【正文】 建立SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，能進(jìn)行簡(jiǎn)單的查詢、刪除、新建的操作。4)修改和移植視頻編碼軟件FFmpeg和數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite軟件。3)加載ZC30l攝像頭驅(qū)動(dòng)程序和V4L2視頻采集程序設(shè)計(jì)。2)搭建嵌入式S3C2440 ARM平臺(tái)，配置主機(jī)開發(fā)環(huán)境。USB攝像頭通過V4L2進(jìn)行單幀和多幀圖片采集、合成媒體流等處理，定時(shí)存放圖片和流數(shù)據(jù)到SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，建立嵌入式Web服務(wù)器Boa，加載HTML靜態(tài)頁(yè)面，基于HTTP協(xié)議，瀏覽器端通過IP地址訪問Boa服務(wù)器的靜態(tài)頁(yè)面，CGI程序?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)輸出信息，控制數(shù)據(jù)庫(kù)的操作。主要完成工作總結(jié)如下：1)視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)。在廣泛了解嵌入式監(jiān)控領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，總結(jié)分析前人的技術(shù)研究成果，結(jié)合嵌入式Wreb技術(shù)，本文提出了一種便攜式嵌入式遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件解決方案。 GSM(GPRS)雙模無線模塊。：基于V4L2的視頻采集SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)后端監(jiān)控TDSCDMA傳輸模塊識(shí)4．3本章小結(jié)本章主要對(duì)嵌入式Web服務(wù)器的構(gòu)建和CGI程序的工作原理進(jìn)行了介紹，并實(shí)現(xiàn)了瀏覽器端與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互。GSM(GPRS)雙模無線模塊作為視頻傳輸?shù)妮d體，即可滿足3G網(wǎng)絡(luò)需要又可滿足2G網(wǎng)絡(luò)過渡需求。中國(guó)聯(lián)通以WCDMA網(wǎng)絡(luò)提供7．2Mbps的帶寬、中國(guó)電信以CDMA2000 1X EVD0 Rev A技術(shù)帶來3．1Mbps的帶寬、中國(guó)移動(dòng)憑借疊加了HSDPA技術(shù)的TDSCDMA網(wǎng)絡(luò)分享著2．8Mbps的下行速率。2007年10月19日，在國(guó)際電信聯(lián)盟在日內(nèi)瓦舉行的無線通信全體會(huì)議上，經(jīng)過多數(shù)國(guó)家投票通過，WiMAX正式被批準(zhǔn)成為繼WCDMA、CDMA2000和TDSCDMA之后的第四個(gè)全球3G標(biāo)準(zhǔn)。4)WiMAXWiMAX的全名是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability For Microwave Access)，是又一種為企業(yè)和家庭用戶提供“最后一英里’，的寬帶無線連接方案。另外，由于中國(guó)內(nèi)的龐大的市場(chǎng)，該標(biāo)準(zhǔn)受到各大主要電信設(shè)備廠商的重視，全球一半以上的設(shè)備廠商都宣布可以支持TDSCDMA標(biāo)準(zhǔn)。3)TDSCDMA全稱為Time DivisionSynchronous CDMA(時(shí)分同步CDMA)，該標(biāo)準(zhǔn)是由中國(guó)大陸?yīng)氉灾贫ǖ?G標(biāo)準(zhǔn)，1999年6月29日，中國(guó)原郵電部電信科學(xué)技術(shù)研究院(大唐電信)向ITU提出。CDMA20003x與CDMA2000lx的主要區(qū)別在于應(yīng)用了多路載波技術(shù)，通過采用三載波使帶寬提高。不過CDMA2000的研發(fā)技術(shù)卻是目前各標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)度最快的，許多3G手機(jī)已經(jīng)率先面世。這套系統(tǒng)是從窄頻CDMAOne數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)衍生出來的，可以從原有的CDMAOne結(jié)構(gòu)直接升級(jí)到3G，建設(shè)成本低廉。GPRS是General Packet Radio Service(通用分組無線業(yè)務(wù))的簡(jiǎn)稱，EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution(增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率的GSM演進(jìn))的簡(jiǎn)稱。