【正文】 的影響的。但是由于才改了幾次 BUG，所以還是 不太熟練，等以后熟練了我會(huì)把經(jīng)驗(yàn)總結(jié)一下以供之后的人參考。最后發(fā)現(xiàn)不可能是丟幀，因?yàn)閬G幀的話根本不會(huì)發(fā)送出去，還有就是發(fā)送速度只要夠快，客戶端可以把接收到的數(shù)據(jù)暫時(shí)儲(chǔ)存起來，當(dāng)存儲(chǔ)空間滿了可以返回一個(gè)命令使 PU端暫時(shí)停止發(fā)送數(shù)據(jù)，也就是說只要數(shù)據(jù)發(fā)送及時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)聲音卡頓問題。 第 5 章 IPC 的系統(tǒng)功能測(cè)試 18 第 5章 IPC的系統(tǒng)功能測(cè)試 整個(gè) IPC 的功能實(shí)現(xiàn)后我們并開始了一系列的測(cè)試，在測(cè)試的過程的遇到了一些功能沒有實(shí)現(xiàn)的模塊，還有一些功能雖然實(shí)現(xiàn)了但是沒有達(dá)到預(yù)期的效果，小組的各成員都存在著一定的功能實(shí)現(xiàn)問題，這其實(shí)是正 常的情況，因?yàn)樵诰帉懘a的時(shí)候不能結(jié)合設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試，而這也是不科學(xué)的，效率太低，所以一般是等代碼部分全部完成并組合起來聯(lián)合調(diào)試。因 為單件模式的函數(shù)在整個(gè)過程中只滿足它的條件一次，所以只需調(diào)用一次。 PU鑒權(quán)成功后， PU開啟捕獲模塊，開始語音數(shù)據(jù)發(fā)送，語音數(shù)據(jù)的包序號(hào)從 1 開始遞增，同時(shí) CU也開始語音數(shù)據(jù)發(fā)送，語音數(shù)據(jù)的包序號(hào)從 1 開始遞增。新建 Socket 用于傳輸視頻數(shù)據(jù)，通過新建套接字發(fā)送認(rèn)領(lǐng)請(qǐng)求，認(rèn)領(lǐng)成功返回成功標(biāo)志；通過主 Socket 請(qǐng)求回放，回放包括動(dòng)作、文件名、開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間。 CU通過主 socket 發(fā)送主動(dòng)注冊(cè)監(jiān)視請(qǐng)求，請(qǐng)求中包含通道號(hào)，碼流類型。 如圖 所示 C U P U建 立 主 s o c k e t連 接 ， 用 于 控 制流 傳 輸?shù)?錄 請(qǐng) 求 （ 用 戶 名 ， 密 碼 ，通 道 個(gè) 數(shù) ， 設(shè) 備 類 型 等 ）登 錄 成 功 ， 返 回 o k 圖 主動(dòng)注冊(cè)登錄 登出 保活 監(jiān)視控制流程 普通監(jiān)視控制 通過之前的登錄已經(jīng)建立好了主 Socket 連接，也就是說視頻監(jiān)視的前面的過程和普通登錄里的過程是一樣的。發(fā)送登錄請(qǐng)求，請(qǐng)求中包含用戶名、密碼、加密方式、登錄類型。 ： RTC，報(bào)警輸入輸出， USB，前面板。 ：閃存是一種無揮發(fā)性（ NonVolatile ）內(nèi)存，在沒有電流供應(yīng)的條件下也能夠長久地保持?jǐn)?shù)據(jù)，其存儲(chǔ)特性相當(dāng)于硬盤，這項(xiàng)特性正是閃存得以成為各類便攜型數(shù)字設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)的基礎(chǔ)。但 DVR 硬件的組成不盡相同， DVR方案設(shè)計(jì)中的硬件大致有一下幾個(gè)部分組成： 。 IPC 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的傳輸層協(xié)議 IPC 在傳輸層上的協(xié)議主要包 括 TCP 以及 UDP，我們公司還提供了一種云服務(wù)VVNAT。 集成 DDNS 的監(jiān)控設(shè)備。 RTSP:定義：定義了一對(duì)多應(yīng)用程序如何有效地通過 IP 網(wǎng)絡(luò)傳送多媒 體數(shù)據(jù)。 HTTP 403 禁止訪問。說到這可 能你會(huì)有疑問，既然不允許干自己的事那我畢業(yè)設(shè)計(jì)怎么能在工作時(shí)間做的，那是因?yàn)槲业漠厴I(yè)設(shè)計(jì)就是我的工作之一，我寫好的程序以后工作中會(huì)用到，而且這也是領(lǐng)導(dǎo)安排給我的任務(wù)。了解了這些后我就跟主管要了一個(gè) Linux 安裝包，他給了我一個(gè) ubuntu還有 dm365 的 ARM 平臺(tái)安裝軟件包，而主管在給我這些后就不再管我了，我想他是想試試我的個(gè)人能力。 