【正文】 電源功耗 :220 士 25%V 50 士 2%HZ, 60W。 網(wǎng)絡(luò)傳輸接口 :LAN lOM/100M, TCP/IP。 5. 1. 4 監(jiān)控計(jì)算機(jī)的選擇 監(jiān)控計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)的核心設(shè)備，其性能的好壞決定系統(tǒng)性能的好壞，因此對(duì)監(jiān) 控計(jì)算機(jī)的選擇顯得尤為重要，對(duì)其性能技術(shù)要求如下 : 處理器 :PENTIUM4 2G。 視頻輸出 :4 路， 8 路或者更多 。 工作電源 :交流 220V仕 1596):工作環(huán)境 :溫度一 20 一十 550C、相對(duì)濕度 95}0 視頻切換矩陣的選擇 當(dāng)輸入視頻數(shù)量比較多，這個(gè)時(shí)候就需要用到視頻切換矩陣設(shè)備，亞奧、南自均 有這類產(chǎn)品，該設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)如下 : 通信接口 :支持 RS485 通信方式 。 通信協(xié)議 :要求開放通信協(xié)議，并且通信協(xié)議要求簡(jiǎn)潔明了 。如亞奧，南自信息，研華工控等均有這類產(chǎn)品。 支持多種碼流控制 。 實(shí)時(shí)完成視頻碼流和音頻碼流的復(fù)合，圖象與語音始終保持穩(wěn)定同步 。 語音輸入 :1, 4, 8 路語音線路輸入 。 352*288(PAL)、 352*240 (NTSC)。 提供的開發(fā)包 :要求能提供完整的 SDK 開發(fā)包、演示程序及其源碼，其中 SDK 要包含板卡開發(fā)軟件、播放器開發(fā)軟件、網(wǎng)絡(luò)開發(fā)軟件、 MediaPlayer 控件 :還要能夠提供特性文件(PROFILE)以便簡(jiǎn)化開發(fā)、測(cè)試，以便適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，最后要能提供周到的技術(shù)支持和良好的售后服務(wù)。 : 5 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的 實(shí)施分析 5. 1系統(tǒng)開發(fā)的硬件選擇 視頻采集卡的選擇 視頻采集卡是遠(yuǎn)程數(shù)字視頻監(jiān)控的核心硬件，通過它能夠把攝像頭傳來的模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化成為計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，目前視頻卡的技術(shù)發(fā)展越來越迅猛，如何選擇一款性能卓越的視頻卡顯得尤為重要，本方案對(duì)視頻卡提出以下要求壓縮方式 :要求采用目前最先進(jìn)的 MPEG4 視頻壓縮算法，有強(qiáng)大的視頻壓縮引擎，有著極高的壓縮比：要求采用OggVorbis 的音頻壓縮技術(shù)，音質(zhì)流暢和動(dòng)聽。點(diǎn)擊已設(shè)置的預(yù)置位，攝像機(jī)畫面就會(huì)顯示 相應(yīng)的位置的畫面。位于云臺(tái)上下左右 4 個(gè)按鈕的中間的小方框是步長(zhǎng)設(shè)置 (步長(zhǎng)設(shè)置的范圍為 1 一 16)，用戶可根據(jù)需要設(shè)置相應(yīng)的步長(zhǎng)，來對(duì)圖像進(jìn)行粗 /微 調(diào)【 z。主要用于處理來自各個(gè)監(jiān)控模塊的遙測(cè)、遙 信數(shù)據(jù)和對(duì)監(jiān)控模塊下達(dá)遙控、遙調(diào)命令。 4. 3. 10 電子地圖模塊 實(shí)現(xiàn)電子地圖的應(yīng)用，完全以電子地圖為操作 向?qū)В邆涠嗉?jí)地圖自由瀏覽，在 地圖上形象的布置各設(shè)備和監(jiān)控環(huán)境，在地圖上實(shí)時(shí)反映設(shè)備告警，控制輸出設(shè)備， 設(shè)置布撤防，調(diào)看圖像，控制攝像機(jī)。 該模塊支持最大 36 路錄像，支持線性和循環(huán)兩種錄像方式，支持 AVSU 切換。分為自動(dòng)檢測(cè)本機(jī)數(shù)據(jù)庫表 StationConfigTable 里保存的主機(jī)連接狀況及手動(dòng)輸入機(jī)器名或 ip 地址主機(jī)的連接 狀況。錄像文件刪除模塊的文件名為 : RDelFile. dll。