因此WCDMA具有先天的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。其支持者主要是以GSM系統(tǒng)為主的歐洲廠商，日本公司也或多或少參與其中，包括歐美的愛立信、阿爾卡特、諾基亞、朗訊、北電，以及日本的NTT、富士通、夏普等廠商。目前ITU在2000年5月確定3G四種標(biāo)準(zhǔn)：CDMA2000，WCDMA，TDSCDMA，WiNIAX。3G的代表特征是提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，速率一般在幾百kbps以上。 3G無線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)谌?G移動(dòng)通信技術(shù)(3rdgeneration，3G)，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)。4)程序結(jié)束CGI程序的結(jié)束部分和普通程序一樣。CGI程序生成的HTTP響應(yīng)頭信息主要是用來說明CGI程序輸出結(jié)果的MIME類型。也可以什么都不做，僅僅是把用戶的輸入轉(zhuǎn)送給其他系統(tǒng)，比如某個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，再把處理結(jié)果格式化后傳送回客戶端用戶。激活一個(gè)CGI程序以后，首先確定系統(tǒng)平臺(tái)、Web服務(wù)器和客戶端瀏覽器的狀態(tài)信息、客戶端用戶的輸入方式和輸入的數(shù)據(jù)，這些有關(guān)CGI程序運(yùn)行的信息是通過環(huán)境變量和表轉(zhuǎn)輸入獲得的。一個(gè)CGI程序的基本框架一般都具有從上到下的線性結(jié)構(gòu)，程序只是按照一定的流程執(zhí)行某種特定的任務(wù)，任務(wù)完成以后這個(gè)進(jìn)程的生命也就結(jié)束了。該操作可以是計(jì)算數(shù)值，查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，或者與服務(wù)器上的別的程序相連接。3)如果HTTP請(qǐng)求方法是POST，CGI程序從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀取瀏覽器發(fā)送的數(shù)據(jù)內(nèi)容；如果HTTP請(qǐng)求方法是GET，CGI程序從環(huán)境變量QUERYSTRING中獲取瀏覽器發(fā)送的數(shù)據(jù)內(nèi)容。子進(jìn)程通過標(biāo)準(zhǔn)輸出流將處理結(jié)果傳遞給服務(wù)器守護(hù)進(jìn)程，守護(hù)進(jìn)程再將處理結(jié)果作為應(yīng)答消息回送到客戶端Web瀏覽器 提交CGI處理 返回結(jié)果Web服務(wù)器BOACGI程序客戶機(jī)方服務(wù)器方 訪問一個(gè)CGI程序的過程如下：1)瀏覽器請(qǐng)求CGI腳本的URL(通常通過HTML表單和超鏈接)。CGI程序的工作原理是客戶端的用戶通過瀏覽器完成輸入工作后，向服務(wù)器發(fā)出HTTP請(qǐng)求(稱為CGI請(qǐng)求)，服務(wù)器守護(hù)進(jìn)程接收到該請(qǐng)求后，就創(chuàng)建一個(gè)子進(jìn)程(稱為CGI進(jìn)程)。而CGI技術(shù)是建立在服務(wù)器之上的技術(shù)，它是一段程序，通過它，Web服務(wù)器可以給客戶端返回動(dòng)態(tài)信息。這里的Web服務(wù)器也就是運(yùn)行有Web服務(wù)器軟件的機(jī)器，如MierosofI公司的IIS服務(wù)器軟件(Intemation Information Server)。而CGI規(guī)范就定義了Web服務(wù)器如何向擴(kuò)展應(yīng)用程序發(fā)送消息，在收到擴(kuò)展應(yīng)用程序的信息后又如何進(jìn)行處理等內(nèi)容。4．重新編譯內(nèi)核下載到開發(fā)板啟動(dòng)Boa Web Server，然后可以通過IE訪問自己的網(wǎng)頁(yè)了，板子設(shè)置自啟動(dòng)Boa Web Server，可修改文件，運(yùn)行腳本中增加行：boa或者boac/home/d/﹠(CGI)技術(shù)CGI(Commnon Gateway Interface公共網(wǎng)關(guān)接口)是外部應(yīng)用擴(kuò)展應(yīng)用程序與WWW服務(wù)器交互的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口。3)編譯makearmlinuxstrip boa2．Boa的配置完成Boa的配置，使其能夠支持CGI程序的執(zhí)行。Boa服務(wù)器的體系結(jié)構(gòu)如圖4．1所示：Web瀏覽器HTTP協(xié)議文件系統(tǒng)配置文件CGI嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用程序嵌入式Linux嵌入式設(shè)備靜態(tài)Web頁(yè)面 Boa的移植和配置1．