【正文】
使攝像頭移動(dòng),以此來實(shí)現(xiàn)更大范圍的監(jiān)控??焖偾蛐螖z像機(jī)又稱為快球??梢栽跀z像機(jī)上添加LED紅外照明裝置,可以使攝像機(jī)獲得夜視功能,如圖25b)就是紅外監(jiān)控?cái)z像機(jī),可以將其應(yīng)用于夜間和無照明設(shè)備的場(chǎng)所。如圖25所示,a)為槍型攝像機(jī),b)為紅外槍型攝像機(jī),c)為半球攝像機(jī),d)為高速球形攝像機(jī)。監(jiān)控用的攝像機(jī)的分辨率和像素比電腦攝像機(jī)高但是比專業(yè)的數(shù)碼相機(jī)或數(shù)碼攝像機(jī)低。 圖24 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成 前端系統(tǒng)前端系統(tǒng)包括:攝像機(jī)、云臺(tái)、解碼器、拾音器。如圖14所示,是一個(gè)基本的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。還可以對(duì)視頻環(huán)境的判斷,如有人把攝像頭的位置調(diào)偏(這時(shí)很常見的)可以自動(dòng)調(diào)回去,又或者有人把攝像頭鏡頭擋住之類的,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控室的提醒。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以智能的識(shí)別出人與物,比如人臉識(shí)別,車牌識(shí)別與記錄。 第四代視頻監(jiān)控系統(tǒng)近幾年來,出現(xiàn)的第四代視頻監(jiān)控系統(tǒng)是在第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,結(jié)合圖像處理、模式識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)等形成的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)。與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)相結(jié)合,出現(xiàn)了集網(wǎng)絡(luò)傳輸、本地存儲(chǔ)、可編程圖像/聲音編解碼和自動(dòng)化為一體的嵌入式數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅沒有前兩代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的局限性反而還有著它的巨大優(yōu)勢(shì),簡(jiǎn)便且易于控制,易于升級(jí),可擴(kuò)展性強(qiáng),完全實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,可以使冗余的存儲(chǔ)器獲得利用[3]。用戶遠(yuǎn)程訪問Web服務(wù)器頁面即可實(shí)現(xiàn)參數(shù)配置、遠(yuǎn)程控制以及圖像監(jiān)控等功能[2]。 第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)在20世紀(jì)90年代末到21世紀(jì)初,計(jì)算機(jī)處理能力,網(wǎng)絡(luò)帶寬和存儲(chǔ)器的容量獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展,同時(shí)出現(xiàn)了數(shù)量相當(dāng)可觀視頻信息處理技術(shù),視頻監(jiān)控進(jìn)入了全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,即數(shù)字多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)。 圖22 數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)依舊存在著一些局限,每臺(tái)攝像機(jī)都要安裝單獨(dú)的視頻電纜,將導(dǎo)致后來的布線變得復(fù)雜,一臺(tái)磁盤刻錄機(jī)最多只能支持16臺(tái)攝像頭。第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)基于多媒體技術(shù)的,以模擬信號(hào)為傳輸信息來輸入信息,但是編碼、視頻播放和控制系統(tǒng)是依靠的數(shù)字信號(hào)。并且開發(fā)出了視頻捕捉卡,并將其與計(jì)算機(jī)相結(jié)合。這樣的純模擬的視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在著大量的局限性:(1)傳輸線路受外界影響大,只能在小范圍內(nèi)進(jìn)行視頻傳輸;(2)受限于傳輸線路以及切換器容量,視頻監(jiān)控的可擴(kuò)展性差;(3)視頻的存儲(chǔ)依靠錄像帶,錄像帶滿載時(shí)需要更換,無法做到24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控,錄像帶不易于保存,極易丟失或被盜取,錄像帶的存放也是一個(gè)較大的問題;(4)錄像質(zhì)量低。此時(shí)的視頻監(jiān)視系統(tǒng)依舊處于只能監(jiān)視而不能控制的階段。第一代視頻監(jiān)控被稱為傳統(tǒng)模擬閉路視頻監(jiān)視系統(tǒng)(CCTV)。 圖11 國(guó)網(wǎng)東善橋變電站智能巡檢機(jī)器人如圖11,是國(guó)網(wǎng)南京東善橋500KV變電站的智能巡檢機(jī)器人,它裝備有高像素?cái)z像頭,紅外攝像頭等,它能把拍攝到的畫面實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)控室并存儲(chǔ)。巡檢機(jī)器人配備有紅外攝像頭,超高像素的攝像頭等設(shè)備,能檢查關(guān)鍵設(shè)備的外表狀態(tài),溫度情況等,并將采集到的鏡頭信息傳輸?shù)奖O(jiān)控室實(shí)時(shí)播放及保存。近年來,隨著計(jì)算機(jī)處理能力的飛速發(fā)展,視頻監(jiān)控也蓬勃發(fā)展,人臉識(shí)別技術(shù)在視頻監(jiān)控中已不是一個(gè)構(gòu)思,人臉識(shí)別技術(shù)已經(jīng)能完全投入使用但依舊有許多不足仍需繼續(xù)完善。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀國(guó)外對(duì)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)較早,早在上世紀(jì)九十年代初就已經(jīng)開發(fā)了以模擬信號(hào)為主的視頻監(jiān)控系統(tǒng),而在20世紀(jì)末轉(zhuǎn)入了以數(shù)字信號(hào)為主的的視頻監(jiān)控系統(tǒng),之后發(fā)展到數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)相結(jié)合并且與網(wǎng)絡(luò)化相結(jié)合的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。