//服務(wù)器監(jiān)聽的端口號(hào) (主機(jī)序 )，如果為 0，則使用系統(tǒng)默認(rèn) 的 DEFAULT RFTSERVER_ PORT (5101)端口 //=二二 =====二二二 ====二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二二 =二二二二 刀服務(wù)器端函數(shù) /*啟動(dòng)文件服務(wù)器 : 參數(shù) :usPort 一服務(wù)器監(jiān)聽的端口號(hào) (主機(jī)序 )，如果為 0，則使用系統(tǒng)默認(rèn)的 5101 端口， 返回值 :NULL 一失敗 成功一返回服務(wù)器的句柄 .*/ 4. 3. 3 MPEG4 圖像服務(wù)模塊，圖像客戶模塊 實(shí)現(xiàn) MPEG4 圖像的編碼，傳輸，回放，錄像功能 錄像控件 VSMpeg4. ocx 接口， MPEG4 服務(wù)器模塊。批量下載時(shí)同一 個(gè) IP 主機(jī)上的文件還是逐個(gè)下載的，而不同 IP 主機(jī)上的文件是同時(shí)下載的’ n,z}0 其實(shí)現(xiàn)程序如下 : HWND hRecvMsgWnd。 以上的函數(shù)均設(shè)計(jì)為阻塞模式的，即用戶調(diào)用該函數(shù)時(shí)，必須等待該函數(shù)的返回，才 能執(zhí)行后面的語句。 服務(wù)器端 :只需為用戶提供啟動(dòng)服務(wù)器的 StartRFTSvr()和關(guān)閉服務(wù)器的 CloseRFTSvr()。 錄像文件網(wǎng)絡(luò)傳輸 DLL 設(shè)計(jì)方案如下 : 為了解決錄像回放時(shí)， 直接在網(wǎng)絡(luò)上打開大的錄像文件所存在的響應(yīng)慢的問題， 系統(tǒng)采用一種新的方案 :先把遠(yuǎn)處主機(jī)上的錄像文件下載到本地主機(jī)上，再進(jìn)行錄像 播放。主要包括網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、數(shù)據(jù)庫操作模塊、MPEG4 圖像服務(wù)模塊、錄像文件刪除模塊、歷史記錄模塊、聲音對(duì)講模塊、錄像管理模塊、 電子地圖模塊。封裝是與抽象緊密聯(lián)系的概念，它需要兩個(gè)基本前提 : 首先，對(duì)象必須能夠表現(xiàn)一個(gè)完備的概念，第二，對(duì)象的私有性，面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法 的另一個(gè)重要貢獻(xiàn)，是關(guān)于繼承與多態(tài)性的處理。通常這些類族中的類具有同名的 成員函數(shù)‘”‘， 5，“ 5。 繼承性，通過對(duì)已有對(duì)象進(jìn)行增加或部分修改的方法建立 新的對(duì)象，對(duì)已有對(duì)象 可以增加數(shù)據(jù)和過程，也可以對(duì)其中某些過程進(jìn)行重新定義。 連續(xù)性，具有面向?qū)ο筇攸c(diǎn)的 C }+與 C 語言有很大的兼容性， C 程序員可以比 較容易地過渡到 C 十 +語言開發(fā)工作。在面向?qū)ο笳Z言中，類是創(chuàng)建對(duì)象的關(guān)鍵，事實(shí)上類描述了一族對(duì)象的公共特 征和操作，而對(duì)象則是具體實(shí)現(xiàn)的類。當(dāng)從對(duì)象外部試圖直接對(duì)受保護(hù)的內(nèi)部數(shù) 據(jù)進(jìn)行修改時(shí)，將被程序拒絕，只有通過對(duì)象所提供的對(duì)外服務(wù)函數(shù)才能夠?qū)ζ鋬?nèi)部 數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的加工，從而保證了數(shù)據(jù)加工的合法性。面向?qū)ο蠹夹g(shù)給軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域帶來極大的變化，它利用軟件對(duì)象來進(jìn)行程序開發(fā)，所謂對(duì)象是包含數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)操作的代碼實(shí)體，或者說是在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中加 入一些被稱為成員函數(shù)的過程，因而賦予對(duì)象以動(dòng)作。