基于can总线的jpeg图像远程传输(开题报告).doc

本科毕业设计（论文）开题报告本科毕业设计（论文）开题报告题题 目目： 基于 CAN 总线的 JPG 图像远程传输 学生姓名学生姓名： 院院 （系）：（系）： 电子信息工程学院 专业班级专业班级： 电信 0901 指导教师指导教师： 严 正 国 完成时间完成时间： 2013 年 03 月 15 日 1 1、、1. 课题意义课题意义信息技术的飞速发展，导致了自动化领域的深刻变革，正逐渐形成自动化领域的开放通信网络，形成分布式网络化控制系统现场总线作为这场深刻变革中的重要技术，已经成为自动化控制领域备受关注的技术热点而在石油开采过程中，由于仪器与井壁之间发生碰撞有可能导致仪器部件掉落井内，这就需要高精度的设备进行打捞，本系统就是基于这个目的设计的2. 国内外现状国内外现状现场总线（Fieldbus）是 80 年代末、90 年代初国际上发展形成的，用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。

它作为工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系它不仅是一个基层网络，而且还是一种开放式、新型全分布控制系统这项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术，已经受到世界范围的关注，成为自动化技术发展的热点，并将导致自动化系统结构与设备的深刻变革国际上许多实力、有影响的公司都先后在不同程度上进行了现场总线技术与产品的开发 现场总线是应用在生产现场的，在测量控制设备之间实现双向、串行、多点通信的数字通信系统它在制造业、流程工业、交通、楼宇、工业控制、汽车行业等方面的自动化系统中具有广泛的应用前景，并在向很多产业渗透现场总线把通用或者专用的微处理器置入传统的测量控制仪表，使之具有数字计算机和数字通信能力，采用一定介质（例如双绞线、同轴电缆、光线、无线、红外线等）作为通信总线，按照公开、规范的通信协议，在位于现场的多个设备之间以及现场设备与远程监控计算机之间，实现数据传输和信息交换，形成各种适应实际需要的自动化控制系，现场总线是自控系统与设备具有通信能力，把他们连接成网络系统，加入到信息网络的行列基于现场总线的控制系统被称为现场总线控制系统（Fieldbus Control System，FCS） 。

FCS 实质是一种开放的，具有互操作性的，彻底分散的分布式控制系统FCS 作为智能设备的纽带，把挂接在总线上，作为网络节点上的智能设备连接在网络系统，并通过组态进一步构成自动化系统，实现基本控制、补偿控制、参数修改、报警、显示、监控以及测、控、管一体化的综合自动化功能传统模拟控制系统采用一对一的设备连接，按控制回路分别进行连接现场总线系统由于采用智能设备，使控制系统功能不依赖控制室的计算机或控制仪表，直接在现场完成，实现了彻底的分散控制由于采用数字信号代替模拟信号，因而可以实现一对电缆上传输多个信号（包括运行参数值，多个设备状态，故障信息） ，同时又为多个设备提供电源，现场设备以外不再需要 A/D、D/A 转换部件，这样就为简化系统结构，节约硬件设备，节约连接电缆与各种安装、维护费用创造了条件当需要增加现场控制设备时，无需增加新的电缆，可就近连接在原有的电缆上，既节约了投资，也减少了设计、安装的工作量；节约维护开销，由于现场总线控制设备具有自诊断与简单故障处理能力，并通过数字通信将相关诊断维护信息送到控制室，这样可以便于准确快速的排除故障，缩短维护停工时间，同时由于系统结构简化，连接简单而减少了维护工作量。

