基于ZigBee技術(shù)的無線圖像傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李 柔, 舒 奎, 耿 也, 方 毅

基于ZigBee技術(shù)的無線圖像傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李 柔, 舒 奎, 耿 也, 方 毅

(大連工業(yè)大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院,遼寧大連 116034)

針對現(xiàn)有圖像傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本高,硬件復(fù)雜的弊端,設(shè)計(jì)了一種基于ZigBee技術(shù)的無線圖像傳輸系統(tǒng),該系統(tǒng)中由ZigBee協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)作為數(shù)據(jù)收集器,接收圖像數(shù)據(jù)并通過串口發(fā)送至上位機(jī)顯示,存儲;由ZigBee路由節(jié)點(diǎn)或終端節(jié)點(diǎn)掛載圖像傳感器作為圖像采集節(jié)點(diǎn)。圖像采集節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)中,創(chuàng)造性地在圖像傳感器與ZigBee芯片之間加入緩存電路,使得低性能控制芯片能夠采集高速圖像信號,簡化系統(tǒng)復(fù)雜度,降低實(shí)現(xiàn)成本。通過制作PCB樣板、搭建驗(yàn)證平臺、編寫C#上位機(jī)程序顯示圖像,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的可行性。

ZigBee;無線圖像傳輸;圖像傳感器

0 引 言

近年來,隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,無線圖像傳輸技術(shù)日漸獲得重視,在遠(yuǎn)程監(jiān)控、緊急現(xiàn)場救援和軍事通信等領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用[1]。目前,無線圖像傳輸技術(shù)分兩類:模擬圖像無線傳輸和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)圖像無線傳輸[2],前者是把模擬視頻信號直接調(diào)制在高頻信道上傳輸?shù)浇邮斩?這種傳輸方式存在信號容易受到外界的干擾、數(shù)據(jù)容易泄露、占用帶寬大等缺點(diǎn);后者是將連續(xù)的模擬信號通過模數(shù)轉(zhuǎn)換后由專用數(shù)字信號處理器處理,并封裝成數(shù)據(jù)包,通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸。與模擬傳輸方式比較,數(shù)字傳輸方式抗干擾能力強(qiáng),傳輸過程無噪聲累計(jì),且數(shù)字信號更便于存儲、加密和交換。

目前數(shù)字網(wǎng)絡(luò)圖像無線傳輸系統(tǒng)普遍采用無線局域網(wǎng)(WIFI)和無線分組業(yè)務(wù)(GPRS、3G)網(wǎng)絡(luò)傳輸[3]。這些技術(shù)方案需要高性能的處理器,系統(tǒng)復(fù)雜,設(shè)計(jì)成本高,而且使用過程中會產(chǎn)生流量費(fèi)用,不宜推廣。

ZigBee是一種新興的低功耗、低成本的無線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù),工作于無須注冊的ISM(Industrial Scientific Medical)頻段[4-6],傳輸速率為10～250 kB/s,與無線局域網(wǎng)等無線系統(tǒng)相比較, ZigBee技術(shù)成本低、工作頻段靈活、更安全,并且具有優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠芰?特別適合低端的、面向控制的、應(yīng)用簡單的無線傳輸系統(tǒng)[7-9]。

目前,基于ZigBee技術(shù)的無線圖像傳輸已有部分成果,例如宋志強(qiáng)等[10]在PC端設(shè)計(jì)簡單圖像傳輸協(xié)議,提高了ZigBee傳輸圖像的可靠性,但系統(tǒng)無法脫離PC機(jī),限制了系統(tǒng)在現(xiàn)場實(shí)時采集圖像的能力。文獻(xiàn)[11-13]使用帶有數(shù)據(jù)壓縮處理的串口攝像頭采集圖像信息并通過ZigBee傳輸,使用串口攝像頭增加了單機(jī)成本。雷文禮等[14]選用低成本圖像傳感器,通過ARM(Advanced RISC Machines)內(nèi)核處理器實(shí)現(xiàn)圖像傳感器與ZigBee的接口,這種方案保證了圖像的實(shí)時性,但無法克服系統(tǒng)復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)成本高的弊端。針對上述研究的不足,本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了一種基于ZigBee[15]的無線圖像傳輸系統(tǒng),該系統(tǒng)簡單可靠,成本低廉,配置靈活,特別適用于對實(shí)時性要求不高且需要大面積布設(shè)的應(yīng)用場合。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1系統(tǒng)組成

