基于嵌入式食品倉庫監(jiān)控識別系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和嵌入式技術(shù)的發(fā)展，智能倉庫系統(tǒng)、智能家居系統(tǒng)不斷被研究和投入使用。歐美一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開發(fā)出比較成熟的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居和智能倉庫系統(tǒng)，國內(nèi)也在近幾年對這方面進(jìn)行了大量研究，并且取得了不錯的成果。本文研究的是食品倉庫監(jiān)控識別系統(tǒng)，它涉及到許多學(xué)科，包括計算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、電子電路技術(shù)等。
　　本文中食品倉庫監(jiān)控識別系統(tǒng)總體分為客戶端與服務(wù)器端，客戶端運(yùn)行在PC機(jī)上，服務(wù)器端運(yùn)行在ARM A9目

2、標(biāo)板上，它們之間通過TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信。服務(wù)器端分為四個進(jìn)程，分別是圖像采集進(jìn)程、M0環(huán)境信息采集與控制進(jìn)程、GSM短信報警進(jìn)程與Qt通信進(jìn)程;客戶端主要作為監(jiān)控和識別。
　　Linux系統(tǒng)下攝像頭新版本內(nèi)核驅(qū)動是基于Video4Linux2,目標(biāo)板通過USB攝像頭把采集過來的圖像發(fā)送給PC機(jī)，這些圖像是后續(xù)進(jìn)行人臉檢測和人臉識別的數(shù)據(jù)來源。客戶端采用Qt設(shè)計系統(tǒng)的登錄界面和顯示界面，在顯示界面中就包括人臉檢測和人臉識別部分

3、。本文人臉檢測和人臉識別是在OpenCV視覺庫基礎(chǔ)上開發(fā)與實現(xiàn)，人臉檢測采用的是AdaBoost算法與Haar矩形特征相結(jié)合的方法，兩者結(jié)合后大大提升了檢測速度和檢測準(zhǔn)確率。人臉識別采用PCA-LDA算法，單獨的LDA算法會出現(xiàn)“小樣本”問題，PCA在降維和特征提取方面有非常好的效果，但因為不具有監(jiān)督學(xué)習(xí)，因此不能夠很好的進(jìn)行分類，PCA-LDA算法能夠比較好的解決上述兩種算法不足。M0采集倉庫環(huán)境信息，然后采用低功耗、近距離傳輸?shù)腪i

4、gbee無線技術(shù)傳給目標(biāo)板，目標(biāo)板也可以傳輸它們之間協(xié)商的命令控制M0模塊，使M0做出相應(yīng)的操作。GSM模塊采用GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)距離無線通信，它能夠發(fā)送短信給系統(tǒng)設(shè)置好的手機(jī)號碼進(jìn)行報警，GPRS和Zigbee遠(yuǎn)近無線技術(shù)相結(jié)合，提高了系統(tǒng)整體的可靠性能。
　　論文完成了嵌入式系統(tǒng)設(shè)計，包括硬件設(shè)備的搭建、軟件系統(tǒng)的設(shè)計、Linux系統(tǒng)移植、JPEG庫和SqLit數(shù)據(jù)庫移植。
　　實驗測試結(jié)果表明，基于ARM A9目標(biāo)板的