编号：审定成绩：重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）设计（论文）题目：智能家居安防系统的研究与设计单位（系别）：自动化系学生姓名：专业：自动化班级：学号：指导教师：答辩组负责人：填表时间：2012 年 4 月重庆邮电大学移通学院教务处制重庆邮电大学移通学院毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目智能家居安防系统的研究与设计学生姓名系别自动化系专业自动化班级 0512080106 指导教师职称讲师联系电话教师单位下任务日期_2012年_4_月_25_日摘要本文根据家庭网络监控系统的要求，提出一种基于ARM的网络视频监控方案。
方案要求视频的实时传输、实时监控。
本系统以Intel Xscale 芯片和嵌入式Linux系统为平台，在平台中搭建网络视频服务器，并以它为中介，负责将USB摄像头采集到得视频数据传输到网络服务器中，最后发送到申请监控的远程PC机中，远程PC便能实时的看到监控端的视频图像。
论文首先阐述了嵌入式网络视频监控技术的发展、现状和前景，然后介绍了嵌入式硬件系统结构和嵌入式Linux操作系统的特点，阐述了嵌入式硬件整体结构，使大家大体的完整的对系统硬件有详细的了解，实际记录了嵌入式操作系统内核的编译和移植，介绍了Bootloader的基本原理和启动过程，实现了视频采集程序的编译和移植，研究了嵌入式一般驱动程序的使用。
随后，本文详细描述了视频采集程序的整体结构框图和具体功能代码块、网络通信编程技术、图像编解码、嵌入式视频服务器和搭建网站等内容的设计和具体实现，最后进行系统测试，描述系统功能，调整用户友好界面，提出未来进一步开发建议。
本文的研究成果有很大的应用价值，是现代嵌入式发展的新方向，也是IP通信的新应用，对嵌入式视频未来发展有一定参考价值。
关键词：ARM 嵌入式 Linux 视频监控AbstractAccording to the requirements of home network monitoring system, based on the ARM network video surveillance solution. The program requires real-time transmission of video, real-time monitoring. Intel Xscale chip and embedded Linux system platform, the platform to build a network video server, and use it as the intermediary, the USB camera collected the video data transmission to a network server, finally sent to the application for monitoring remote PC, remote PC will be able to see the monitor side of the video images in real time.The paper first describes the development of embedded network video surveillance technology, status and prospects, and then describes the characteristics of embedded hardware system architecture and embedded Linux operating system on the overall structure of the embedded hardware, and general and complete the system the hardware has a detailed understanding of the actual records compiling and porting of embedded operating system kernel, introduces the the Bootloader basic principles and the boot process, the video capture program to compile and transplantation, the use of embedded general driver. Subsequently, a detailed description of the overall block diagram of the video capture program and function-specific block of code, network communications programming techniques, image codec, embedded video server and set up website content design and concrete realization of the final system testing, describe the system function to adjust the user-friendly interface, and the further development of the recommendations in the future. This study results have great practical value, is the new direction of development of modern embedded IP communications applications, some reference value for the future development of the embedded video.【Key words】ARM Embedded Linux Video surveillance目录摘要 (II)Abstract ............................................................................................................................ I II 第一章绪论 (6)第一节研究背景 (6)第二节课题研究的实际意义 (7)第三节本文的内容及主要工作 (9)第二章嵌入式ARM系统硬件结构简介 (10)第一节视频监控系统结构简介 (10)第二节ARM简介 (10)第三节XScale体系结构 (11)第四节主要硬件电路说明 (14)第三章嵌入式ARM系统软件结构 (16)第一节Linux操作系统简介 (16)第二节交叉编译环境的建立 (17)第三节嵌入式Linux操作系统移植 (18)一、BootLorder移植 (18)二、Linux 内核移植 (20)三、嵌入式文件系统 (21)四、Linux下的程序调试 (22)第四章视频采集功能的设计 (23)第一节基于V4L的编程 (24)一、摄像头相关数据结构 (24)二、摄像头基本功能实现 (25)三、视频数据采集 (30)第二节SOCKET简介 (33)第五章网络视频服务器和网站的搭建 (34)第一节视频服务器介绍 (34)第二节构架网络视频服务器 (34)一、网络视频服务器软件BOA (34)二、配置网络视频服务器 (35)三、网络视频服务器开启、运行以及维护 (38)第三节建立网站 (39)第六章系统功能测试 (40)第一节测试环境及内容 (40)第二节测试结论 (42)结论 (43)第一节本文工作总结 (43)第二节进一步展望 (43)致谢 (45)参考文献 (46)第一章绪论第一节研究背景设想一下这样的场景：您正在外地或是公司，有些不放心家里年幼的孩子，怎么办？打个电话？不，太麻烦。
您可以用你的便携PDA或者是智能手机，您就会像回家了一样马上看到您家里的所有情况，每个角落都不会放过。
无论黑天白天、离家多远，你都能方便的看到家中的情况，无比安全。
这不是什么高深的技术，只需在家中安装一台摄像头，实现视频监控的功能。
二十一世纪的网络化、数字化让人们的生活每天都发生着翻天覆地的变化，获取信息的方便和快捷可以使人们在信息化的今天领先一步创造出巨大的利益，而获取信息的重要途径就是眼睛。
据统计，人类采集信息的80%来自视觉。
图像和视频是对客观事物生动、形象的描述，是一种最直观的表现方式。
而视频监控技术因为它方便快捷、生动形象、信息丰富等特点日益受到人们的青睐，并在各行各业得到广泛的应用。
与此同时，现代网络和数字技术的快速发展也为视频监控技术的发展奠定了坚实的基础。
在摄像机、电视出现后，视频监控就因为其优异的特点随之出现了，并伴随着实际技术水平不断发展。
发展之初，模拟技术正当流行，视频监控中的图像和视频主要是模拟信号，传输和处理的方式也以模拟为主。
接着，数字技术出现，它以领先模拟技术的诸多特点引领着视频监控技术的快速发展。
在这个时期，视频监控把采集到的图像、声音和视频转换成数字信号进行处理、传输，接受端再把数字信号通过模数转换技术转换成模拟信号供用户使用。
近些年来，计算机、通信、电子技术像脱缰的马一样把以前所有的技术以前所未有的方式极具凝聚力的结合在一起，视频监控技术达到了它发展的顶点。
上世纪末，基于PC的数字化网络视频监控系统迅速崛起，部分取代了以视频矩阵图像分割器、录像机为核心，辅以其他设备的模拟视频监控系统。
数字化的视频监控技术在图像质量、传输距离、看干扰性、传输速度、方便快捷等方面远远的超过了模拟视频技术。
也许，数字视频监控系统唯一的缺点就是它的复杂和昂贵。
二十一世纪，嵌入式技术、多媒体处理技术进一步发展，为视频监控系统的发展提供了新的出路——嵌入式视频监控系统。
嵌入式系统是以应用为中心，软硬件可以剪裁，具有高稳定、低成本、功耗低、速度快、实时好的专用计算机系统，它由嵌入式微处理器，配以周边硬件设备，接口电路组成。
嵌入式系统内部使用嵌入式操作系统，安装专用的功能软件。
嵌入式技术把硬件和软件集于一体，独立工作。
嵌入式视频监控系统比其他视频监控系统在布局区域范围上要广泛；由于使用IP技术，嵌入式视频监控技术比其他视频监控系统更具紧密的结合度，能够充分利用现代网络技术的成果，并能构成复杂的视频监控网络；性能上，嵌入式视频监控系统继承了嵌入式技术的优点，非常适合自动化的环境。