基于嵌入式Linux的GPRS家居监控终端设计

基于嵌入式Linux的GPRS家居监控终端设计

论文摘要

随着计算机技术和通信技术的发展,人们生活水平的提高,新技术大大改变了人们生活方式。将嵌入式系统技术、无线通信技术结合在一起的无线远程图像监视系统成为可能。无线监控的诸多优点将大大改变人们的生活方式和思维方式,丰富了家庭安防的实现手段,未来的家庭安防技术的发展必然朝着无线监控方向发展。现有的无线电台技术、蓝牙技术、无线局域网技术等无线技术都无法解决传输距离、传输速率以及成本费用等问题。具有覆盖范围广、传输速率高、接入时间短、永远在线、按流量计费等特点的GPRS(General Packet Radio Service)正满足了无线监控系统的需要[19]。同时,也是进一步开发现有资源,充分挖掘现有资源的利用率。本文的主要工作内容如下:1、通过对GPRS技术和实现原理进行的深入研究,设计了基于嵌入式Linux的GPRS家居监控终端,完成硬件平台的设计,其中基于S3C2410A处理器的硬件核心电路包括:时钟电路、复位电路、电源电路、JTAG接口电路和存储器扩展电路;外围接口电路包括:与图像采集模块连接的USB接口电路、与音频模块连接的IIS接口电路和与GPRS模块进行连接的串口电路。2、完成监控终端软件平台设计,实现了嵌入式Linux操作系统的移植:UBoot的移植,嵌入式Linux操作系统内核的编译和移植,cramfs根文件系统的构建;进行硬件驱动程序的设计:NAND FLASH驱动程序的设计、串口驱动程序的设计、USB驱动程序的设计。3、设计监控终端的应用程序,图像采集模块:图像压缩模块的实现方案;GPRS无线传输:GPRS模块的网络结构、GPRS连接与PDP上下文激活、GPRS拨号接入和PPP协议的移植;短信息通信:短信息处理模块对短信息的收发流程。对系统软硬件平台进行综合测试,验证系统设计的有效性。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 无线监控的研究背景和意义
  • 1.2 国内外研究现状
  • 1.3 无线监控传输方案的比较和方案选定
  • 1.4 本课题的研究内容
  • 第二章 监控终端的硬件设计
  • 2.1 监控终端的硬件总体设计方案
  • 2.2 硬件核心电路设计
  • 2.2.1 时钟电路设计
  • 2.2.2 复位电路设计
  • 2.2.3 电源电路设计
  • 2.2.4 JTAG 调试接口电路设计
  • 2.2.5 存储器扩展电路
  • 2.3 各种接口电路
  • 2.3.1 图像采集接口
  • 2.3.2 音频接口的设计
  • 2.3.3 GPRS 模块接口电路设计
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 嵌入式Linux 操作系统开发平台的搭建
  • 3.1 操作系统开发平台搭建
  • 3.1.1 安装交叉编译器
  • 3.1.2 NFS 设置
  • 3.1.3 环境测试
  • 3.2 BootLoader
  • 3.2.1 BootLoader 简介
  • 3.2.2 Uboot 移植
  • 3.3 安装和编译 Linux 内核
  • 3.3.1 内核移植的流程
  • 3.3.2 Linux 内核移植详解
  • 3.3.3 Linux 内核的编译和配置
  • 3.4 Linux 文件系统
  • 3.4.1 JFFS2 和JFFS3 比较
  • 3.4.2 YAFFS 和JFFS 的比较
  • 3.4.3 CRAMFS 文件系统
  • 3.4.4 根文件系统的建立
  • 3.4.5 cramfs 根文件系统的建立
  • 3.4.6 NFS 文件系统
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 监控终端驱动程序设计
  • 4.1 Linux 驱动程序设计概述
  • 4.2 NAND FLASH 驱动程序设计
  • 4.2.1 Linux Flash 驱动体系结构
  • 4.2.2 Linux MTD 系统接口
  • 4.2.3 NAND Flash 的驱动
  • 4.3 串口驱动程序设计
  • 4.3.1 终端设备驱动的体系结构
  • 4.3.2 字符终端设备驱动的设计
  • 4.3.3 串口驱动的设计
  • 4.4 USB 驱动程序设计
  • 4.4.1 USB 设备的逻辑组成
  • 4.4.2 USB 主机驱动
  • 4.4.3 USB 设备驱动
  • 4.4.4 驱动程序的调试
  • 4.5 本章小结
  • 第五章 监控终端应用程序设计
  • 5.1 图像采集模块
  • 5.2 短信息处理模块
  • 5.3 GPRS 的网络结构
  • 5.4 GPRS 传输模块
  • 5.5 本章小结
  • 第六章 总结与展望
  • 参考文献
  • 发表论文和科研情况说明
  • 致谢
  • 相关论文文献

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    • [4].车载监控终端电源的浪涌抑制电路设计[J]. 无线互联科技 2017(19)
    • [5].电力多用户监控终端研制[J]. 科技与企业 2013(22)
    • [6].基于GPRS的纯电动汽车远程监控终端研究与设计[J]. 电测与仪表 2013(11)
    • [7].智能监控终端在配电网中的应用研究[J]. 电工电气 2014(05)
    • [8].新型GPRS监控终端在电力负荷管理系统中的应用[J]. 科技信息 2011(26)
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