)。 CDMA無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)是通過(guò)CDMA1X網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程圖像傳送和移動(dòng)監(jiān)控的目的。這種網(wǎng)絡(luò)可實(shí)際達(dá)到80K以上的數(shù)據(jù)傳輸，從而可實(shí)現(xiàn)每秒1至15幀，解決了被監(jiān)視場(chǎng)景不能固定在一個(gè)位置而無(wú)法傳輸?shù)膯?wèn)題。并且，CDMA1X網(wǎng)絡(luò)通信速度遠(yuǎn)高于GPRS網(wǎng)絡(luò)，而且易于平滑過(guò)渡到3G移動(dòng)通信系統(tǒng)。未來(lái)的第3代移動(dòng)通信系統(tǒng)雖然有幾種模式，但毫無(wú)例外地都是屬于CDMA碼分多址的。 COFDM無(wú)線視頻傳輸技術(shù)是目前世界上最先進(jìn)和最具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N調(diào)制技術(shù)。它的實(shí)用價(jià)值在于它突破了視距限制的應(yīng)用，是一種在無(wú)線電頻譜資源方面充分利用的技術(shù)。其技術(shù)核心是能繞射和穿透遮擋物，因而對(duì)噪聲和干擾有著很好的免疫力。COFDM技術(shù)能夠持續(xù)不斷地監(jiān)控傳輸介質(zhì)上通信特性的突然變化，通信路徑傳送數(shù)據(jù)的能力會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化，COFDM能動(dòng)態(tài)地與之相適應(yīng)，并且接通和切斷相應(yīng)的載波以保證持續(xù)成功地進(jìn)行通信。