監(jiān)控中心通過 2M — 以太網(wǎng)橋?qū)⒏髯冸娬旧蟼鞯膱D像、聲音及數(shù)據(jù)匯集到中心網(wǎng)絡(luò)交換器上與局域網(wǎng) 上其他機(jī)器連接，供其進(jìn)行處理〔 z]0 c) 2M 模擬傳輸方式 2M 模擬傳輸方式要求各變電站的光纖設(shè)備提供 2M 接口，以便于變電站的圖像、 及數(shù)據(jù)經(jīng) 2M 圖像編碼 器上傳至監(jiān)控中心 。 在變電站遙視警戒系統(tǒng)日常運(yùn)行管理過程中，系統(tǒng)管理人員可定期 (每個(gè)星期 / 每半個(gè)月 /每個(gè)月 /每半年 )將系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息通過刻錄機(jī)刻錄下來，備份到光盤上進(jìn)行 物理備份。 為此，一方面，在系統(tǒng)軟件功能設(shè)置上盡量減少非法數(shù)據(jù)信息交換的次數(shù) 。操作密碼有不同等級(jí)，以 限制不同人員的操作范圍。 3. 3系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì) 針對(duì)變電站遙視警戒系統(tǒng)安全的重要性，采用從以下幾個(gè)角度來加強(qiáng)系統(tǒng)及系統(tǒng) 數(shù)據(jù)的安全，消除安全方面的擔(dān)心。 實(shí)現(xiàn)流程 :中心通過 2M 一以太網(wǎng)橋接入前端采集信號(hào)，同時(shí)進(jìn)入中心以太交換機(jī)， 中心通過以太網(wǎng)分掛接入服務(wù)器、業(yè)務(wù)臺(tái)等，業(yè)務(wù)臺(tái)可實(shí)現(xiàn)采集信號(hào)的處理分析 :視 頻信號(hào)可進(jìn)行錄像及檢索，如果接收到前端傳感器發(fā)生報(bào)警信號(hào)，可對(duì)前端進(jìn)行控制， 包括控制云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)到相應(yīng)報(bào)警地點(diǎn)，控制燈光照明及拉響警笛 。 實(shí)現(xiàn)流程 :監(jiān)控主機(jī)將視頻及環(huán)境采集信號(hào)通過 2M 一以太網(wǎng)橋，接入到監(jiān)控中 心。系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò) 可接入不同級(jí)別變電站 (110KV, 220KV等 )的數(shù)據(jù)采集信號(hào)。 本方案根據(jù)變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際需求及各站點(diǎn)的具體地理位置，組建的變電站監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)集消防、防盜、防火、環(huán)境監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)視電氣設(shè)備為一體。 EV20xx 就是采用這兩種方式，有很大的迷惑性。無論從壓縮率還是清晰度方面來說 MPEG4都要比 JPG 優(yōu)秀的多。 原始式套接字 (SOCK_ RAW)該接口允許對(duì)較低層協(xié)議，如工 P、工 CMP 直接訪問。文件傳送協(xié)議 (FTP)即使用流式套接字。 TCP/IP 協(xié)議本身是非常復(fù)雜的，然而在網(wǎng)絡(luò)編程中，程序員不必考慮 TCP/IP 的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，只需利用協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)編程接口 Socket(亦稱套接字 )即可。不過只要底層的通信協(xié)議允許，不同類型的套接字間也照樣可以通信。 Winsock 規(guī)范支持單一的通信域，即 Inter 域?？梢詫⑻捉幼挚醋鞑煌鳈C(jī)間的進(jìn)程進(jìn)行雙向通信的端點(diǎn)。方案中遙視瞥戒系統(tǒng)在 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之上開發(fā)了專用通訊層，針對(duì)圖像數(shù)據(jù)的混合傳輸做了優(yōu)化處理，適合多點(diǎn)視頻和數(shù)據(jù)的并發(fā)傳輸，降低了系統(tǒng)資源的占用率。 TCP 是一個(gè)可靠的協(xié)議，因?yàn)樗绣e(cuò)誤檢查和握手確認(rèn)來保證數(shù)據(jù) 完整的到達(dá)目的地。