無線圖像傳輸系統(tǒng)由上位機(jī)、數(shù)據(jù)收集器和若干圖像采集節(jié)點(diǎn)構(gòu)成,如圖1所示。

圖1 圖像傳輸系統(tǒng)框圖Fig.1 Diagram of image transmission system

上位機(jī)用于處理和存儲圖像數(shù)據(jù),可根據(jù)需要配置計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

數(shù)據(jù)收集器是由ZigBee協(xié)調(diào)器來實(shí)現(xiàn),其主要功能是接收各個圖像采集節(jié)點(diǎn)通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送來的圖像數(shù)據(jù),并通過串口將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)。

圖像采集節(jié)點(diǎn)由ZigBee芯片與圖像采集電路構(gòu)成,ZigBee芯片用于實(shí)現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信和控制圖像采集電路,圖像采集電路包括圖像傳感器、電源電路和緩沖器。圖像采集節(jié)點(diǎn)在ZigBee網(wǎng)絡(luò)中作為終端節(jié)點(diǎn)或路由節(jié)點(diǎn)。本文研究重點(diǎn)在于下位機(jī)硬件設(shè)計(jì)和下位機(jī)程序設(shè)計(jì)。

1.2圖像采集電路

1.2.1 圖像傳感器電路

圖像采集芯片選用Omni Vision公司的OV7670圖像傳感器。OV7670是一顆30萬像素的CMOS圖像傳感器[16],具有體積小、工作電壓低的特點(diǎn),單片機(jī)通過SCCB配置其內(nèi)部控制寄存器,可輸出整幀、子采樣、取窗口等方式的各種分辨率圖像數(shù)據(jù)[17]。

圖2為OV7670圖像傳感器的外圍電路,使用一個12 MHz的有源晶振為OV7670提供系統(tǒng)時鐘。外圍電路中包括5個電源去耦電容,C1、C2、C3用于去除電源干擾,C5、C6用于OV7670內(nèi)部參考電壓去耦。為了防止數(shù)字電路中高頻噪聲影響模擬電路,模擬地和數(shù)字地分開處理,最后通過單點(diǎn)(圖2中0Ω電阻R1)連接。

1.2.2 電源電路

圖3為OV7670的電源電路,圖中U1是一個低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO),用于向OV7670提供穩(wěn)定的2.8 V工作電壓。2.8 V電壓經(jīng)R2、C7構(gòu)成的RC電路濾波后為圖像傳感器內(nèi)部模擬電路供電,2.8 V電壓經(jīng)R3、C12、C13構(gòu)成的濾波電路后為圖像傳感器數(shù)字電路供電。OV7670內(nèi)核工作電壓為1.8 V,當(dāng)I/O電壓(DOVDD)高于2.45 V時,內(nèi)部自帶LDO可正常工作,這里使用內(nèi)部LDO產(chǎn)生1.8 V內(nèi)核工作電壓。

1.2.3 緩沖電路

圖像傳感器信號輸出端設(shè)計(jì)了一個FIFO存儲器,系統(tǒng)中增加FIFO存儲器的優(yōu)勢在于,一方面由FIFO存儲器作為圖像傳感器和微處理器接口之間的緩沖器,降低了數(shù)據(jù)采集的速度,使得性能不高的單片機(jī)也可以采集高速的圖像數(shù)據(jù)[18];另一方面,圖像數(shù)據(jù)在同步信號的控制下寫入FIFO存儲器,采集圖像時只需讀取FIFO數(shù)據(jù)接口,不用關(guān)心圖像信號復(fù)雜的控制及時序關(guān)系,降低了圖像采集程序的開發(fā)難度。