并且也可以用來監(jiān)控一些人為的問題,如誤操作,防火防盜等。可以認(rèn)為視頻監(jiān)控是RTU“四遙”之外的第五遙——“遙視”。這時(shí)我們就需要一種更好的保護(hù)方法,使電力設(shè)備初現(xiàn)故障倪端時(shí)就對(duì)其進(jìn)行維護(hù)。然而事實(shí)是,若監(jiān)控室能監(jiān)控到異常時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備已經(jīng)動(dòng)作但未起到作用或者保護(hù)失靈。而僅憑傳統(tǒng)的四遙來實(shí)現(xiàn)變電站的無人值守,幾乎是無法令人放心的。傳統(tǒng)的RTU(遠(yuǎn)程終端單元)四遙:遙測(cè),遙信,遙調(diào),遙控,已經(jīng)越來越無法滿足SCADA(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控控制系統(tǒng))的滿足。43附錄Ⅲ 部分代碼35附錄Ⅰ外文翻譯原文34致謝225 服務(wù)端與客戶端設(shè)計(jì)20 socket通信技術(shù)14 14 視頻壓縮編碼的發(fā)展14 視頻圖像壓縮技術(shù)10 Navicat for MySQL 數(shù)據(jù)庫可視化工具8 Visual C++開發(fā)工具8 C++語言12 變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1 研究背景ⅠAbstract本論文以SDK調(diào)用為重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了視頻參數(shù)的配置。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我的工作主要集中在視頻設(shè)備參數(shù)的遠(yuǎn)程配置,通過調(diào)用SDK來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、視頻參數(shù)的配置。本文對(duì)電力系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展、組成和功能等進(jìn)行介紹。摘要隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展,電力系統(tǒng)的傳輸電壓等級(jí)不斷提高,傳輸參數(shù)以及繼電保護(hù)設(shè)備數(shù)量也在飛速增長(zhǎng)。視頻監(jiān)控也成了電力系統(tǒng)預(yù)防故障的一個(gè)重要手段,可以預(yù)防許多人為故障以及重要設(shè)備表面老化故障。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展也離不開計(jì)算機(jī)處理水平相應(yīng)設(shè)備及技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代的視頻監(jiān)控系統(tǒng)依托于網(wǎng)絡(luò)通過纜線傳輸實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面,這也對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)提出了一定要求。并且與同組同學(xué)共同學(xué)習(xí)了socket套接字實(shí)現(xiàn)了客戶端與服務(wù)端的通信與數(shù)據(jù)傳輸。關(guān)鍵詞 視頻監(jiān)控,SDK調(diào)用,參數(shù)配置AbstractWith the rapid development of power system, the transmission voltage level of power system is increasing, the transmission parameters and the number of relay protection devices are increasing surveillance has also bee an important means of power system fault prevention, can prevent many human failure and important equipment surface aging paper introduces the development, position and function of the video monitoring system of power monitoring system development is inseparable from the puter processing level of the corresponding equipment and technology development, the modern video surveillance system transmit realtime monitoring screen through cable on the network, which also propose more requirements to the network transmission technology.This graduation project my work focus on remote configuration of the video equipment parameters, through the call SDK to achieve network parameters, video parameters of the focus on the study of socket to achieve the client and server munication and data transmission with thesis focuses on the SDK call to achieve the configuration of the video parameters.Keywords Video surveillance, SDK call, Parameter configuration目錄摘要Ⅱ1 緒論3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能和組成53 軟件開發(fā)平臺(tái)與開發(fā)工具9 SDK調(diào)用9 MySQL數(shù)據(jù)庫11 軟件安裝中出現(xiàn)的問題及解決124 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)16 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)19 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議24 概述24 服務(wù)端程序設(shè)計(jì)25 遠(yuǎn)程參數(shù)配置模塊實(shí)現(xiàn)28 客戶端程序設(shè)計(jì)30總結(jié)35參考文獻(xiàn)37附錄Ⅱ外文翻譯4875 / 82第1章 緒論 背景近年來,隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展,電壓等級(jí)越來越高,電力系統(tǒng)越來越復(fù)雜?,F(xiàn)在110KV以下的變電站已逐漸變得少人或無人值守,變電站監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展與逐漸完善是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展的。