基于V4L的非接觸式能量數據采集終端的設計與實現.pdf

1、節(jié)能型城市生活能源系統(tǒng)能夠有效緩解能源危機、減輕環(huán)境壓力，是國際上新的節(jié)能研究熱點。我國大力推進城市化進程和節(jié)能減排工作，迫切需要符合中國國情的城市能源系統(tǒng)理論和方法的指導與評價。城市能源系統(tǒng)研究需要以完備的數據分析和科學計算為基礎，但我國尚無系統(tǒng)性的居民每小時能源消費歷史數據。因此該研究項目須首先研制采集能量消耗數據的終端，該終端可定時采集電表和煤氣表等表頭的視頻數據保存并記錄下采集數據時的具體時間，用以建立城市居民生活能源消費數據庫

2、，為研究我國居民能源消費特征提供便利。 實時視頻數據的采集給開發(fā)者提出廣泛的要求，包括較高的處理性能，低功耗，高速數據I/O，較高的存儲能力，高可靠性等。而種類繁多的ARM處理器具有成本低、功耗低、易開發(fā)和性能好等特點，可開發(fā)出較佳性能的視頻采集系統(tǒng)。S3C2410就是其中的一種ARM芯片，具有性價比高，可靠性高等特點，因此選用它做為視頻信號采集系統(tǒng)的處理器。 Linux操作系統(tǒng)由于其開源、精簡而高效的內核，豐富的網絡性

3、能以及對多種處理器結構的支持，使其在嵌入式領域得到了廣泛的應用。利用Linux操作系統(tǒng)實現網絡視頻監(jiān)控、可視電話和視頻會議等應用已經成為可能，而實時獲得視頻數據是實現這些應用的必要前提。嵌入式Linux操作系統(tǒng)是從Linux衍生出來的一種操作系統(tǒng)，它支持眾多嵌入式處理器，并具有Unix的很多優(yōu)點，因而成為當前主流的嵌入式操作系統(tǒng)。 本課題“基于V4L的非接觸式能量數據采集終端的設計與實現”實現了一個完整的通用嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺。

4、首先簡要介紹了系統(tǒng)的實現方案，說明了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的特點。在此基礎上，把系統(tǒng)設計分為硬件設計和軟件設計兩大部分。 硬件部分首先對ARM處理器和S3C2410微處理器進行了簡單的介紹，重點論述了S3C2410處理器與存儲器（NandFlash和SDRAM）、RTC和USB接口等的設計。 軟件部分主要包括介紹嵌入式Linux系統(tǒng)和應用程序的開發(fā)。首先構建嵌入式Linux，主要包括bootloader的編譯與移植、內核的編譯和