Boa的移植。若需提高系統(tǒng)的安全性，需要與用戶快速交互，例如數(shù)據(jù)查詢、實(shí)時(shí)狀態(tài)查詢等，必須使用動(dòng)態(tài)Web技術(shù)，則可以選擇這兩種服務(wù)器之一來實(shí)現(xiàn)。但boa能夠?yàn)镃GI程序fork出一個(gè)進(jìn)程來執(zhí)行，boa的設(shè)計(jì)目標(biāo)是快速和安全，在其官方網(wǎng)站公布的性能測(cè)試中，boa的性能要好于Apaehe服務(wù)器。5)boaboa是一個(gè)運(yùn)行于Unix或Linux下的小巧高效的Web服務(wù)器，是非常適合于嵌入式系統(tǒng)的單任務(wù)HTTP服務(wù)器，源代碼開放、支持CGI。最吸引人的是不需要配置文件。比如Apache就必須使用插件實(shí)現(xiàn)流量控制，效率較td低。td類似于ligd，對(duì)于并發(fā)請(qǐng)求不使用fork來派生子進(jìn)程處理，而是采用多路復(fù)用(Multiplex)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。3) tdtd是一個(gè)簡(jiǎn)單、小型、輕便、快速和安全的h郇服務(wù)器。支持FastCGI，CGI，Auth，輸出壓縮(output prcss)，URL重寫，Alias等重要功能。具有非常低的內(nèi)存開銷、CPU占用率低、效能好、以及豐富的模塊等特點(diǎn)。常用的嵌入式Web服務(wù)器有：1)micro_dMicro_d是一個(gè)小型輕量級(jí)的Web服務(wù)器，具有支持安全的上級(jí)目錄過濾；支持通用的MIME類型；支持簡(jiǎn)單的目錄；支持目錄列表；支持使用index．html作為首頁(yè)；Trailingfslash redirection；程序總共代碼才200多行等特點(diǎn),但是不支持認(rèn)證，不支持CGI(公共網(wǎng)關(guān)接口)?；谇度胧絎eb的遠(yuǎn)程監(jiān)控思想是在前端設(shè)備中實(shí)現(xiàn)HTTP服務(wù)，將其轉(zhuǎn)化成Web Server嵌入到設(shè)備中，為Internet或局域網(wǎng)用戶提供基于Web的圖形化管理接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)接入到網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備的統(tǒng)一管理。4．1嵌入式Web服務(wù)器的構(gòu)建WEB服務(wù)器也稱為WWW(World Wide Web)服務(wù)器，主要功能是提供網(wǎng)上信息瀏覽服務(wù)。第四章Web服務(wù)器的搭建與數(shù)據(jù)的傳輸本系統(tǒng)中采用基于嵌入式Web服務(wù)器的B/S結(jié)構(gòu)并結(jié)合客戶端專用監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)較為完整的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。5)make，make install安裝完畢，接下來可以在開發(fā)板上掛載主機(jī)執(zhí)行./sqlite，就可以進(jìn)行SQL命令應(yīng)用了。由于是將SQLite放到Armlinux的開發(fā)板上運(yùn)行，所以一般將其編譯成靜態(tài)鏈接的形式。然后在 sqlitearmlinux 目錄下輸入命令：../sqlite/configure—host=armlinux，這樣在sqlitearmlinux目錄中就將生成Makefile和一個(gè)libtool腳本，這些將在make時(shí)用到。2) ／src／，如“ptr”和“char”，還需要對(duì)源碼做一定的修改：／src／sqliteint．h中找到如下部分：ifndef INTPTR_TYPEif SQLITE_PTR_SZ==04define INTPTR_TYPE intelsedefine INTPTR_TYPE long longendif在以上的代碼前加上一句：define SQLITE_TR_SZ 4，這樣后面的“typedefINTPTR_TYPE ptr”就是定義的“int”，類型，而不是“l(fā)ong long”。3．3．2 SQLite的編譯與移植。因此，在程序中如果要將SQL查詢結(jié)果輸出給客戶的話，CGI應(yīng)用程序中可以使用printf()函數(shù)將查詢結(jié)果以HTML的形式輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出，進(jìn)而Web服務(wù)器向客戶端返回動(dòng)態(tài)頁(yè)面。CGI應(yīng)用程序?qū)?biāo)準(zhǔn)輸出作為向Web服務(wù)器傳遞數(shù)據(jù)的一種重要途徑。