之前我一直用的 VC 工具進(jìn)行編輯編譯以及鏈接運(yùn)行，在公司大家都是用的是 source insight 編輯器，而我在學(xué)習(xí)這一編輯器后發(fā)現(xiàn)它的功能確實(shí)強(qiáng)大，使用也很方便。 Comm組件：包括報(bào)警、云臺(tái)、串口、前面板 Media 組件： GUI 業(yè)務(wù)核心組件，包括 DVR 的一些核心功能（視頻編碼、回放、錄像、語音對(duì)講（音頻編碼）、抓圖、預(yù)覽）。分辨率可以通過縱向（寬度）像素?cái)?shù) *橫向（高度）像素?cái)?shù)來表達(dá)，如 320*240。與模擬 PTZ 攝像機(jī)區(qū)別在于此類 IPC 不需要單獨(dú)布置控制線纜便可以實(shí)現(xiàn)對(duì) PTZ的控制，因?yàn)橄滦械?PTZ 控制型號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。在公網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)的主要是，遠(yuǎn)程監(jiān)控（輔碼流），遠(yuǎn)程配置，錄像下載，語音對(duì)講等功能。在兩者的錄像存儲(chǔ)中（ IPC 的存儲(chǔ)錄像功能需要插上存儲(chǔ)卡）你可以對(duì)錄像視頻中的圖像進(jìn)行抓圖，而抓圖又可分為手動(dòng)抓圖，配置抓圖。 IPC 的主要功能 要詳細(xì)介紹 IPC 的產(chǎn)品功能就得首先介紹一下 DVR[2]的產(chǎn)品功能， DVR 和 IPC 基本原理是一樣的，所用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也一樣，不同的是 DVR 多了一個(gè)錄像功能，我們來看 DVR 的含義， DVR全稱 DIGITAL VIDEO RECORDER,數(shù)字視頻錄像機(jī)，就是說它本身自帶錄像功能，還有就是他帶有多個(gè)攝像頭，目前最多可支持 16 路。 IPC本身可以看作是鏡頭、攝像機(jī)、視頻采集卡、計(jì)算機(jī) 、操作系統(tǒng)、軟件、網(wǎng)卡等多元素的集合體。采用 Sony專業(yè) CCD圖像傳感器，高色彩還原度。 本課題主要是實(shí)現(xiàn) IPC 和 IPC,IPC 和客戶端， IPC 和中心服務(wù)器之間以及 IPC 與手機(jī)等終端之間的接口協(xié)議，簡稱 IPCIP（ IP camera Interface Protocol）。就比如我現(xiàn)在所在的公司，短短的四年時(shí)間已發(fā)展成一個(gè)擁有 600 多人的小中型企業(yè)， 并且在華東，華南，華西以及華北都擁有自己的售后服務(wù)中心，在我短短的兩個(gè)月的實(shí)習(xí)期間我就看到不少海外的顧客或者代理商到我們公司參觀以及談業(yè)務(wù)。 你可以在很多場(chǎng)合安裝安防類產(chǎn)品（ IPC,DVG,HVR），就是說它的 應(yīng) 用 相當(dāng) 廣泛，目前已應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、智能交通、智能家居、教育、視頻會(huì)議、醫(yī)療等方面。 本協(xié)議是 IPC 和 IPC、 IPC 和客戶端之間、 IPC 和中心服務(wù)器、以及 IPC 和手機(jī)等各種終端之間的接口協(xié)議 ,適用于 IPC 同支持其的各類客戶端、控制設(shè) 備，客戶端一般通過網(wǎng)絡(luò)連接 IPC，控制設(shè)備一般與 IPC 串行方式通訊。這是 該行業(yè) 新的發(fā)展方向 、新的機(jī)遇以及新的挑戰(zhàn)。 第 1 章 引言 2 。系統(tǒng)最終可以實(shí)現(xiàn)視頻編碼，音頻功能，網(wǎng)絡(luò)功能，云臺(tái)、鏡頭控制功能，緩存功能，報(bào)警輸入 輸出，移動(dòng)檢測(cè)報(bào)警視頻分析，視覺參數(shù)調(diào)節(jié)，編碼參數(shù)調(diào)節(jié)，系統(tǒng)集成等一系列的功能。支持 RS485 控制以及透明串口功能。 舉例： “青島、紐約 ”。錄像存儲(chǔ)包括配 置錄像，手動(dòng)錄像。 5016HE支持 16D1 的全實(shí)時(shí)編碼，支持 8D1 的全實(shí)時(shí)解碼。 ：此類攝像機(jī)具有 固定或手動(dòng)可變焦距鏡頭，一般用于監(jiān)視固定場(chǎng)所，配合安裝支架，實(shí)現(xiàn)中焦、遠(yuǎn)景或廣角場(chǎng)景的監(jiān)視功能，配合相應(yīng)的防護(hù)罩可以應(yīng)用于室外環(huán)境，攝像機(jī)現(xiàn)場(chǎng) FOV（ Filed Of View）可以手動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。 ：防水防塵。 幀率（ FPS）用于描述視頻流更新的頻率，用幀 /秒表示，當(dāng)幀率達(dá)到每秒鐘 25 幀以上（ PAL）時(shí)，人眼認(rèn)為視頻是即時(shí)的。 開發(fā)技術(shù)以及常用技術(shù) 可以在 Linux下開發(fā)，也可以在 Windows 下開發(fā)。 第 3 章 IPC 所用到的 軟件網(wǎng)絡(luò)以及硬件技術(shù) 8 程序?qū)懞靡院缶鸵M(jìn)行編譯了。 再一次安裝完系統(tǒng)并成功植入 ARM 平臺(tái)而且改好環(huán)境變量后依然是無法編譯，我根據(jù)終端給出的錯(cuò)誤提示適當(dāng)?shù)男薷牧?makefile 文件，在這還要聲明一下，之前在公司為了配合整個(gè)公司的研發(fā)工作，所有寫好的程序都必須放到服務(wù)器上固定的目錄下，每個(gè)人都有一個(gè)自己專屬的目錄，所以 makefile 文件中的依賴關(guān)系中的文件路徑都必須寫好以方便其他同事使用，也就是說 makefile 文件編寫必須統(tǒng)一。 IPC 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸、集中管理功能更是廣大客戶的喜好。 HTTP 406 無法接受。數(shù)據(jù)源包括現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在剪輯中數(shù)據(jù)。 DHCP：一個(gè)局域網(wǎng)的 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，使用 UDP 協(xié)議工作，主要有兩個(gè)用途：給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商自動(dòng)分配 IP 地址給用戶給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)管理員作為對(duì)所有計(jì)算機(jī)作中央管理的手段。 UDP 是直接發(fā)送，發(fā)送的時(shí)候不用向 PU（前端，指編碼器，包括 DVR,DVS,IPC等）或者 CU（客戶端，指 WEB， SNS 等）發(fā)送請(qǐng)求， 就采用的這種發(fā)送方式，所以 經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)發(fā)送的信號(hào)丟失的情況，但是 UDP 協(xié)議在 語音對(duì)講 時(shí)采用的很多。 Hi3516 集成高性能的 ARM Cortex A9 作為主控 CPU，完成系統(tǒng)任務(wù)和部分音視頻處理功能。采集前端攝像頭的信號(hào)，加以一定的處理，轉(zhuǎn)換為后面的視頻編碼芯片所能接收的數(shù)據(jù)格式。 由于整個(gè)工作流程很復(fù)雜，過程也很多，所以這項(xiàng)工作是團(tuán)隊(duì)分工的，我負(fù)責(zé)的是登錄過 程、監(jiān)視控制流程、回放控制流程和語音對(duì)講流程。 Reccallback（）返回回調(diào)函數(shù)，通過 GetConnect()第 4 章 IPC 的詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 14 不斷地獲取連接，用 AddRef()計(jì)數(shù)將獲取到的連接通過 AddData（）再由 ProcessMsg()進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、處理，不斷地對(duì)主連接進(jìn)行保活 操作，篩選之后加入 OprMsg（）中處理，最后調(diào)用 COpLogin::COpLogin（）函數(shù)進(jìn)行登錄的一系列操作。監(jiān)視請(qǐng)求中包括動(dòng)作、通道、碼流類型。 PU通過新建的套接字發(fā)送認(rèn)領(lǐng)請(qǐng)求，請(qǐng)求中包含通道號(hào)，碼流類型，消息頭的 SID 字段，為 CU的 SID 號(hào)。 語音對(duì)講流程 普通語音對(duì)講 前面的普通登錄建立好主連接后， CU與 PU建 立新套接字用于對(duì)講數(shù)據(jù)傳輸。 云臺(tái)控制流程 云臺(tái)控制這一塊雖然不是由我完成， 但是完成該部分的人出差去了海外，所以這一塊暫時(shí)也交給我負(fù)責(zé)，主要是維護(hù)，防止出現(xiàn) BUG，另外還有之前提到， PU連接到云平臺(tái)， CU 通過云平臺(tái)訪問 PU 端； CU 直接通過 DNS 解析將 PU 端的端口解析成自己能夠識(shí)別的端口號(hào)。 