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随着矿用汽车在矿山系统中的广泛应用,如何提高重型矿用汽车工作过程中的安全性、汽车的可操控性以及提高工作效率已经成为矿用车辆工程应用中亟待解决的问题。重型矿用汽车工作在矿山环境下,路面状况一般较为复杂,会遇到大型障碍物、其他工作中或闲置的矿用机械、窄车道等状况。此外,重型矿用车辆车体庞大,驾驶员在驾驶室中视线有一定的局限性,无法通过车窗全面地了解车外状况,进而无法准确迅速地做出判断,正确有效地操控车辆,包括倒车、避让、转弯、停车以及控制载物车斗装卸货物。如驾驶员对汽车的操控错误或者不够及时,会有较大的安全隐患,造成人员伤亡和经济损失,更不易提高工作效率。
为了提高大型矿用车辆的可操作性以及操作的安全性,本课题在已有的车载信息终端的基础上,以DSP为开发平台,研究了H.263视频编解码协议以及流媒体网络传输协议RTP/RTCP的应用,在车载信息终端引入视频信号,终端显示屏显示ARM信号和摄像机视频信号,用来拓宽驾驶员视野。
本论文基于TI的DSP-DM643平台。为了方便技术人员开发,TI公司提供了一系列开发工具,包括DSP/BIOS开发工具、NDK网络开发包、FVID接口驱动模块、SCOM模块,以及可提高程序规范性和可移植性的应用程序的蓝本RF5程序框架,这些工具都大大提高了开发效率。本课题设计以C语言为开发语言,应用TI提供的一系列开发工具,在嵌入式操作系统DSP/BIOS架构上,运用网络开发包NDK提供的TCP/IP协议栈,实现了底层硬件驱动程序的编制及其与协议栈接口,搭建了网络传输的软件平台。在RF5程序框架中,加载H.263协议编解码算法,网络传输程序,实现了视频采集、编码、网络传输、解码以及显示的完整视频传输显示系统的功能实现。
与目前常见的车载视频监控系统相比,本课题视频采集与显示方案易于扩展和跨平台移植,传输距离远,稳定性高,更加适合大型矿用汽车的工作环境和工作性质,能有效地提高安全性和工作效率。