在大多數(shù)情況下，每個(gè) TCP 數(shù)據(jù)段裝在一個(gè) IP 數(shù)據(jù)報(bào)中進(jìn)行發(fā)送。在接受端，一個(gè) TCP 軟件包收集信封，抽出數(shù)據(jù)，按發(fā)送前的順序還原，并加以校驗(yàn)，若發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)， TCP 將會(huì)要求重發(fā)。電視網(wǎng)上提供的多媒體服務(wù)有 VOD,HFC 和 Cab 1 e Modem。目前局域網(wǎng)內(nèi)常采用的是快速以太網(wǎng)，傳輸速度為100M/S。 2. 2. 2 傳輸網(wǎng)絡(luò) 目前運(yùn)營的傳輸網(wǎng)絡(luò)有電信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)。目前有線電視采用這種傳輸媒介，適合短距離通信。網(wǎng)絡(luò)信息還可以利用無線電系統(tǒng)、微波無線系統(tǒng)和紅外技術(shù)等傳輸。除此之外，還可以使用柱狀均衡器，它通過平滑亮度信號(hào)的突變來改善對(duì)比度。 噪點(diǎn)的處理使得中低檔攝像頭能夠同樣達(dá)到理想的壓縮效果，特別是對(duì)于光線不好的環(huán)境非常有意義。在算法和芯片技術(shù)成熟以后，未來的主流壓縮平臺(tái) 應(yīng)該是 ASIC的天下，當(dāng)然 ASIC 和DSP 技術(shù)相結(jié)合的芯片，同樣具有誘惑力，能夠適合未來算法發(fā)展的需要。 標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男枰O(shè)計(jì)了差錯(cuò)消除的工具便于壓縮視頻在誤碼、丟包多發(fā)環(huán)境中傳輸，從而保證了視頻傳輸?shù)挠行浴? ? 容錯(cuò)能力強(qiáng)： 提供了解決 在不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下容易發(fā)生的丟包等錯(cuò)誤的必要工具。因此采用 技術(shù)的聊天工具能夠獲得更高分辨率的視頻影像，即使采用 Modem撥號(hào)上網(wǎng)的低速率上網(wǎng)方式也能夠?qū)崿F(xiàn)清晰的視頻影像傳輸。 2 系 統(tǒng)采用的基本技術(shù)簡(jiǎn)介 標(biāo)準(zhǔn)是 ITUT 的 VCEG（視頻 編碼專家組）和 ISO/IEC的 MPEG（活動(dòng)圖像專家組）的聯(lián)合視頻組（ JVT， Joint Video Team）開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn) ,也稱為 MPEG4 AVC，它作為 MPEG4 Part10，是 “高級(jí)視頻編碼 ”。 ? 將壓縮后的視頻數(shù)據(jù)通過傳輸網(wǎng)絡(luò)送至遠(yuǎn)端監(jiān)控中心。如 :監(jiān)視刀閘、斷路器分合指示以及運(yùn)行狀態(tài)等。 前端一體化、視頻數(shù)字化、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)公認(rèn)的發(fā)展方向，而數(shù)字化是網(wǎng)絡(luò)化的前提，網(wǎng)絡(luò)化又是系統(tǒng)集成化的基礎(chǔ)，所以，視頻監(jiān)控發(fā)展的最大兩個(gè)特點(diǎn)就是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化 . 1. 5本文研究的內(nèi)容 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)電力、銀行、交通、商場(chǎng)、賓館、樓宇等場(chǎng)所的安全防范和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控都有重要的意義。 處理 — 數(shù)字化：信息處理數(shù)字化意味著信息流的數(shù)字化、編碼壓縮、開放式的協(xié)議，具有微內(nèi)核技術(shù)的實(shí)時(shí)多任務(wù)、多用戶、分布式操作系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)搶先任務(wù)調(diào)度算法的快速響應(yīng)，硬件和軟件采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化的設(shè)計(jì)，系 統(tǒng)設(shè)備的配置具有通用性強(qiáng)、開放性好、系統(tǒng)組態(tài)靈活、控制功能完善、數(shù)據(jù)處理方便、人機(jī)界面友好以及系統(tǒng)安裝、調(diào)試和維修簡(jiǎn)單化，系統(tǒng)運(yùn)行互為熱備份，容錯(cuò)可靠等功能。