FIFO存儲器電路如圖4所示,這里選用的是Averlogic公司的AL422芯片,該芯片容量為384 k B,能夠滿足本文中一幀圖像數(shù)據(jù)的存儲。AL422的WCK為寫時鐘,在圖像傳感器像素時鐘PCLK的同步下,將圖像數(shù)據(jù)寫入AL422。WE為寫使能信號,由圖像傳感器行同步信號HREF與微控制器使能信號WEN經(jīng)與非門U2控制,這樣設(shè)計(jì)既能保證采集數(shù)據(jù)與行信號同步,又能實(shí)現(xiàn)外部對采集時間的控制。

圖2 OV7670圖像傳感器電路Fig.2 Circuit of image sensor OV7670

圖3 電源電路Fig.3 Power supply circuit

圖4 FIFO緩存電路Fig.4 FIFO buffer circuit

1.3ZigBee電路

選用TI的CC2430模塊來實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)通信與控制[19]。CC2430是一顆單芯片SoC解決方案,它內(nèi)部集成了一個高性能2.4 GHz射頻收發(fā)器和一顆高效的8051控制器,同時CC2430還整合了8 kB的RAM以及強(qiáng)大的外圍模塊。

由于SoC的高度集成,CC2430只需要簡單的外部器件即可穩(wěn)定工作,這里主要討論CC2430與圖像采集電路的接口設(shè)計(jì)。CC2430共有21個可編程I/O管腳,在實(shí)際應(yīng)用中一部分管腳用作外圍模塊接口,功能復(fù)用管腳如下:(1)串口功能使用P0_3和P0_2作為發(fā)送與接收引腳;(2)實(shí)時時鐘模塊使用P2_3和P2_4作為低頻石英晶體引腳;(3)片上調(diào)試模塊占用P2_1和P2_2作為調(diào)試接口的數(shù)據(jù)和時鐘引腳。

在I/O口劃分時應(yīng)注意盡量將FIFO的8個數(shù)據(jù)輸出引腳劃分在同一組I/O口,這樣做的目的是方便后期程序編寫,同時能夠保證數(shù)據(jù)通信的數(shù)率。除去功能復(fù)用引腳后剩余I/O中只有P1口滿足上述條件,因此,選擇P1作為FIFO的數(shù)據(jù)口。圖像采集接口的其他控制引腳分配無特殊要求,注意就近分配、布線方便即可,CC2430的I/O劃分見表1。

表1 圖像采集接口I/O劃分Tab.1 I/O partition of image acquisition interface

接口電路的設(shè)計(jì)還有以下幾點(diǎn)需要說明: (1)SCCB總線與I2C總線類似,采用漏極開路的驅(qū)動方式,電路中需要設(shè)置上拉電阻。

(2)表1中FIFO復(fù)位信號包括寫復(fù)位WRST和讀復(fù)位RRST,2個復(fù)位信號由CC2430的P0_4引腳控制同時復(fù)位。

(3)從簡化電路的角度考慮,沒有為FIFO讀使能RE、輸出使能OE和OV7670復(fù)位RESET#分配控制I/O口,這些信號分別連接GND、GND、3.3 V。

1.4ZigBee程序設(shè)計(jì)

下位機(jī)程序設(shè)計(jì)是基于ZigBee協(xié)議棧(ZStack)的程序設(shè)計(jì),使用協(xié)議棧簡化了程序開發(fā),這里編寫的程序位于Z-Stack的應(yīng)用層。該系統(tǒng)中使用ZigBee路由節(jié)點(diǎn)和終端節(jié)點(diǎn)作為圖像采集器,連接圖像采集模塊,讀取圖像采集模塊的數(shù)據(jù),并通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)由ZigBee協(xié)調(diào)器來實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)接收無線網(wǎng)絡(luò)中圖像采集器發(fā)來的圖像數(shù)據(jù),并通過串口發(fā)送到上位機(jī)顯示和存儲。

