本文關鍵詞：基于ARM9的車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端的設計與實現，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：交通運輸行業(yè)的健康發(fā)展是國家經濟穩(wěn)步提升的基礎,而公共交通在交通運輸行業(yè)中占有極其重要的地位。公共交通是否安全、高效運轉是影響經濟發(fā)展的關鍵因素之一。近年來,針對公交車輛的暴恐事件頻繁發(fā)生,對人民的生命財產安全造成了巨大損失,也對社會穩(wěn)定產生了負面影響。隨著信息技術的進步,政府部門與公交企業(yè)對于客運車輛安全監(jiān)管方面的需求日益迫切,使用先進的信息技術對營運車輛進行實時監(jiān)控與管理,實現危急事件的應急處置和事故證據的可靠存儲,是推進公共交通安全建設的重要舉措。本文提出了一種車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端的設計方案,并重點針對人機交互模塊、通訊模塊、定位模塊以及錄像模塊進行設計論述。文章首先介紹了研究背景與現狀,課題的目的與意義。接著簡要闡述了車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端的主要功能及硬件系統(tǒng)設計,包括硬件總體設計方案以及業(yè)務功能的模塊劃分,重點對車載環(huán)境下的硬盤減震結構設計進行了論述。本文所設計的車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端從軟件業(yè)務劃分包含兩大子系統(tǒng),分別是公交業(yè)務子系統(tǒng)與視頻監(jiān)控業(yè)務子系統(tǒng),其中人機界面設計、定位模塊設計、通訊模塊設計和視頻監(jiān)控設計是其核心內容,也是本文論述的重點。在核心軟件功能模塊的設計論述中,首先對人機交互界面進行了設計說明。人機界面作為使用者與終端之間的交流渠道,包括觸摸屏輸入單元與界面單元。觸摸屏輸入單元需要處理觸摸屏與按鍵輸入的信息,并與軟件業(yè)務功能聯動。界面設計包括各個菜單的層次結構說明,以及各主要業(yè)務界面概要設計。其次介紹了通訊模塊與定位模塊設計方案。通訊模塊與定位模塊是車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端整體業(yè)務正常運轉的基礎,本文首先對通訊模塊的設計流程進行了說明,包括硬件初始化、數據收發(fā)及數據補發(fā)流程,并針對多運營商、多型號硬件芯片進行了面向對象操作模型設計。接下來對衛(wèi)星定位芯片在使用過程中普遍存在的靜態(tài)和動態(tài)漂移問題進行了分析,本文針對漂移問題進行了有針對性的優(yōu)化算法設計,可以有效改善漂移問題對于定位精度的影響。最后對錄像存儲模塊進行了詳細設計論述。車載監(jiān)控環(huán)境下具有上電斷電時間隨機、存儲數據易產生碎片等問題。本章節(jié)首先對車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端的存儲設備進行了定制分區(qū)和定制文件系統(tǒng)設計,可以完全解決錄像數據碎片化的問題,提高讀寫效率。其次對錄像索引及存儲數據結構進行設計論述,通過本文數據結構設計可以實現數據的快速檢索與高效存儲。接下來針對車載視頻監(jiān)控的可靠性進行針對性設計,包括錄像雙存儲功能和錄像完整性檢測功能。通過本章節(jié)的設計論述,可以實現滿足車載環(huán)境運行條件的錄像監(jiān)控功能,為日常監(jiān)管與調查取證提供可靠支撐。在本論文的最后完成了車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端的系統(tǒng)測試與評估。首先對設備進行了專業(yè)的三方向振動測試,之后對設備的定位精度進行了靜態(tài)與動態(tài)模擬測試,最后針對設備的錄像存儲功能進行了實驗室與現場試運行測試。經過測試,實驗結果全部達到了設計目標要求。本課題所研究的車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端已經推向市場,目前已在國內數十個城市成熟應用,為公交企業(yè)日常監(jiān)督管理和公安部門針對糾紛、治安、暴恐事件取證提供了重要支撐。
【關鍵詞】：車載終端 視頻監(jiān)控 錄像存儲 定制文件系統(tǒng)
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.6;U492.8
【目錄】：

• 摘要10-12
• Abstract12-14
• 第一章 緒論14-18
• 1.1 研究背景與現狀14-15
• 1.2 課題的目的與意義15-16
• 1.3 本文的主要工作和組織結構16-18
• 第二章 車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端總體設計18-25
• 2.1 系統(tǒng)結構及功能概述18-20
• 2.2 硬件系統(tǒng)設計概述20-24
• 2.2.1 主控板設計20-21
• 2.2.2 通信板設計21-22
• 2.2.3 硬盤減震結構設計22-24
• 2.3 本章小結24-25
• 第三章 人機交互模塊設計25-31
• 3.1 嵌入式平臺交互系統(tǒng)概述25
• 3.2 交互模塊設計25-28
• 3.2.1 觸摸屏驅動模塊26-27
• 3.2.2 串口數據處理模塊27
• 3.2.3 IAL驅動模塊27-28
• 3.3 圖形界面設計與實現28-30
• 3.4 本章小結30-31
• 第四章 通訊模塊與定位模塊設計31-43
• 4.1 通訊模塊業(yè)務功能概述31-35
• 4.1.1 通訊模塊初始化31-32
• 4.1.2 數據收發(fā)處理32-34
• 4.1.3 數據結構與算法34-35
• 4.2 面向對象的操作模型35-37
• 4.3 定位模塊業(yè)務功能概述37-38
• 4.4 漂移優(yōu)化算法設計38-42
• 4.4.1 漂移現象分析38-39
• 4.4.2 漂移優(yōu)化處理39-42
• 4.5 本章小結42-43
• 第五章 錄像存儲模塊設計43-62
• 5.1 存儲設備分區(qū)設計43-46
• 5.1.1 磁盤分區(qū)架構設計對比43-44
• 5.1.2 分區(qū)數量設計44
• 5.1.3 Fdisk 工具定制編碼44-46
• 5.2 文件系統(tǒng)結構設計46-50
• 5.2.1 文件系統(tǒng)選擇與設計思路46-47
• 5.2.2 Mkdosfs工具定制編碼47-50
• 5.3 錄像文件數據結構設計50-53
• 5.3.1 各分區(qū)文件分布說明50-51
• 5.3.2 分區(qū)索引文件數據結構51-52
• 5.3.3 錄像段索引文件數據結構52
• 5.3.4 錄像文件數據結構52-53
• 5.4 錄像存儲流程說明53-55
• 5.5 錄像雙存儲功能設計55
• 5.6 支持公交業(yè)務錄像類型的存儲設計55-60
• 5.6.1 各類型獨立存儲方案56-57
• 5.6.2 各類型混合存儲方案57-60
• 5.7 錄像完整性檢測功能60-61
• 5.8 本章小結61-62
• 第六章 系統(tǒng)測試與評估62-70
• 6.1 系統(tǒng)測試環(huán)境與內容62
• 6.2 系統(tǒng)測試過程與結論62-69
• 6.2.1 硬件振動實驗62-65
• 6.2.2 衛(wèi)星定位功能優(yōu)化測試65-68
• 6.2.3 錄像存儲功能68-69
• 6.3 本章小結69-70
• 第七章 總結與展望70-71
• 參考文獻71-74
• 致謝74-75
• 附件75

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