基于電力線(xiàn)通信的監(jiān)控系統(tǒng)中圖像采集模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、電力線(xiàn)通信(PLC，Power Line Communication)是利用電力線(xiàn)作為通信媒質(zhì)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)信息和話(huà)音信號(hào)的一種通信方式。由于電力線(xiàn)通信具有組網(wǎng)容易和成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，因而具有很高的應(yīng)用潛力。隨著電力線(xiàn)通信傳輸速率和容量越來(lái)越高，電力線(xiàn)通信也逐漸成為網(wǎng)絡(luò)接入的一種主流方式，并且在高速電力線(xiàn)通信的出現(xiàn)，也使得電力線(xiàn)上傳輸圖像及視頻信息也成為一種可能。 電力線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)正是基于電力線(xiàn)通信OFDM調(diào)制技術(shù)，在TCP/IP協(xié)議上

2、傳輸監(jiān)控信號(hào)的系統(tǒng)。系統(tǒng)的輸入端-模擬信號(hào)通過(guò)數(shù)字監(jiān)控服務(wù)器(采樣和壓縮兩個(gè)部分)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，經(jīng)由電力線(xiàn)，傳輸監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，這等同于監(jiān)控信號(hào)在局域網(wǎng)內(nèi)傳輸，其組網(wǎng)便捷、覆蓋面廣等特點(diǎn)使得電力線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)即將成為安防領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。 本文設(shè)計(jì)的圖像采集系統(tǒng)是電力線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的前端采集部分，由模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換模塊、圖像采集總控及數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)模塊和串行通信模塊組成，能夠?qū)AL制式模擬信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化及后續(xù)數(shù)據(jù)的預(yù)處理、存儲(chǔ)，

3、可以高速、實(shí)時(shí)的完成大容量數(shù)掘的準(zhǔn)確存儲(chǔ)。 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括硬件設(shè)計(jì)與邏輯沒(méi)計(jì)兩個(gè)部分。以Altera公司的Cyclone系列EPlCl2Q240C8芯片為主要開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)，構(gòu)建了系統(tǒng)主硬件處理平臺(tái)，結(jié)合模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換及片外大容量緩存構(gòu)成系統(tǒng)的硬件平臺(tái)。在FPGA邏輯設(shè)計(jì)中，根據(jù)數(shù)字視頻標(biāo)準(zhǔn)ITU-R BT.656，對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式進(jìn)行了合理調(diào)整，對(duì)讀寫(xiě)時(shí)序進(jìn)行了優(yōu)化，大大提高了對(duì)SDRAM的訪(fǎng)問(wèn)速率，能夠完成大容量，高數(shù)據(jù)吞吐率的實(shí)

4、時(shí)存儲(chǔ)。通過(guò)對(duì)圖像采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理流程及控制流程進(jìn)行分析，本文所確定的邏輯功能劃分主要包括：基于I2C總線(xiàn)協(xié)議的模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換模塊工作方式初始化、ITU-R BT.656格式的數(shù)據(jù)解碼及預(yù)處理、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制器、串行通信模式控制等。系統(tǒng)的所有數(shù)字邏輯均采用可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)，提高了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)也為系統(tǒng)的調(diào)試和針對(duì)不同監(jiān)控要求修改采集方法做好了準(zhǔn)備，增加了系統(tǒng)的靈活性和兼容性。 系統(tǒng)在Quartus Ⅱ 7.2和Mode