1.4.1 數(shù)據(jù)收集器程序

數(shù)據(jù)收集器程序包括串口通信與無線數(shù)據(jù)通信,這部分基于Z-Stack提供的API實(shí)現(xiàn)。Z-Stack提供的串口發(fā)送函數(shù)為Hal UARTWrite(),調(diào)用函數(shù)需要提供3個參數(shù),分別為:串口號、發(fā)送數(shù)據(jù)地址和發(fā)送數(shù)據(jù)長度,由于發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)是固定長度,并且系統(tǒng)中串口號也是固定的,因此,定義一個無參數(shù)的用戶函數(shù)Uart TxImageDat(),重新封裝Z-Stack的API函數(shù)。在需要發(fā)送圖像數(shù)據(jù)時調(diào)用重新封裝后的無參數(shù)函數(shù)即可,這種程序設(shè)計(jì)方式提高了程序的可讀性與可維護(hù)性。

當(dāng)Z-Stack收到無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),應(yīng)用層會產(chǎn)生AF_INCOMING_MSG_CMD事件,應(yīng)用層程序檢測到該事件后調(diào)用Uart Tx ImageDat()函數(shù)將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī),完成一次圖像采集。

1.4.2 圖像采集節(jié)點(diǎn)程序

圖像采集器的程序主要包括圖像傳感器初始化、SCCB通信和圖像采集幾個部分。圖像傳感器初始化程序是通過SCCB對OV7670的控制寄存器進(jìn)行的主要配置內(nèi)容為:(1)設(shè)置分辨率為320×240,數(shù)據(jù)輸出模式為RGB565;(2)關(guān)閉內(nèi)部鎖相環(huán),使用外部時鐘;(3)打開內(nèi)部LDO,使用內(nèi)部電源為內(nèi)核供電;(4)PCLK正常模式,不分頻。

CC2430芯片沒有集成SCCB接口,因此使用I/O口模擬SCCB時序。SCCB傳輸時序如圖5所示,包括起始信號、數(shù)據(jù)傳輸、應(yīng)答和停止信號。

圖5 SCCB總線傳輸時序Fig.5 The SCCB bus transmission timing

起始信號,在時鐘線為高電平期間,CC2430控制數(shù)據(jù)線由高電平變?yōu)榈碗娖健?/p>

停止信號,在時鐘線為高電平期間,CC2430控制數(shù)據(jù)線由低電平變?yōu)楦唠娖健?/p>

數(shù)據(jù)傳輸,在時鐘線的上升沿對數(shù)據(jù)線采樣,獲得1 bit數(shù)據(jù),在時鐘線低電平期間將數(shù)據(jù)位輸出到數(shù)據(jù)總線。

應(yīng)答,在接收(發(fā)送)8 bit數(shù)據(jù)后,在第9 bit數(shù)據(jù)位CC2430輸出低電平(OV7670輸出低電平)。

模擬上述時序的函數(shù)分別為:

voidSccbStart(void);

voidSccbStop(void);

voidSccbSend Dat(unsigned char dat);

unsigned charSccb Read Dat(void);

voidSccb Ack(void);

通過SCCB總線中每一幀數(shù)據(jù)被稱為1個Phase,即每個Phase中包括8 bit數(shù)據(jù)位和1 bit應(yīng)答位。對OV7670控制寄存器的操作是由多個Phase構(gòu)成,寫寄存器過程如圖6所示。

圖6 寫OV7670控制寄存器指令結(jié)構(gòu)Fig.6 Control register structure of writing OV7670

寫寄存器由3Phase構(gòu)成,圖中灰色底色表示CC2430控制數(shù)據(jù)總線時間,白底色表示OV7670控制總線時間。Sr為起始信號,Sp為停止信號, A為應(yīng)答信號。寫的過程為:發(fā)送起始信號,發(fā)送寫寄存器指令0x42,接收應(yīng)答信號,發(fā)送需要寫寄存器的地址,接收應(yīng)答信號,發(fā)送需要寫入的數(shù)據(jù),接收應(yīng)答信號,發(fā)送結(jié)束信號。寫寄存器函數(shù)如下:

void WriteOv7670(unsigned char reg,un

signed char dat)

{

SccbStart(); /*起始信號*/

SccbSendDat(0x42);

Sccb Ack();

SccbSend Dat(reg);/*發(fā)送地址*/

Sccb Ack();

SccbSend Dat(dat);/*發(fā)送數(shù)據(jù)*/ Sccb Ack();

SccbStop();/*停止信號*/

return;

