基于CAN总线下的视频传输技术研究及实现

本文对CAN总线进行了比较详细的介绍,包括其特点、组成、发展以及其主要应用。并且着重介绍了CAN总线下的视频图像传输实例。


摘要:随着现代工业技术的发展,现场总线技术正发挥着越来越重要的作用,在很大程度上影响着我们的工作生活。其中,CAN总线技术就是一个相对比较成熟并且具有代表性的现场总线技术。本文对CAN总线进行了比较详细的介绍,包括其特点、组成、发展以及其主要应用。并且着重介绍了CAN总线下的视频图像传输实例,对此设计出了具体的传输方案,在此基础上详细地分析了传输原理,提出了传输中遇到的一些困难并针对具体情况给出了相对应的解决方法。

关键词  现场总线技术;CAN总线;图像传输;视频传输

毕业设计说明书外文摘要

Title        Research and Implementation of Video Transmission Technology Based on CAN Bus                                                  

Abstract:With the development of modern industry, field bus technology plays an increasingly important role, to a large extent affect our work life. Among them, the CAN bus is a relatively mature and representative of the field bus technology.

In this paper, the CAN bus CAN be introduced in detail, including its characteristics, composition, development and its main application. And introduces the image transmission example under the CAN bus, analyzes the transmission principle, puts forward some difficulties in the transmission and the corresponding solution.

Keywords  Fieldbus technology;CAN bus;Image transmission;Video transmission

目  录

1  绪论 1

1.1  CAN总线介绍 1

1.2  CAN总线下传输视频图像方法 3

2  系统功能分析及总体设计 5

2.1  系统功能 5

2.2  方案设计 5

2.3  设备的实现 5

3  方案的具体实施 11

3.1  视频图像的采集 11

3.2  视频图像的传输 11

3.3  视频图像的调控及延时 20

结  论 21

致  谢 22

参考文献 23

1  绪论

1.1  CAN总线介绍

1.1.1  基本概念

现场总线是应用在生产现场,在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统,是一种开放式、数字化、多点通信的底层控制网络[1]。汇集了计算机技术、网络通信技术和自动控制技术的现场总线技术,从20世纪80年代开始发展,逐步在制造业、流程工业、交通等方面的自动化系统中得到广泛应用。现场总线主要有以下几种类型[2- 4]: 基金会现场总线( FF)、LonWorks、ProfiBus、CAN、HART,而其中CAN(Controller Area Network)即控制器局域网因为其性能高、可靠性高以及设计独特等特点而受到关注,现已形成国际标准,被认可为最有前途的现场总线之一。

CAN是Controller Area Network 的缩写(以下称为CAN),是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中,考虑到对安全性、舒适性、方便性、公害大小、成本大小的要求,开发出了各种不同的电子控制系统。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性要求各有不同,由多条总线构成的情况相对较多,线束的数量也会增加。因此为了减少线束的数量并且实现更加高效的数据通信,1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN通信协议。这以后,CAN通过ISO11898及ISO11519进行了标准化,在欧洲成为汽车网络的标准协议。

CAN凭借着性能高和可靠性高的优点而被广泛应用于工业自动化、交通、医疗、工业设备等方面。现场总线是自动化领域发展的热点技术之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持[3]。