此外報(bào)警、門禁、巡更等前端設(shè)備輸出的數(shù)字信號(hào)也可由多網(wǎng)合一的方式通過網(wǎng)絡(luò)復(fù)用進(jìn)行傳輸并在同一平臺(tái)上進(jìn)行管理與控制。視頻以模擬方式采用同軸電纜進(jìn)行傳輸，并由控制主機(jī)進(jìn)行模擬處理 :第二代 :半數(shù)字時(shí)代。如今各類寬帶網(wǎng)絡(luò)及寬帶交換技術(shù)正在突飛猛 進(jìn)地發(fā)展，因而將電視監(jiān)控系統(tǒng)建立在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，其實(shí)用意也是顯而易見的。 實(shí)際上，除了電力系統(tǒng)外，金融、郵電、石油、鐵路等諸多行業(yè)，都相繼提出了基于其現(xiàn)有行業(yè)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程電視監(jiān)控的要求，許多跨地區(qū)的連鎖企業(yè)也提出了在集團(tuán)總部通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，隨時(shí)調(diào)看各下屬企業(yè)有關(guān)圖像的要求 1. 3視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展 基于網(wǎng)絡(luò)的電視監(jiān)控系統(tǒng)的概念也是 20 世紀(jì)提出來的。 在無人值守變電站的實(shí)施過程中，除了設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的傳輸外，電力部門又進(jìn)一步提出了對(duì)各變電站現(xiàn)場(chǎng)圖像、聲音及相關(guān)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)視及遙視要求，即在電業(yè)局的有關(guān)管理部門，既要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)字信息掌握各變電站的設(shè)備運(yùn)行狀況，又要實(shí)時(shí)地看到各變電站的現(xiàn)場(chǎng)圖像 (變壓器、電閘、控制柜以及變 電站場(chǎng)景的圖像 )，并要求對(duì)各變電站現(xiàn)場(chǎng)的攝像機(jī)及其他相關(guān)設(shè)備進(jìn)行全方位控制。本文研究的這套數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)采用了先進(jìn)的 MPEG4壓縮算法，并基于 Windows20xx 操作系統(tǒng)平臺(tái)，在系統(tǒng)功能和擴(kuò)展性等方面具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合系統(tǒng)看門狗的設(shè)計(jì)，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并在許多項(xiàng)目中得到了廣泛的應(yīng)用 隨著 21 世紀(jì)的到來，各行各業(yè)對(duì)于數(shù)字化信息的需求空前高漲，大規(guī)模數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)則為綜合數(shù)字信息的傳輸與交換奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。 但是，目前開發(fā)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)還存在很多問題。模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造比較簡(jiǎn)單，但是傳送距離比較短，安裝、使用以及數(shù)據(jù)的保存都比較困難。 本文介紹了本系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)以及各個(gè)模塊的開發(fā)實(shí)現(xiàn)，