}

圖像數(shù)據(jù)采集部分,由于使用FIFO緩存芯片,使得數(shù)據(jù)采集程序負(fù)擔(dān)大大降低,采集分兩步:控制FIFO采集一幀完整信號和從FIFO讀取一幀完整信號。圖像采集時序如圖7所示。

圖7 圖像采集時序Fig.7 Image acquisition timing

VSYNC為幀同步信號,在每一幀開始時輸出幀同步信號;HREF為行同步信號,行同步信號高電平期間像素采樣有效[20];PCLK為像素同步信號,V7670在像素同步信號低電平期間輸出像素?cái)?shù)據(jù),FIFO在像素同步信號上升沿對像素?cái)?shù)據(jù)采樣;WEN為采樣使能信號,由CC2430輸出,控制FIFO采樣時間;WE為FIFO寫使能信號,WE低電平期間FIFO允許寫入數(shù)據(jù),WE由HREF和WEN與非操作后輸出。

由圖7可知,通過檢測VSYNC信號可以判斷一幀圖線的開始和停止?？刂艶IFO采集一幀信號的工作過程為:復(fù)位FIFO,在VSYNC低電平期間,等待VSYNC變?yōu)楦唠娖?并置WEN為高電平,等待VSYNC信號清零,再次等待VSYNC變?yōu)楦唠娖?清零WEN信號。FIFO采集一幀圖像信號的程序如下:

void Get Frame(void)

{

FifoRst(); /*復(fù)位FIFO*/

while(VSYNC); /*等待變?yōu)榈碗娖?/

while(!VSYNC); /*等待幀同步信號*/

WEN=1;

while(VSYNC); /*等待變?yōu)榈碗娖?/

while(!VSYNC); /*等待幀同步信號*/

WEN=0;

return;

}

由于FIFO存儲器不具備尋址功能,讀取時,數(shù)據(jù)只能按線性讀取,一幀圖像的字節(jié)數(shù)N可以通過公式(1)計(jì)算。

式中:Line為掃描行數(shù),Column為每行像素點(diǎn)個數(shù),BPP為每個像素點(diǎn)字節(jié)數(shù)。參照OV7670的配置,算出需要讀取的字節(jié)數(shù)為150 kB。

FIFO輸出數(shù)據(jù)是在RCK的同步下完成, AL422在RCK的低電平期間輸出數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)總線,CC2430在RCK上升沿讀取總線數(shù)據(jù),并通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn),核心代碼如下:

for(x=0;x＜320;x++)

{

for(y=0;y＜240;y++)

{

RCK=0;

RCK=1;

buf=P1;

Send Data(buf);

}

}

2 系統(tǒng)驗(yàn)證

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,搭建了硬件驗(yàn)證平臺對系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證,數(shù)據(jù)收集器使用天運(yùn)電子科技有限公司的CC2430 ZigBee開發(fā)板,圖像采集器使用自行設(shè)計(jì)的PCB,圖像采集器集成了圖像傳感器模塊和ZigBee通信模塊,驗(yàn)證平臺如圖8所示。

圖8 數(shù)據(jù)收集器與圖像采集節(jié)點(diǎn)Fig.8 The data collector and image collect node

分別編譯數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)收集器程序后下載到對應(yīng)硬件中,收發(fā)兩端間隔約20 m,回傳數(shù)據(jù)由Microsoft Visual Studio2008 C#環(huán)境編寫的上位機(jī)軟件還原為圖像。

3 結(jié) 論

ZigBee技術(shù)目前已經(jīng)非常成熟,基于SoC的ZigBee解決方案功耗低,性價比較高,本系統(tǒng)正是在現(xiàn)有成熟的技術(shù)基礎(chǔ)上,經(jīng)過優(yōu)化搭配,設(shè)計(jì)了一套實(shí)用的無線圖像傳輸系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是科學(xué)可行的,通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸圖像信號,能夠克服現(xiàn)有無線圖像傳輸方案成本高,系統(tǒng)復(fù)雜的缺點(diǎn)。該系統(tǒng)在安防監(jiān)控、無線圖像采集等領(lǐng)域具有較廣闊的應(yīng)用前景,同時ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議作為一種低功耗動態(tài)自組織網(wǎng)絡(luò)協(xié)議使得系統(tǒng)具有較好的靈活性和可擴(kuò)充性。

[1]賀延周,佟仕忠,付貴增,等.基于CC1100的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程,2012,20(12): 78-80.

