基于FPGA+DSP遠(yuǎn)程監(jiān)控器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
視頻類(lèi)
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/265055.htmVIDEO IN:4路視頻輸入用于圖像傳輸,1Vpp - 75歐姆;連接口:BNC 陰性。
壓縮方式:MPEG4;傳輸幀率:每秒1-25幀(PAL,可設(shè)置,全實(shí)時(shí);分辨率: 從176×144到720×576可選(PAL);176×120至704×480可選(NTSC格式);帶寬:從30Kbit/sec.至4Mbit/sec??稍O(shè)置;圖像標(biāo)準(zhǔn):NTSC制或PAL制;圖像質(zhì)量:可設(shè)置。
音頻類(lèi)
AUDIO IN:4路音頻輸入,-46至-3dBV--1K歐姆;
AUDIO OUT:4路音頻輸出,-46至-3dBV--最小16歐姆。
接口:3.5mm輸入和輸出立體聲接口。
硬件部分
視頻服務(wù)器實(shí)現(xiàn)
FPGA(裝Linux系統(tǒng))完成視頻服務(wù)器功能(同時(shí)可以提供一些數(shù)據(jù)接口),對(duì)于視頻信號(hào)通過(guò)流媒體轉(zhuǎn)發(fā)將壓縮后的視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口傳給相應(yīng)的管理設(shè)備(PC機(jī)等)。對(duì)于數(shù)據(jù)信號(hào)直接通過(guò)TCP/IP協(xié)議傳給管理設(shè)備。視頻服務(wù)器的實(shí)現(xiàn)如圖4所示。
圖4 視頻服務(wù)器實(shí)現(xiàn)框圖
軟件部分
1) DSP子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。這部分包括CPLD/FPGA邏輯控制軟件的設(shè)計(jì)和接口驅(qū)動(dòng)程序,其中控制邏輯通過(guò)VHDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)邏輯電路;接口驅(qū)動(dòng)包括:視頻接口驅(qū)動(dòng),音頻接口驅(qū)動(dòng),串口驅(qū)動(dòng),以及AD電路接口驅(qū)動(dòng)。因?yàn)檫@里DSP主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集和處理,所以邏輯控制部分主要放在FPGA中完成。
2) FPGA子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。FPGA部分除了完成一部分?jǐn)?shù)據(jù)接口外,最主要的任務(wù)是完成流媒體和數(shù)據(jù)服務(wù)器功能以及各種控制邏輯(如聯(lián)動(dòng)邏輯等),其總體結(jié)構(gòu)如圖4所示。
國(guó)內(nèi)、外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動(dòng)態(tài)
隨著現(xiàn)代社會(huì)信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,遠(yuǎn)程監(jiān)控已開(kāi)始慢慢取代了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控,國(guó)內(nèi)外都展開(kāi)了積極的研究。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用C/S模式,且受技術(shù)發(fā)展的局限,只能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視,簡(jiǎn)單的報(bào)警信息傳輸,無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸視頻信號(hào),對(duì)于前端具體情況的了解、事件的確認(rèn)是非常困難的,無(wú)形中降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。尤其是現(xiàn)在企業(yè)為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力,在平常的生產(chǎn)過(guò)程大量采用無(wú)人值守模式。而對(duì)于有些行業(yè),如變電站這樣的行業(yè)來(lái)說(shuō),遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)的監(jiān)控是行業(yè)系統(tǒng)安全運(yùn)作必備的前提條件。目前,基于Web的B/S模式是監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向之一。B/S模式監(jiān)控系統(tǒng)由瀏覽器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器組成。而基于嵌入式Web服務(wù)器,采用B/S模式監(jiān)控的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)為監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、小型化提供了有效途徑,嵌入式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控已成為監(jiān)控系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)方向之一,它的加入避免了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的缺陷,節(jié)省管理成本,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性。所以遠(yuǎn)程監(jiān)控在未來(lái)的市場(chǎng)中會(huì)有非常樂(lè)觀的前景,有廣闊的市場(chǎng)。
項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)和特色
創(chuàng)新點(diǎn)
設(shè)備采用嵌入式技術(shù)和開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),通過(guò)配置多種傳感器、變送器等,實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的模擬數(shù)據(jù)和狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和控制,并能對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控,如:適配攝像頭便可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞現(xiàn)場(chǎng)圖像,并通過(guò)網(wǎng)頁(yè)訪(fǎng)問(wèn)、控制、配置這些攝像頭,通過(guò)ISDN,PSTN,或xDSL路由器,實(shí)現(xiàn)視頻信號(hào)在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或者國(guó)際互連網(wǎng)的傳播??梢酝ㄟ^(guò)五類(lèi)線(xiàn)、光纖或無(wú)線(xiàn)媒介在10/100 Base-T網(wǎng)絡(luò)上以每秒25(PAL)幅畫(huà)面?zhèn)魉透哔|(zhì)量MPEG4圖像。
該遠(yuǎn)控器將集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、多種通信協(xié)議轉(zhuǎn)換、故障告警、應(yīng)急控制、智能聯(lián)動(dòng)、內(nèi)嵌WEB配置頁(yè)等多項(xiàng)功能。
特色
支持音視頻及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集,支持緊急事件告警,支持遠(yuǎn)程軟件升級(jí)、更新,支持XML接口與。NET平臺(tái)無(wú)縫集成,支持多用戶(hù)同時(shí)訪(fǎng)問(wèn),設(shè)置多級(jí)密碼認(rèn)證機(jī)制,適應(yīng)性強(qiáng),安全性好,精度高,可靠性高,智能程度高,可維護(hù)性好,脫離上位機(jī)時(shí),可自動(dòng)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行工作,且參數(shù)可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)調(diào)整。
fpga相關(guān)文章:fpga是什么
tcp/ip相關(guān)文章:tcp/ip是什么
評(píng)論