無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文資料

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1、目錄1引言12方案論證42.1方案1——采用A/D和D/A轉(zhuǎn)換的數(shù)字無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)42.2方案2——數(shù)字和模擬結(jié)合的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)53系統(tǒng)概述74單元電路設(shè)計84.1射頻發(fā)射電路84.2射頻接收84.3數(shù)字無線發(fā)射電路94.3.1C8051F310單片機介紹94.3.2nRF905芯片介紹134.3.3數(shù)字無線發(fā)射硬件電路174.3.4液晶顯示電路194.4數(shù)字無線接收電路234.5電源電路244.5.1+5V電源電壓設(shè)計244.5.2+3.3V電源電壓設(shè)計244.5.3蓄電池255軟件設(shè)計265.1數(shù)字無

2、線發(fā)射電路程序設(shè)計265.1.1發(fā)射電路程序265.1.2液晶顯示電路程序265.2數(shù)字無線接收電路程序設(shè)計286測試結(jié)果30結(jié)論31參考文獻32附錄A無線發(fā)射電路33附錄B無線接收電路34II附錄1發(fā)射程序35附錄2液晶程序40附錄3接收程序61致謝67II1引言無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范系統(tǒng)的組成部分，它是一種防范能力較強的綜合系統(tǒng)。無線視頻監(jiān)控以其直觀、方便、信息內(nèi)容豐富而廣泛應(yīng)用于許多場合。近年來，隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)以及圖像處理、傳輸技術(shù)的飛速發(fā)展，視頻監(jiān)控制技術(shù)也有長遠的發(fā)展。在國內(nèi)外市場上，主要推出的

3、是數(shù)字控制的模擬視頻監(jiān)控和數(shù)字視頻監(jiān)控兩類產(chǎn)品。前者技術(shù)發(fā)展已經(jīng)非常成熟、性能穩(wěn)定，并在實際工程應(yīng)用中得到廣泛應(yīng)用，特別是在大、中型視頻監(jiān)控工程中的應(yīng)用尤為廣泛；后者是新近崛起的以計算機技術(shù)及圖像視頻壓縮為核心的新型視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)解決了模擬系統(tǒng)部分弊端而迅速崛起，但仍需進一步完善和發(fā)展。目前，視頻監(jiān)控系統(tǒng)正處在數(shù)控模擬系統(tǒng)[1]與數(shù)字系統(tǒng)混合應(yīng)用并將逐漸向數(shù)字系統(tǒng)過渡的階段。數(shù)字信號控制的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為基于微處理器的視頻切換控制加PC機的多媒體管理和基于PC機實現(xiàn)對矩陣主機的切換控制及對系統(tǒng)的多媒體

4、管理兩種類型。80年代是微處理器的年代，視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用微處理器固件發(fā)展的矩陣切換器，將原來分散的全硬件視頻監(jiān)控系統(tǒng)微型集中化，如將視頻切換、對前端的控制等功能集合一起，一機處理，是技術(shù)上的一個突破。自備微處理器的矩陣主機可通過PC機的圖形管理軟件實現(xiàn)以下功能：（1）對單一工作站之中的視頻監(jiān)控、出入口控制、內(nèi)部通訊、報警等進行綜合全面控制(注：只能提供一個簡單的、可增強系統(tǒng)控制功能的用戶界面，但不能代替矩陣主機的安防配置和編程能力)；（2）任意一臺工作站可通過網(wǎng)絡(luò)，控制其它工作站所連接的矩陣主機、報警設(shè)備，完成

5、視頻切換、云臺、鏡頭控制及報警聯(lián)動等；（3）可通過軟件實現(xiàn)對眾多矩陣主機和報警接口軟件模塊的控制?；赑C機的視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用軟件設(shè)計，實現(xiàn)攝像機到監(jiān)視器的視頻矩陣切換，云臺和鏡頭的控制，通過串口連接報警設(shè)備的報警信息，并通過程序編程自動完成視頻切換、云臺控制、報警聯(lián)動、報警錄像等各項控制功能。系統(tǒng)能充分利用PC機的資源，使視頻監(jiān)控系統(tǒng)隨電腦技術(shù)的發(fā)展而不斷進步，同時其開放性的結(jié)構(gòu)特性更可使之與其它多種系統(tǒng)如與消防報警系統(tǒng)、出入口管理系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)等實現(xiàn)互動集成。67隨著微處理器、微機的功能、性能的增強和提

6、高，多媒體技術(shù)的應(yīng)用，系統(tǒng)在功能、性能、可靠性、結(jié)構(gòu)方式等方面都發(fā)生了很大的變化，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成更加方便靈活、與其它技術(shù)系統(tǒng)的接口趨于規(guī)范，人機交互界面更為友好。但由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)中信息流的形態(tài)沒有變，仍為模擬的視頻信號，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要是一種單功能、單向、集總方式的信息采集網(wǎng)絡(luò)，介質(zhì)專用的特點，因此系統(tǒng)盡管已發(fā)展到很高的水平，已無太多潛力可挖，其局限性依然存在，要滿足更高的要求，數(shù)字化是必由之路。90年代末，隨著多媒體技術(shù)、視頻壓縮編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展、數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)迅速崛起，現(xiàn)今市場上有兩種

7、數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)類型，一種是以數(shù)字錄像設(shè)備為核心的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，另一種是以嵌入式視頻Web服務(wù)器為核心的視頻監(jiān)控系統(tǒng)[2]。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向前端一體化、視頻數(shù)字化、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)公認(rèn)的發(fā)展方向，而數(shù)字化是網(wǎng)絡(luò)化的前提，網(wǎng)絡(luò)化又是系統(tǒng)集成化的基礎(chǔ)，所以，視頻監(jiān)控發(fā)展的最大兩個特點就是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。被廣泛運用于商業(yè)領(lǐng)域、金融領(lǐng)域、教育領(lǐng)域、高危領(lǐng)域、個人領(lǐng)域等。許多書籍都對無線電系統(tǒng)有一定的介紹，但是沒有相關(guān)的書本詳細(xì)的介紹無線視頻監(jiān)控這一部分的內(nèi)容?；跓o線視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展迅速更新、

8、升級及應(yīng)用廣泛等這些特點，本畢業(yè)設(shè)計主要對模擬信號數(shù)字化控制，使其推向數(shù)字化的應(yīng)用領(lǐng)域來進行研究。運用C8051F310單片機控制進行數(shù)據(jù)信息無線傳送，通過高頻調(diào)制電路對射頻圖像信息進行無線傳送。電路主要采用射頻無線發(fā)射、射頻無線接收、數(shù)字無線發(fā)射、數(shù)字無線接收等模塊完成電路的設(shè)計。本設(shè)計中運用了nRF905收發(fā)模塊，此模塊提供了SPI接口方便與C8051F310單片機的SPI口連接。