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基于嵌入式Linux的视频监控解决方案

2016-10-24
类别:安防监控
eye 380
文章创建人 拍明

    在嵌入式工控板上接一个摄像头进行视频监控,看起来比较容易实现,但是往往是“理想很丰满、现实很骨感”历经千辛万苦效果却不是很理想,本文就给大家介绍各种解决方案。

  这里给大家介绍的是既对外设有需求,又要连接摄像头的方案,比如既要有CAN总线、多路串口、SPI、LVDS等,又要有摄像头。这种需求在行车监控、驾培系统、医疗、机房监控等行业是比较常见的。如果对外设没啥要求的,只追求高清视频监控,出门左拐华为的Hi3518的方案更适合你。视频监控一般有两种方案:MCU自带摄像头接口、外扩摄像头接口。外扩摄像头又分为:USB方案、以太网方案、串口方案等。

  在早期要做视频监控的比较通用的方法是选用X86架构的核心板,直接跑ubuntu系统安装USB摄像头,这种方法的缺点是价格昂贵、功耗大、跑不了低温,优点是开发难度小。

  

基于嵌入式Linux的视频监控解决方案1

 

  图 1

  1、MCU自带摄像头

  后来随着ARM9、ARM7、A8、A9相继推出市场,很多MCU也自带摄像头。这种方案显然成本比较低,但是像素不高、无法远距离传输。如果自己基于原厂给的驱动调试风险太高,可以选择一些核心板厂家使用他们调试好的驱动,即使这样也要求用户能够有一定的Linux基础否则还是玩不转。

  

基于嵌入式Linux的视频监控解决方案2

 

  图 2

  2、USB摄像头方案

  USB摄像头应用也是比较广泛,但是这个方案有一个比较让人头痛的问题(大神绕过),就是怎么解决USB干扰问题。有的时候是因为外围保护没做好,有的时候是摄像头本身掉链子。往往历经千辛万苦做出了两个样机演示都没问题,但是最后被一些细节打败了。

  

基于嵌入式Linux的视频监控解决方案3

 

  图 3

  3、网络摄像头

  网络摄像头现在市场的价格也比较便宜,720p球形摄像头的价格大约在100元左右。这种方案最大的优势是简单方便,可以通过交换机连接多个高清摄像头,在现场不方便布线的情况下可以使用wifi进行传输。

  

基于嵌入式Linux的视频监控解决方案4

 

  图 4

  4、A9工控板

  A9工控板中应用比较常见得是基于飞思卡尔MCIMX6U7C设计的工控整板,其最大的特点是支持H.264硬件解码,能够流畅的运行1080P视频。

  

基于嵌入式Linux的视频监控解决方案5

 

  图 5

  市面上大多数的网络摄像头都都支持H.264编码,H.264提供了网络抽象层,使得H.264的文件能容易地在不同网络上传输。只要移植合适的播放器,均能够播放摄像头视频。

  5、IP Camera播放器

  Linux下播放网络摄像头的软件有很多:gplayer、gstreamer、ffmpeg、web浏览器等。在Linux下3.14.28版本的内核已经集成了gstreamer播放器,如果自己懒得搞可以咨询广州致远的工程师,要一个A9固件烧写一下,用以下命令行进行测试;

  


基于嵌入式Linux的视频监控解决方案6
嵌入式linux

     嵌入式 Linux是以Linux为基础的嵌入式作业系统,它被广泛应用在移动电话、个人数字助理(PDA)、媒体播放器、消费性电子产品以及航空航天等领域中。嵌入式linux 是将日益流行的Linux操作系统进行裁剪修改,使之能在嵌入式计算机系统上运行的一种操作系统。嵌入式linux既继承了Internet上无限的开放源代码资源,又具有嵌入式操作系统的特性。嵌入式Linux的特点是版权费免费;购买费用媒介成本技术支持全世界的自由软件开发者提供支持网络特性免费,而且性能优异,软件移植容易,代码开放,有许多应用软件支持,应用产品开发周期短,新产品上市迅速,因为有许多公开的代码可以参考和移植,实时性能RT_Linux Hardhat Linux 等嵌入式Linux支持,实时性能稳定性好安全性好。

嵌入式linux的应用特点

     嵌入式Linux的应用领域非常广泛,主要的应用领域有信息家电、PDA 、机顶盒、Digital Telephone、Answering Machine、Screen Phone 、数据网络、Ethernet Switches、Router、Bridge、Hub、Remote access servers、ATM、Frame relay 、远程通信、医疗电子、交通运输计算机外设、工业控制、航空航天领域等。就是利用Linux其自身的许多特点,把它应用到嵌入式系统里。
     Linux做嵌入式的优势,首先,Linux是开放源代码的,不存在黑箱技术,遍布全球的众多Linux爱好者又是Linux开发者的强大技术支持;其次,Linux的内核小、效率高,内核的更新速度很快,linux是可以定制的,其系统内核最小只有约134KB。第三,Linux是免费的OS,在价格上极具竞争力。 Linux还有着嵌入式操作系统所需要的很多特色,突出的就是Linux适应于多种CPU和多种硬件平台,是一个跨平台的系统。到目前为止,它可以支持二三十种CPU。而且性能稳定,裁剪性很好,开发和使用都很容易。很多CPU包括家电业芯片,都开始做Linux的平台移植工作。移植的速度远远超过Java的开发环境。也就是说,如果今天用Linux环境开发产品,那么将来换CPU就不会遇到困扰。同时,Linux内核的结构在网络方面是非常完整的,Linux对网络中最常用的TCP/IP协议有最完备的支持。提供了包括十兆、百兆、千兆的以太网络,以及无线网络,Toker ring(令牌环网)、光纤甚至卫星的支持。所以Linux很适于做信息家电的开发。
     还有使用Linux为的是来开发无线连接产品的开发者越来越多。Linux在快速增长的无线连接应用主场中有一个非常重要的优势,就是有足够快的开发速度。这是因为LInux有很多工具,并且Linux为众多程序员所熟悉。因此,我们要在嵌入式系统中使用Linux操作系统。
Linux的大小适合嵌入式操作系统——Linux固有的模块性,适应性和可配置性,使得这很容易做到。另外,Linux源码的实用性和成千上万的程序员热切期望它用于无数的嵌入式应用软件中,导致很多嵌入式Linux的出现,包括:Embedix,ETLinux,LEM,Linux Router Project,LOAF,uCLinux,muLinux,ThinLinux,FirePlug,Linux和PizzaBox Linux
     相比微软,Linux的图形界面发展很快,像GNOME,KDE,UTITY等都是很优秀的桌面管理器,并且其背后有着众多的社团支持,可定制性强,已经在Unix和Linux世界普及开来。

嵌入式linux的发展前景

     有巨大的市场前景和商业机会,出现了大量的专业公司和产品,如Montavista Lineo Emi等,有行业协会如Embedded Linux Consortum等,得到世界著名计算机公司和OEM板级厂商的支持,例如IBM Motorola Intel等。传统的嵌入式系统厂商也采用了Linux策略,如Lynxworks Windriver QNX等,还有Internet上的大量嵌入式Linux爱好者的支持。嵌入式Linux支持几乎所有的嵌入式CPU和被移植到几乎所有的嵌入式OEM板。






责任编辑:Davia

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标签: 视频监控

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