數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方案解析

其它模塊設(shè)計

視頻采集

在視頻采集上，因為S3C6410處理器內(nèi)部集成了多媒體編解碼器(MFC)，支持MPEG4/H.263/H.264編解碼和VC1的解碼，能夠提供實時的視頻會議以及NTSC和PAL制式的TV輸出。另外，S3C6410集成了CameraIF接口，支持ITU RBT-601/656YCBCr 8位標(biāo)準(zhǔn)，最大輸入尺寸為4096×4096像素。本設(shè)計充分利用S3C6410的片上資源即可完成視頻的采集及硬件壓縮編碼。視頻采集直接通過S3C6410的CameraIF接口與OV9650攝像頭相連采集現(xiàn)場視頻數(shù)據(jù)，再通過芯片內(nèi)置的MFC模塊對采集到的視頻信號進行H.264格式的硬件壓縮編碼。

WIFI通信

采用無線的方式與上位機進行通信，采集數(shù)據(jù)時大大減少了環(huán)境上的限制，無線數(shù)據(jù)采集具有安裝便捷、使用靈活、易于擴展等優(yōu)點，可以隨時改變數(shù)據(jù)采集位置，上傳數(shù)據(jù)時也非常方便。為了滿足大量數(shù)據(jù)實時性傳輸?shù)囊?，采集儀采用了802.11n協(xié)議與上位機進行通信。802.11n協(xié)議是Wi-Fi聯(lián)盟在802.11a/b/g后面的一個無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，它比802.11a/b/g具有更快的數(shù)據(jù)傳輸速度和更強的信號穩(wěn)定性。協(xié)議目的是為實現(xiàn)高帶寬、高質(zhì)量的WLAN服務(wù)，使無線局域網(wǎng)達到以太網(wǎng)的性能水平。在此，我們采用雷凌RALINK RT3070高速無線網(wǎng)卡，此網(wǎng)卡驅(qū)動支持Windows CE、Linux等嵌入式操作系統(tǒng)，兼容IEEE802.11b/g/n標(biāo)準(zhǔn)，具有體積小、信號穩(wěn)定、數(shù)據(jù)傳輸速度快(最高可達150Mbps)等優(yōu)點。

結(jié)語

本文以工業(yè)現(xiàn)場傳感器及音視頻信號的一體化采集為研究內(nèi)容，把數(shù)據(jù)量巨大的音頻及視頻信號分別進行了硬件壓縮編碼，節(jié)省了CPU數(shù)據(jù)處理過程中的資源占用及數(shù)據(jù)傳輸帶寬。利用S3C6410處理器集成度高、數(shù)據(jù)處理速度快的特點，設(shè)計了集多種物理量采集、處理、傳輸為一體的數(shù)據(jù)采集儀硬件平臺。該采集儀具有體積小、集成度高、信號穩(wěn)定、使用靈活等優(yōu)點，可用于井下、電站、工廠等場所的數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控，具有廣闊的應(yīng)用前景。