电力现场图像监测系统的设计.doc

毕 业 设 计 论 文 题 目 电力现场图像监测系统的设计 （院）系 电气与信息工程系 专业 电气工程及其自动化 班级 学号 学生姓名 导师姓名 完成日期 湖南工程学院 毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目： 电力现场监测系统的设计 姓名 系别电气与信息工程系专业 电气工程及其自动化 班级 学号 指导老师 教研室主任 基本任务及要求： 为了提高管理效率，常在电力运行或生产现场安装图像监测系统。系统主要由摄像机、图像采集电路、存储电路、接口电路和计算机组成。要求（1）采用专用视频存储器AL422B设计出图像缓存电路，并设计控制电路；（2）选用一块pci接口芯片，分析接口芯片的性能，设计接口电路，以实现图像数据到主机的传送；（3）用Protel画出电路图。 进度安排及完成时间： 1、第一周：翻译英文文献； 2、第二周：明确课题任务及要求，搜集课题所需资料，掌握资料查阅方法，了解本课题研究现状、存在问题及研究的实际意义，撰写文献综述； 3、第三周：查阅相关资料，确定课题总体方案，分配课题任务，确定个人设计重点，撰写选题报告； 4、第四、五周：按要求选用专用视频存储器AL422B作为存储芯片，熟悉芯片功能； 5、第六周至第八周：设计出图像缓存电路和控制电路； 6、第九至十一周：选用plx9030做pci接口芯片，并设计出接口电路； 7、第十二至第十四周：用Protel画出电路图； 8、第十五周：检查设计方案和整体电路是否设计合理； 9、第十六周：写毕业设计论文，整理资料，准备答辩； 10、第十七周：论文答辩。 前 言 随着计算机软件、硬件技术的日新月异的发展和普及，人类已经进入一个高速发展的信息化时代，人类大多数的信息来自图像，如何获取和处理视觉信息是非常重要的。大规模集成电路、计算机和通信技术的迅速发展和相互渗透，进一步促进了视频技术的不断进步和广泛应用。科学研究、技术应用中图像处理技术越来越成为不可缺少的手段。图像处理所涉及的领域有军事应用、医学诊断、工业监控、物体的自动分检识别系统等等，这些系统无不需要计算机提供实时动态，效果逼真的图像。多媒体通信、高清晰度电视以及图像处理、模式识别和计算机视觉等众多应用领域都对视频图像的采集与处理提出了越来越高的要求。 视频图像实际上就是连续的静态图像序列，是对客观事物形象、生动的描述，是一种更加直观而具体的信息表达形式。随着网络、通信和微电子技术的快速发展和人民物质生活水平的提高，视频监控以其直观、方便和内容丰富等特点，日益受到人们的重视。据权威部门统计，1998年全国图像监控系统的市场总额为650亿元，近年来一直以每年15%至30%的速度快速增长，我国的图像监控行业正面临着良好的发展机遇。目前国内的视频监控系统的发展情况是：模拟视频监控的比例急速减少，数字视频监控系统逐渐占据主导地位，特别是新安装的视频监控系统。就技术角度而言，数字视频监控系统的第三代是未来数字视频监控系统的发展方向，具有很高的先进性和可扩充性。视频监控系统的发展方向：前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化是视频监控系统公认的发展方向，而数字化是网络化的前提，网络化又是系统集成化的基础，所以，视频监控发展的最大两个特点就是数字化和网络化。 该课题是进行实时图像信息获取及显示的硬件电路的设计。它的主要目的在于：由CCD摄像机得到现场情况的模拟信号，经A/D转换后形成数字信号，再存入缓存，经计算机接口送入主机显示。在整个系统的组成中，有三个重要的部分：菲利浦的数字视频解码器SAA7111A,视频存储器AL422，PCI接口卡9030。总体思路为：由CCD摄像机得到的现场情况的模拟信号送入数字视频解码器SAA7111A后转换成数字信号，再送入视频存储器AL422进行存储，并通过PCI接口卡9030送到计算机进行显示。 在设计中，主要解决的问题如下：从CCD得到的信号经由SAA7111A进行A/D转换的电路设计；图像缓存和控制电路的设计；以及选用plx9030作接口芯片的接口电路设计。 目 录 摘 要 Ⅰ 第章 1 1