基于DSP的圖像壓縮無線傳輸系統(tǒng)設計
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4．4 nRF24L01無線通信模塊
數據發(fā)送端首先配置nRF24L01寄存器，包括設置工作模式、使能自動應答等功能。發(fā)送數據時，將發(fā)送的數據塊按時序由SPI接口寫入nRF24L01緩存區(qū)，然后設置發(fā)送控制引腳為高電平并至少保持10 μs，延時130μs后發(fā)射數據，發(fā)射的數據自動打包并按寄存器的設置加入1個字節(jié)或2個CRC校驗碼；若開啟自動應答，nRF24L01在發(fā)射數據后立即進入接收模式，接收應答信號。如果收到應答信號，則認為發(fā)射成功；若在設定時間內沒有接收到應答信號，則自動重新發(fā)射數據，直到重發(fā)次數超過設定閾值，以上操作都影響狀態(tài)寄存器中的相應標志位。
圖5(a)為數據無線發(fā)射的程序流程。在數據接收端接收數據，同樣先配置相關寄存器，設置為接收模式，延時130μs后進入接收狀態(tài)等待接收數據。當接收方檢測到有效地址和CRC校驗碼時，自動去除數據包頭和CRC校驗碼，存儲數據至接收堆棧中，更改狀態(tài)寄存器相應位，通知CPU讀取數據。若開啟自動應答，接收端進入發(fā)射狀態(tài)發(fā)射應答信號。圖5(b)為數據無線收發(fā)的程序流程。
4．5 與上位機的通信
接收端采用DSP與無線模塊連接，通過DSP的USB接口與PC機連接。圖像數據傳輸的開始與結束由JPEG協(xié)議的文件結束關鍵字OXFFD9標識，一幅圖像傳輸的接收標志也是下一幅圖像的開始標志。由于采集圖像不同，生成壓縮碼流長度也不同，所以在發(fā)送端圖像傳輸的最后一組數據空位用0X00填充；接收端讀取圖像結束標識后省去后續(xù)數據，并通過USB接口將數據傳輸至PC機。
5 系統(tǒng)測試結果及分析
該系統(tǒng)設計已成功測試，測試結果達到預期要求，并對其進一步改進優(yōu)化。圖6為系統(tǒng)采集的圖像和壓縮16倍后室內有阻隔傳輸30 m的結果。
6 結束語
本系統(tǒng)設計實現(xiàn)多點監(jiān)控，便于安裝，可應用于廠房、化學實驗室等短距離監(jiān)控及對突發(fā)事件現(xiàn)場的臨時監(jiān)控。采用該系統(tǒng)設計思路為無線監(jiān)控領域設計一套低成本的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，使得視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有更廣闊的應用領域，若采用更高壓縮比的圖像壓縮算法，系統(tǒng)性能將會得到進一步改善。
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