本文選題：應(yīng)急救援 + 黑匣子��； 參考：《西安科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：“黑匣子”是飛機(jī)上廣泛運(yùn)用的一種數(shù)據(jù)記錄裝置,其功能主要是用來(lái)實(shí)時(shí)連續(xù)地記錄飛行數(shù)據(jù)。本設(shè)備將“黑匣子”的概念應(yīng)用到礦山應(yīng)急救援中,并對(duì)“黑匣子”概念進(jìn)一步延伸。當(dāng)?shù)V山發(fā)生事故后,為降低救援人員的負(fù)擔(dān),提高救援效率,開(kāi)發(fā)一款手持便攜式、符合本質(zhì)安全原理并且能有效應(yīng)用在微光或全黑環(huán)境下應(yīng)急救援黑匣子,用于采集、存儲(chǔ)、回放多媒體數(shù)據(jù)。本文通過(guò)對(duì)設(shè)備的定位和需求分析,對(duì)比不同的平臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證,最終采用基于Cortex-A8系列的S5PV210處理器作為整個(gè)設(shè)備的核心處理器。整個(gè)設(shè)備分為硬件、軟件和殼體三個(gè)部分,采用單元化的思路設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了手持式符合本質(zhì)安全原理的應(yīng)急救援黑匣子。設(shè)備的硬件部分主要由音頻編解碼模塊、視頻解碼模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)模塊、紅外LED驅(qū)動(dòng)模塊、照度采集模塊和通信模塊等構(gòu)成,系統(tǒng)采用嵌入式Linux,殼體采用注塑工藝加工的外殼。其中,視頻采集模塊采用低照度模擬MCCD攝像機(jī),并使用940nm波長(zhǎng)的紅外LED作為輔助光源,實(shí)現(xiàn)設(shè)備低照度環(huán)境下視頻的采集;視頻解碼模塊采用低功耗TVP5150芯片完成,輸出ITU-RBT.656數(shù)字視頻信號(hào);音頻編解碼模塊選用WM8960芯片完成語(yǔ)音的編解碼;視頻信息實(shí)時(shí)顯示在3. 5英寸的TFT液晶屏上;通信模塊包含串口和以太網(wǎng)接口;鋰電池充電模塊采用充電管理芯片MAX8903C完成;系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循以太網(wǎng)以及Micro USB通信協(xié)議,實(shí)現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)的有線(xiàn)傳輸,音視頻數(shù)據(jù)由TF卡存儲(chǔ)。設(shè)備的主板采用四層板,核心板焊接在主板上,針對(duì)煤礦安全要求在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)接插件的連接進(jìn)行加固,各模塊增加了保護(hù)電路,同時(shí)選用更小的電容電感。設(shè)備經(jīng)過(guò)反復(fù)開(kāi)關(guān)機(jī)和功能的實(shí)驗(yàn)測(cè)試,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,各種電氣功能均能滿(mǎn)足要求,實(shí)現(xiàn)了在微光或全黑的事故現(xiàn)場(chǎng)語(yǔ)音和圖像的采集、顯示和存儲(chǔ),具有較高的實(shí)用價(jià)值和研究意義。
[Abstract]:The "black box" is a kind of data recording device widely used in aircraft. Its function is mainly used to record flight data continuously in real time. This equipment applies the concept of "black box" to mine emergency rescue, and extends the concept of "black box". When an accident occurs in a mine, in order to reduce the burden of rescuers and improve rescue efficiency, a hand-held portable device is developed, which conforms to the principle of essential safety and can be effectively applied to emergency rescue black boxes in low-light or all-black environments for collection and storage. Playback multimedia data. By analyzing the location and requirement of the device, comparing different platforms, the S5PV210 processor based on Cortex-A8 series is used as the core processor of the whole device. The whole equipment is divided into three parts: hardware, software and shell. The design and realization of the hand-held black box of emergency rescue accord with the essential safety principle by using the idea of unit. The hardware of the device is mainly composed of audio codec module, video decoding module, display module, storage module, infrared LED driver module, illumination acquisition module and communication module. The system adopts embedded Linux and the shell is processed by injection molding process. The video acquisition module uses low illuminance analog MCCD camera, and uses infrared LED of 940nm wavelength as auxiliary light source to realize video acquisition under low illumination environment, and the video decoding module uses low power TVP5150 chip to complete the video decoding module. Output ITU-RBT.656 digital video signal, audio coding and decoding module using WM8960 chip to complete speech coding and decoding. The communication module includes serial port and Ethernet interface; the charge module of lithium battery is completed by charging management chip MAX8903C; the system design follows Ethernet and Micro USB communication protocol to realize the wired transmission of audio and video data. Audio and video data are stored by TF card. The main board of the equipment adopts four layers board, and the core board is welded on the main board. According to the safety requirement of coal mine, the connection of the connector is strengthened in the design. The protective circuit is added to each module and the capacitance inductance is smaller. The equipment has been tested repeatedly by switching machine and function. The system runs stably and all kinds of electrical functions can meet the requirements. The acquisition, display and storage of voice and image are realized in the scene of low light or all black accident. It has higher practical value and research significance.
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TD774

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1844134