[2]王平瑯,潘欣欣,楊德潤.遠(yuǎn)程圖像實(shí)時傳輸方案探討[J].情報探索,2008(9):60-62.

[3]孫玲,陳輝.兩種典型無線視頻傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].中國水運(yùn),2011,11(10):105-106.

[4]彭燕.基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2011,34(5):49-51.

[5]李俊斌,胡永忠.基于CC2530的ZigBee通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程,2011,19(16):108-111.

[6]劉成.無線自組織網(wǎng)絡(luò)中多路徑負(fù)載均衡研究[D].重慶:重慶郵電大學(xué),2013:12-13.

[7]王曉卉.基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究[J].中國科技縱橫,2013(1):48.

[8]賀延周,佟仕忠,付貴增,等.基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究[J].科技信息,2009(7):91-92.

[9]劉子京,裴文江.基于ZigBee協(xié)議的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展,2009,19(5):192-194.

[10]宋志強(qiáng),周獻(xiàn)中,王雷,等.基于ZigBee的無線圖像傳輸?shù)难芯縖J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件,2012,29(7): 1-2.

[11]趙強(qiáng).基于ZigBee的智能家居無線圖像監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].遼寧建材,2008(5):28-30.

[12]馬宏偉.基于ZigBee的無線圖像監(jiān)控平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].沈陽:東北大學(xué),2006:32-35.

[13]姜新紅,胡艷軍,許耀華,等.基于WSN的圖像采集傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].安徽大學(xué)學(xué)報,2012,36(3):67-72.

[14]雷文禮,李建新,張水利.基于ZigBee的糧倉圖像采集終端設(shè)計(jì)[J].安徽大學(xué)學(xué)報,2010(5):128-130.

[15]BARONTI P,PILLAI P,CHOOK V,et al.Wireless sensor networks:A survey on the state of the art and the 802.15.4 and ZigBee standards[J].Computer Communications,2007,30(7):1655-1695.

[16]劉超偉,趙俊淋,易衛(wèi)東.低功耗無線圖像傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)科學(xué),2007,34(9):7-10.

[17]魏崇毓,韓永亮.OV7670及其在3G流媒體服務(wù)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2010(23):74-76.

[18]陳文豪,胡景振,劉培植.基于熱釋電傳感器的圖像采集語音報警系統(tǒng)[J].微處理機(jī),2010(3):87-88.

[19]裴菊靜,王經(jīng)卓,董自健,等.基于CC2420實(shí)現(xiàn)Zig-Bee無線通信的設(shè)計(jì)[J].工程與試驗(yàn),2012,52(1): 61-63.

[20]王小艷,張會新,何慧珠,等.基于Camera Link協(xié)議的高速圖像采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[C]//中國兵工學(xué)會第十四屆測試技術(shù)年會暨中國高等教育學(xué)會第二屆儀器科學(xué)及測控技術(shù)年會論文集.北京:北京萬方數(shù)據(jù)股份有限公司,2008:1-3.

Design of wireless image transmission system based on ZigBee technology

LI Rou, SHU Kui, GENG Ye, FANG Yi
(School of Information Science and Engineering,Dalian Polytechnic University,Dalian 116034,China)

A kind of wireless image transmission system was designed based on ZigBee technology to overcome hardware complexity and high cost of image transmission system.ZigBee coordinator node was used as data collector to receive the image data and send to the computer through the serial port for displaying and storage in the system.ZigBee routing node and terminal node composing image sensor were adopt as image collection node.A kind of buffering circuit was designed between the image sensor and ZigBee,in which high speed image signal could be collected by the low performance control MCU and simplified the system and reduced costs.The feasibility of the design was verified by manufacturing PCB model,building verification platform and displaying in the computer through the C#.

ZigBee;wireless image transmission;image sensor

TP212

:A

1674-1404(2015)05-0377-06

2014-12-30.

李柔(1989-),女,碩士研究生;通信作者:舒奎(1972-),男,副教授.