图像可以定义为景物在某各介质上的再现，例如图片、电影、、电视等介质都 可以使人们获得图像信息把图像信息传送到远方或是存储图像信息的过程，统称为图像传输图像传输技术包括信源处理和信道处理两个过程信源处理的主要内容，是在保证图像有要求的质量前提下压缩图像信息的传送量，使它适应传输信道的频带宽度和传送 速率信道处理则是保证图像信息在信道中传送而不受外界干扰，或使干扰在容许的范围之内，使接收的图像信息达到规定的质量要求图像传输技术有模拟传输和数字传输两种方式模拟图像压缩与数字图像压缩对比起来，数字图像的压缩比较容易，而且压缩比例大随着数字技术、计算机技术和大规模集成电路的迅猛发展，近些年来，数字图像压缩编码技术取得了很大进展图像的数字传输除了便于压缩编码处理外，还具有抗干扰性强、易于加密等一系列重要的优点因此，现在除了某些近距离的图像传输，例如有线电视、范围不大的内部 图像通信系统等仍然是模拟方式传输外，大部分图像传输已都采用数字传输方式了3.3. 毕业设计（论文）内容毕业设计（论文）内容设计的内容为：根据电路知识设计一个串口转 CAN 模块，再设计一个 USB 转串口模块，再用 VB 编一个上位机，最后将这三部分电路整合起来，在进行程序编译、仿真和调试，实现图像的远程传输。

该设计方案基本分为三部分：（1） 摄像头采集数据部分；（2） 用 CSM100 设计串口转 CAN 模块部分；（3） 用 CP2102 设计串口转 USB 功能部分；（4） 用 VB 设计上位机控制摄像头部分4. 所采用的方法、手段及步骤所采用的方法、手段及步骤CAN 总线以其突出的优点在工控中起着越来越重要的作用，鉴于 CAN 总线能够远距离传输数据，本设计将采用 CAN 总线对 JPG 图像进行远距离传输摄像头CAN TO UARTUART TO CANUART TO USBPC图图 1-11-1 系统框图系统框图上位机给摄像头发送采集命令，由摄像头采集完数据后，经 CAN 转串口模块将数据转换到 CAN 总线进行传输，在上位机前段再接一个 CAN 转 USB 模块，直接将传过来的数据保存至上位机，同时进行显示从而实现了图像的远程传输本设计需要用 VB 编一个上位机，通过界面可以实现对摄像头进行更方便的控制5 5、、 毕业设计毕业设计( (论文论文) )工作进度安排工作进度安排 （1） 完成开题报告（第 1-2 周）（2） 完成英文翻译（第 3-4 周）（3） 理解本课题的目的与功能实现（第 5 周）（4） 设计系统方案（第 6-7 周）（5） 根据要求，进一步学习 CAN 总线的原理和接口转换的原理（第 8 周）（6） 熟悉 CSM100 接口和 CP2102 接口的功能（第 9-10 周）（7） 设计硬件电路（第 11-12 周）（8） 对硬件进行调试，并对其进行分析（第 13 周）（9） 开始着手写论文（第 14 周）（10） 继续写论文并对其进行修改（第 15 周）（11） 提交论文准备答辩前的准备工作（第 16 周）参考文献参考文献[1]薛晓书. 单片微型计算机原理及应用. 西安:西安交通大学出版社 2001[2]汉泽西. EDA 技术及其应用. 北京:北京航空航天大学出版社 2001[3]谭会生,瞿遂春. EDA 技术综合应用实例与分析,西安:西安电子科技大学出版社 2001[4]郭天祥. 新概念 51 单片机 C 语言教程. 哈尔滨:电子工业出版社 2010[5]王黎明 夏立 邵英 闫晓玲.CAN 现场总线系统的设计与应用.电子工业出版社 2008[6]黄彬华. 大话 Visual Basic.NET——零基础学编程. 科学出版社 2009[7]洪一新 吴灿铭. Visual Basic2008 程序设计完全自学教程. 清华大学出版社 2009 指导指导教师教师意见意见指导教师签字:____________年 月 日系教系教研室研室意见意见系(教研室)主任____________年 月 日学院学院意见意见教学院长(主任)____________（公 章）年 月 日。