多媒體課室監(jiān)控管理系統(tǒng)詳述-wenkub
2023-05-03 03:12:25 本頁面
【正文】 se on the embedded processor S3C2410 of Embest Edukit III board, this system uses Embedded Linux as operating system and take advantage of the hareware resouces on Embest Edukit III board such as UART , HOST USB , touch screen,RJ45 and so on. It implement the functin inculde video ,audio,temperture data collection and system also include an access control system,so it can be used for security monitoring and checking on work whole system is a realtime remote monitoring and control system,it uses the data collected to control every device in the classroom and cuts down the cost of management. Keywords: S3C24Embedded Linux、CS8900A、sensor、ARM9 Zigbee目錄130 / 30第1章 緒論 多媒體電化教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、遠(yuǎn)程教學(xué)等已在全國各地悄然興起。各式各樣的先進(jìn)設(shè)操作越來越復(fù)雜，使用戶在使用時感到相當(dāng)不便。當(dāng)需要管理的是整棟教學(xué)樓或者跨校區(qū)的多媒體教室，再用人工在每天上課的時候打開多媒體設(shè)備，下課之后又一間一間地巡查關(guān)閉及設(shè)備情況，將會是一個巨大的工作量。 同時通過實(shí)現(xiàn)這個系統(tǒng)，可以很方便地移植方案到工廠倉庫管理及物流系統(tǒng)，辦公室設(shè)備管理和安防系統(tǒng)?？蛻舳送ㄟ^局域網(wǎng)可以把視頻、傳感器、讀卡器收集的信息傳送給服務(wù)端，并能接收服務(wù)端的命令對課室的各種設(shè)備進(jìn)行控制。系統(tǒng)具有良好的圖形界面，用戶可以通過客戶端的觸摸屏對視頻、各類傳感器和讀卡器的工作狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，也可以根據(jù)需要對系統(tǒng)控制課室內(nèi)的各種設(shè)備進(jìn)行設(shè)置。利用校園里一卡通功能管理系統(tǒng)不需要另外增加成本就可以實(shí)現(xiàn)簡單的門禁功能，還可以記錄學(xué)生以及老師的考勤情況。（2）、考勤及門禁功能。利用各種防火防煙感應(yīng)器實(shí)現(xiàn)對教室的安全管理。 （5）自動控制功能：在無人值守情況下電器按自定規(guī)則運(yùn)作。利用紅外探測器監(jiān)控是否有人非法進(jìn)入課室。煙霧探測器：工作電壓：電池9V工作溫度：10℃~+50℃檢測范圍：20平方米靜態(tài)電流：200uA有線雙鑒紅外探測器：工作電壓：9V工作電流：18mA工作溫度：20℃~+50℃探測距離：612米感應(yīng)角度120度圓錐角 高解析度35萬像素， 色彩位數(shù) 24bit ，USB接口。Embest EduKitIII 教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺是一款功能強(qiáng)大的32 位的嵌入式開發(fā)板，里面采用了SAMSUNG 公司的以ARM7TDMIS 為內(nèi)核的處理器S3C44B0X,同時可以兼容S3C2410,具有JTAG 調(diào)試等功能。任何人熟悉C51編程，就較容易熟悉ZigBee的代碼，同時將自己的應(yīng)用代碼和ZigBee結(jié)合在一起。Linux的動態(tài)模塊加載，使Linux的裁減極為方便 ，高度模塊化的部件使添加非常容易。在Menuconfig選項(xiàng)中選中了支持USB Support、USB Camera OV511 Support 和Led支持靜態(tài)加載。 考勤系統(tǒng)的大體功能為：客戶端把從讀卡器獲得的卡號通過網(wǎng)絡(luò)傳輸程序傳輸給服務(wù)端，服務(wù)端程序運(yùn)用SQL語言查詢數(shù)據(jù)庫，把查詢結(jié)果顯示和記錄起來，然后又通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給客戶端并顯示出來。 首先采用微軟公司的Access 2003構(gòu)建一個數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫包含了若干個表，其中有記錄學(xué)生詳細(xì)信息（包括校園卡卡號、學(xué)號、姓名、性別、專業(yè)、照片等）的表，也有記錄學(xué)生到課情況的表。