因?yàn)檫M(jìn)入該狀態(tài)的前狀態(tài)可能是 2 也可能是 1，兩者通過是否清 s_NatServerIp 來區(qū)分，以保證 s_NatServerIp 的正確，因?yàn)槿绻麖?2=0 則使用老的地址再嘗試一次。 視頻回放過程中的聲音卡 頓 視頻回放過程中有時(shí)候聲音會(huì)一頓一頓的，就是平時(shí)所說的卡。 代碼里采用的休眠時(shí)間只是一個(gè)估計(jì)值，用的是默認(rèn)的 20ms，再加上兩次調(diào)用函數(shù)的時(shí)間差值，差不多是 40ms，當(dāng)時(shí)間差高于 20ms 時(shí)就會(huì)出現(xiàn)卡頓，因?yàn)榭倳r(shí)間超過了 40ms，所以我就試著修改了這部分的代碼。 在這我要聲明一下，這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中我用到了很多在大學(xué)里面從來沒接觸過的函數(shù)，很多功能也只是了解一些卻無法熟練使用，比如 memset()、 memcpy()、 Json（）之類，所以我是邊學(xué)習(xí)這些函數(shù)的使用方法邊寫代碼的，而且很多頭文件以及接口函數(shù)都是公司庫里面的，這么說吧，有些函數(shù)我只看得懂名字，知道它是干嘛的，但它是怎么實(shí)行的卻不在我的掌握范圍之內(nèi)，這就是面向?qū)ο蟮乃枷氚?，還有一些函數(shù)接口是我這部分的，這些接口我必須實(shí)現(xiàn)它們的功能，也就是說它們是如何實(shí)現(xiàn)的，過程是 什么必第 5 章 IPC 的系統(tǒng)功能測(cè)試 20 須一步步的安排好。 如圖 （ 1）所示 圖 （ 1） 16 路畫面不一致 這是我手在不停的來回晃動(dòng)時(shí) IE 端截下的圖，細(xì)看就會(huì)發(fā)現(xiàn)圖與圖之間存在一些誤差，這個(gè)問題出在了代碼部分的 transport 庫里面的 TransportServer（）里，這部分代碼采用的是多線程處理技術(shù) [10]。 需要注意的是，在開發(fā)階段，生成的可執(zhí)行文件中的升級(jí)文件不能直接升級(jí)到設(shè)備，那是因?yàn)樵O(shè)備里面的原程序里的部分線程還未釋放系統(tǒng)鎖，升級(jí)文件在這個(gè)時(shí)候升級(jí)進(jìn)去會(huì)燒壞內(nèi)部程序，想要修復(fù)的話 必須重新往芯片內(nèi)燒程序，但是在應(yīng)用階段，我們?cè)谛酒瑑?nèi)部植入了解鎖的命令，所以客戶可以任意升級(jí)設(shè)備程序。中國石油大學(xué)（華 東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 26 參考文獻(xiàn) [1] 陳海燕，王文文 .機(jī)械工程師 —家用網(wǎng)絡(luò)攝像頭的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].哈爾濱：哈爾濱理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院， . [2] 劉衛(wèi)宏 ， 王金健 ， 周薦 ， 房汝明 ， 趙麗君 .電子設(shè)計(jì)應(yīng)用 —HWBDVR 數(shù)字視頻錄像機(jī)設(shè)計(jì) [J].北京： 中廣電廣播電影電視設(shè)計(jì)研究院 ， 北京華通為爾廣視科技有限公司 ，. [3] 未知 .DVR與 IPC 的軟件構(gòu)架 [J].臺(tái)灣 ： 中華日?qǐng)?bào) ， . [4] Json 維 基 百 科 . ，20xx0410. [5] 魏洪興，周亦敏 .嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)例開發(fā)實(shí)驗(yàn)教材 I—基于 ARM 微處理器與μC/OSII 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) [M].北京：清華大學(xué)出版社， . [6] 豈興明，胡小冬， 周火金 .DSP 嵌入式開發(fā)入門與典型實(shí)例 [M].北京：人民郵電出版社， . [7]王剛 .Linux命令、編輯器與 Shell 編程 [M].北京：清華大學(xué)出版社， . [8] Jan Axelson,Embedded Ether and Inter Complete[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， . [9]胡成華 .嵌入式網(wǎng)絡(luò)編程 [M].北京：電子工業(yè)出版社， . [10]周偉明 .多核計(jì)算與程序設(shè)計(jì) [M].武漢：華中科技大學(xué)出版社， .