论文总字数：35287字

摘 要

随着嵌入式技术、图像处理技术的迅速发展，安全防护技术得到了不断的发展。视频监控作为安全防范系统的典型应用，也逐渐向智能化、小型化、嵌入化的方向发展。本文提出的嵌入式视频监控相比传统视频监控，它具有体积小巧、构建方便、成本低廉等优点，适合于家庭、银行、学校等场合。

本文以mini2440开发板为服务器端核心硬件平台,包括FLASH模块（Nor Flash和Nand Flash）、以太网模块、USB CMOS摄像头模块、电源及复位模块，并使用Android手机为客户端开发了远程视频监控系统。本文首先描述了系统的需求，分析了相关的硬件模块，随后根据需求搭建了基于Linux操作系统的嵌入式软件平台，包括Bootloader、Linux内核、文件系统以及系统应用的移植。最后开发了应用软件，包含ARM平台视频采集软件设计，客户端视频接收和显示程序的设计，并给出了外网视频监控方案。

论文的最后测试了视频的显示效果以及对系统设计进行了总结。

关键词：ARM；嵌入式Linux；安卓；视频监控

Video monitoring system based on MCU

Abstract

With the rapid development of embedded technology and image processing technology, safety technology has been constantly developed. Typical applications of video surveillance as a security system, gradually to the intelligent, miniaturized, embedded in the direction of development. Embedded video monitoring in this paper compared to traditional video surveillance, it has the advantages of compact size, ease of construction, low cost, ideal for families, banks, schools and so on.

Based on the mini2440 Development Board for core server hardware platform, including FLASH modules, Ethernet modules, USB camera modules, power supply and reset the module and use the Android mobile phone remote video monitoring system was developed for a client. This paper first describes the requirements, analyzes the relevant hardware modules, subsequently needs to build a software platform based on embedded Linux operating system, includes the Bootloader, Linux kernel, file system, and system migration. Followed by an analysis of the development of application software, contains the ARM platform video capture software, client video designed to receive and display program, and external network video monitoring solutions are given.

The last test of the video display as well as summarize the design of the system.

Keywords: Arm, Embedded Linux, Android, Video surveillance.

目 录

摘要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 绪论 1

1.1背景 1

1.2设计目标 1

1.3论文结构 2

第二章 视频监控系统总体设计 3

2.1系统功能 3

2.2视频监控系统硬件设计 3

2.2.1 电源及复位 4

2.2.2 摄像头模块 5

2.2.3以太网模块 6

2.3视频监控系统的软件平台开发 7

2.3.1 BootLoader 的选择和移植 7

2.3.2 Linux内核的移植 8

2.3.3嵌入式文件系统的移植 10

2.3.4系统应用的移植 11

2.4本章小结 12

第三章 应用程序设计 13

3.1系统应用软件总体分析与设计 13

3.2服务器端程序的设计 14

3.2.1 动态路由协议DHCP 14

3.2.2 TCP Socket 编程 15

3.2.3 视频采集 18

3.2.4 网络传输 20

3.3客户端程序的设计 21

3.4外网视频方案 22

3.5本章小结 23

第四章 系统测试与结果 24

4.1测试与结果 24

4.1.1 测试环境及方法 24

4.1.2 局域网下的视频监控 25

4.1.3 外网下的视频监控 26

4.2 调试过程遇到的问题 27

第五章 总结 30

参考文献 31

致谢 32

第一章 绪论

1.1背景

随着科学技术和智能移动终端的飞速发展，安全问题变得备受关注，视频监控作为家居安防系统的典型应用，也逐渐进入普通家庭。视频监控被运用于多种场合，如：学校、银行、家庭等。

然而，目前市场上多为传统的视频监控，其服务器端采用PC来处理数据和发送数据，图像采集使用专用的图像采集卡。客户端一般使用运行于PC之上的浏览器或相应的应用来显示视频数据。其优点在于能够提供高清视频图像、联网方便。缺点是系统庞大，系统稳定性差，成本高，便携性差。设计出一种小型化、成本低、功耗低、方便查看的视频监控系统，可以很好的解决问题，嵌入式远程视频监控系统应运而生。

此远程视频监控系统结合了嵌入式开发、网络通信、图像数据采集、网络配置以及Android开发等技术。在嵌入式开发板终端上主要完成摄像头驱动移植、图像数据采集、图像数据的网络发送、网络端口映射和路由设置，移动终端采用Android手机作为视频接收客户端，通过开发应用程序，客户端可以实时查看远程视频。

1.2设计目标

本次设计开发了一套基于嵌入式系统的网络监控视频，需要完成以下目标：

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