基于CAN总线的数据采集与图像传输设计与实现

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1、分类号：TP39单位代码：10183研究生学号：201351E044密级：公开吉林大学硕士学位论文（专业学位）基于CAN总线的数据采集与图像传输设计与实现DesignandImplementationdataacquisitionandImagetransmissionbasedonCAN作者姓名：王雪菲类别：工程硕士领域（方向）：电子与通信工程指导教师：张振国教授培养单位：电子科学与工程学院2018年8月—————————————————————基于CAN总线的数据采集与图像传输设计与实现—————————————————————DesignandIm

2、plementationdataacquisitionandImagetransmissionbasedonCAN作者姓名：王雪菲领域（方向）：电子与通信工程指导教师：张振国教授类别工程硕士答辩日期：2018年月日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人均不得对本论文的全部或，部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否贝ｌｊ应承担侵权的法律责任。，吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明，，：所呈交的学位论文是本人在指导

3、教师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体。本人完，均己在文中以明确方式标明全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：＞够年＂月於日摘要基于CAN总线的数据采集与图像传输设计与实现在信息时代的今天，对信息采集和传输技术十分重要，而图像信息对于人们来说是最直观的获取信息的方式。图像采集传输系统的应用更是十分广泛，在工农业生产、国防、交通、医学及天文学等各个领域中不可或缺。随着科学技术的快速发展

4、，一批批新型电子器件不断出现，对于图像采集及传输系统的性能的要求随之提升。图像采集系统的设计方法层出不穷，其中利用基于ARM内核的STM32系列微处理器实现的图像采集与传输系统不仅实现简单，成本低廉，且效率较高，性能较佳，是作为实现采集发送图像功能的理想选择。[1]汽车中CAN总线的网络结构，随着不同的要求，CAN总线中各子网的设计也有不同。CAN总线技术的高品质让许多企业节省了成本的同时也增加了产品的质量和利益。而且由于图像信息所需占用的存储空间非常大,这给计算机对图像的各种处理操作与存储操作以及图像自身在通信系统中的传输都带来很大的不便，因而图像分割

5、技术与图像增强方法仍是当今社会密切关注的热点问题。而图像的分割算法主要有三种，分别为：阈值分割方法、边缘检测、基于区域的分割方法。[2]使用的JPEG标准正是当下静态图像压缩所使用的主流标准，JPEG的原理在于删减掉一些对于人的视觉系统而言不敏感的多余的数据，从而达到压缩的目的，在照片的处理上，JPEG可以发挥巨大的作用。对于以上基于单片机图像采集、处理、传输系统进行研究，可以有效实现低数据量的图像采集和传输，同时扩展应用领域，提高图像传输系统的实用性，使其相关的无线通信应用系统变得更加成熟。[3]本文以车载监控系统的研究为背景，在以CAN总线作为技术支

6、持的基础上，完成信息的采集，并准备将其硬件实现。首先对图像采集传输系统结合国内外发展进行分析讨论。再此基础上，仔细分析车载监控设备的特点与要求从而选择合适的硬件设备，利用STM32作为主控制器、OV2640摄像头集图像采集与压缩为一体，直接输出JPEG图片，和传输方面采用性能稳定、功耗低的SIM900A模块完成数据发送。在图像传输中，则应用到了GPRS技术，即通用分组无线服务技术，这属于移动数据业务的一类，可供GSM移动电话用户办理或使用，能够在节省成本的前提下满足发送图像的功能要求。接着在已经有了硬件实体的基础上，为各个模块分配相应的功能，然后根据整体

7、的设计流程图，利用程序代码去带动硬件工作。[4]I最后，在完成以上工作后，我们用软件对协议进行仿真实现，实验结果表明系统的设计十分合理，能够很好地实现系统的各方面功能，并且硬件系统性能稳定、软件运行可靠，不仅如此，我们该尽的协议合理可用。关键词：图像采集系统，JPEG压缩，CAN总线，GPRS，STM32IIABSTRACTDesignandImplementationdataacquisitionandImagetransmissionbasedonCANIntheinformationagetoday,informationcollectionand

8、transmissiontechnologiesareveryimportant