與此同時，服務(wù)端也把這些信息發(fā)送到客戶端顯示出來，客戶端通過收到的數(shù)據(jù)（權(quán)限）決定是否讓刷卡人進(jìn)入課室。客戶端的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)程在收到這些學(xué)生信息后會通過又名管道傳送界面程序。視頻采集程序主要是應(yīng)用Video4Linux運(yùn)用video4linux采集圖像請參考Linux Kernel 的Documentation/v4l/提供的函數(shù)進(jìn)行編寫，Video4Linux是Linux中關(guān)于視頻設(shè)備的內(nèi)核驅(qū)動，它為針對視頻設(shè)備的應(yīng)用程序編程提供一系列接口函數(shù)，這些視頻設(shè)備包括現(xiàn)今市場上流行的TV卡、視頻捕捉卡和USB攝像頭等。win)；（主要包括圖像大小即分辨率，圖像顏色深度等）,傳遞VIDIOCSPICT和VIDIOCSWIN給ioctl()可設(shè)置圖像參數(shù)，即調(diào)用：ioctl(fd,VIDIOCSPICT,amp。)；獲得采集到的圖像有兩種方法：一是直接讀取設(shè)備（調(diào)用read()函數(shù)），二是采用內(nèi)存映射的方法。當(dāng)系統(tǒng)采集圖像速率較高時，服務(wù)端顯示出來的圖像就會動起來，從而產(chǎn)生了較為連續(xù)的視頻。其中S3C2410采用以太網(wǎng)控制器CS8900A，實(shí)現(xiàn)與局域網(wǎng)的連接?？蛻舳说木W(wǎng)絡(luò)傳輸采用流式Socket，軟件流程大致可分為分為以下5過程：。利用Winsock控件可以與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)建立連接，并通過用戶數(shù)據(jù)報(bào)文協(xié)議（UDP）或者傳輸控制協(xié)議（TCP）進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。所以我們在數(shù)據(jù)的開頭添加長度為8個字節(jié)的信息頭，但是在傳輸文件時為了提高傳輸速率，只在文件傳輸前和結(jié)束后通知接收方，傳輸?shù)奈募?nèi)容不在加信息頭。溫度傳感器和煙霧探測可以有效的控制火災(zāi)的發(fā)生。1℃。3℃。它的電路主要由紅外發(fā)射部分和接收部分組成，發(fā)射管與接收管置于光學(xué)迷宮中，光學(xué)迷宮可以屏蔽外界雜散光的干擾，但不影響煙霧進(jìn)入。繼電器在無人時閉合（電阻為0），當(dāng)探測到有人時才斷開（電阻無窮大）。協(xié)調(diào)器在通過串口傳輸給客戶端的CPU（s3c2410），進(jìn)行處理后又通過Tcp協(xié)議發(fā)送到服務(wù)端。當(dāng)傳感器狀態(tài)有改變時，會通過Zibee發(fā)送數(shù)據(jù)到主控模塊上，主控模塊再把接收到的數(shù)據(jù)發(fā)到客戶端，由此構(gòu)成傳感器數(shù)據(jù)的采集。、低功耗、高速率、高可靠性的短距離無線芯片標(biāo)準(zhǔn)。我們采用成都無線龍的C51RF3開發(fā)套件構(gòu)建Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。星型網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器通過串口與主控機(jī)連接傳輸數(shù)據(jù)。因此整個傳感器網(wǎng)絡(luò)的功耗非常低。ZigBee部分采用ZigBee2004協(xié)議棧，以C語言編寫。由于條件限制，我們用LED燈來模擬被控設(shè)備。如果我們的團(tuán)隊(duì)能夠進(jìn)入決賽，將增加這部分的內(nèi)容，使整個系統(tǒng)更加完善和實(shí)用化。這些規(guī)則以配置文件格式（）保存起來，在系統(tǒng)啟動或者用戶重新修改并應(yīng)用后加載。任務(wù)執(zhí)行前5分鐘會在消息欄提醒用戶。：本系統(tǒng)一般在空曠處如大的實(shí)驗(yàn)室，辦公室等測試，而不是在象走廊等狹窄彎道上測試。：打開系統(tǒng)客戶端應(yīng)用軟件，反復(fù)設(shè)置系統(tǒng)工作狀態(tài)，看看軟件是夠工作正常、穩(wěn)定；運(yùn)行服務(wù)端應(yīng)用程序，不斷向客戶端發(fā)送控制設(shè)備的命令（這里用LED燈來模擬外部設(shè)備），查看命令是否能被準(zhǔn)確的發(fā)送、接收和執(zhí)行；改變環(huán)境溫度檢查溫度傳感器是否正常工作和工作范圍；改變空氣中的煙霧濃度或靠近紅外傳感器，檢驗(yàn)煙霧傳感器或紅外傳感
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