此外，如果想取回SQL語(yǔ)句訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)果，就要對(duì)每一個(gè)記錄執(zhí)行回滾函數(shù)callback()。CGI程序(C代碼)中主要利用SQLite提供的API函數(shù)來操作數(shù)據(jù)庫(kù)。由于對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問只與瀏覽器有關(guān)，這就使得數(shù)據(jù)庫(kù)可被不同的機(jī)型和操作系統(tǒng)所使用，從而達(dá)到了跨平臺(tái)的目的。從應(yīng)用程序的角度來看，表單為應(yīng)用程序提供了一種通過Web文檔與客戶進(jìn)行交互的機(jī)制。SQLite基本兼容SQL的語(yǔ)法，可以很方便地用命令行方式創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件。另一種方法就是命令行的方式。這個(gè)工具可以運(yùn)行在包括Windows和Linux等多種平臺(tái)，并且開放的源代碼在網(wǎng)上可以下載。在SQLite嵌入式數(shù)據(jù)系統(tǒng)中提供了兩種工具供新建、訪問與修改數(shù)據(jù)庫(kù)。因此本課題中SQLite的應(yīng)用開發(fā)也是應(yīng)用CGI程序建立、訪問、更新SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)的。所有SQL語(yǔ)句都被編譯成易讀的、可以在SQLite虛擬機(jī)中執(zhí)行的程序集。SQLite由以下幾個(gè)組件組成：SQL編譯器、內(nèi)核、后端以及附件。SQLite誕生于2000年5月，是遵守ACID的關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，它的設(shè)計(jì)目標(biāo)是嵌入式的，而且目前已經(jīng)在很多嵌入式產(chǎn)品中使用了它，它占用資源非常的低，在嵌入式設(shè)備中，可能只需要幾百K的內(nèi)存就夠了。從嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用方式來看，通常可以將其分為兩種類型，一種是通用的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，如具有分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)Solid、開放源碼的免費(fèi)嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)Berkeley DB和Sqlite等；另一種是針對(duì)具體的應(yīng)用對(duì)象而自行設(shè)計(jì)開發(fā)的專用嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，這種方式一般是把數(shù)據(jù)庫(kù)嵌入到應(yīng)用軟件中作為應(yīng)用程序的一部分，不具有獨(dú)立性。3．3視頻數(shù)據(jù)庫(kù)為了對(duì)硬盤數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)需要，本設(shè)計(jì)引入了嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)，方便監(jiān)控者對(duì)后端服務(wù)進(jìn)行管理操作。這兩個(gè)庫(kù)文件是可以合并的。makemake install此后，將生成所需要的二進(jìn)制工具(arm版本)ffmpeg和ffserver以及ffplay。編譯FFmpeg的過程為：1)獲取相應(yīng)的依賴軟件：x264，libx264dev和ffmpegyum install ffmpeg x264 libx264devtar xzvf cd ./configure—prefix=/usr/local/yasm(安裝在用戶目錄)makemake install2)添加環(huán)境變量在最后一行添加export PATH=”$PATH:/usr/local/yasm/bin”3)編譯靜態(tài)和動(dòng)態(tài)庫(kù)cd x264./configureprefix=/staticmakemake installpatchp0./configure—prefix=/shared—enablesharedmakemake install4)配置編譯FFmpeg修改Makefile，增加交叉編譯器路徑:/usr/local/arm/./configureenableshared—disablestatic—enablememalignhack—enablelibx264—enablegpl—enabledebug—enablesmall其中：enablelibx264或者—enablex264—enablegpl表示支持x264。FFmpeg的常用編譯指令為：Configuration:enablegpl enableshared enablemp3lame enableamr_nb enableamr_wb enableamr_if2 enablevorbis –enablexvid