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)監(jiān)控是通過互感器采集電氣量,把電氣量傳送到監(jiān)控室上屏。監(jiān)控室此事只能將事故段解列出電力系統(tǒng)以便于事故排查以及維護(hù)。傳統(tǒng)的方法是安排人員巡查,但是人員巡查容易產(chǎn)生疏忽,或者出現(xiàn)問題時(shí)不能及時(shí)觀察到而產(chǎn)生事故,這時(shí)我們就需要一種類似于人眼觀測(cè)但是能長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行持續(xù)觀察的方法——視頻監(jiān)控。通過多個(gè)攝像頭對(duì)重要的設(shè)備進(jìn)行長(zhǎng)期不間斷的監(jiān)控,監(jiān)控被監(jiān)控對(duì)象的外表狀態(tài),溫度等。視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展至今可以歸納為三個(gè)階段:模擬信號(hào)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)視頻監(jiān)控系統(tǒng),模擬與數(shù)字相結(jié)合的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。我國(guó)視頻監(jiān)控系統(tǒng)起步較晚,在2005年之前都是以發(fā)展模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)為主,之后三年發(fā)展到數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng),在2009年后至今,都在發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在變電站視頻監(jiān)控中,巡檢機(jī)器人的出現(xiàn)標(biāo)志著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的更進(jìn)一步的發(fā)展。他能夠彌補(bǔ)一些人工巡查的失誤,比如日復(fù)一日的觀察很難察覺到設(shè)備狀態(tài)的變化,而通過錄像的對(duì)比很容易發(fā)現(xiàn)一些設(shè)備的表面損壞等。 第2章 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展 第一代視頻監(jiān)控系統(tǒng)最初的第一代視頻監(jiān)控是采用了一對(duì)一的方式,即一臺(tái)攝像機(jī)對(duì)應(yīng)著一臺(tái)相對(duì)的監(jiān)視器,安裝有有多少臺(tái)攝像機(jī)就需要有多少臺(tái)監(jiān)視器。之后出現(xiàn)了視頻切換設(shè)備,改變了視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能一臺(tái)監(jiān)視器對(duì)應(yīng)一臺(tái)攝像機(jī)的尷尬局面。隨著單片機(jī)技術(shù)的飛速進(jìn)步,模擬閉路監(jiān)視系統(tǒng)又增加了一些功能如多路視頻切換,攝像機(jī)云臺(tái)控制等一些控制功能。 圖21 模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng) 第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)到了20世紀(jì)90年代,得益于通信技術(shù),計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)獲得了相對(duì)較為快速的進(jìn)步,人們依靠計(jì)算機(jī)對(duì)于數(shù)據(jù)的強(qiáng)大處理能力,較為顯著的提升了對(duì)于視頻信息的采集和處理能力,提高了視頻錄像的畫面質(zhì)量使視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能進(jìn)一步發(fā)展。這種第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)大體模型是“模擬—數(shù)字”系統(tǒng)。由于其核心設(shè)備基本都是數(shù)字設(shè)備所以人們稱其為數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)[1]。磁盤的保存依舊會(huì)出現(xiàn)問題。數(shù)字多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)的IP攝像機(jī)都內(nèi)置了Web服務(wù)器以及網(wǎng)絡(luò)接口,這些攝像機(jī)生成的數(shù)字文件為JPEG或MPEG4格式。數(shù)字多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)接口接入因特網(wǎng)后,其存儲(chǔ)容量以及傳輸范圍將不再受到限制。 圖23 數(shù)字多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)21世紀(jì)初出現(xiàn)的嵌入式處理器,使高速大量的對(duì)音視頻的編解碼處理變得簡(jiǎn)單起來??梢詽M足視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的兩大要求:網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化。攝像機(jī)的拍攝畫面質(zhì)量越來越高,計(jì)算機(jī)處理能力的飛速提高,使得電腦可以自動(dòng)分析畫面,其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力可以過濾掉畫面中多余無用的信息,自動(dòng)識(shí)別人、動(dòng)物以及其他物體,并且抽取畫面中的重要信息如車牌號(hào)等。還可以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡的識(shí)別,這一技術(shù)可以應(yīng)用到汽車自動(dòng)駕駛技術(shù)上。 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成及功能視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由由前端系統(tǒng)和終端系統(tǒng)兩大部分組成,傳輸系統(tǒng)與終端系統(tǒng)通過傳輸系統(tǒng)進(jìn)行通信。由攝像機(jī)采集畫面,經(jīng)過解碼器轉(zhuǎn)換后通過傳輸線傳輸?shù)奖O(jiān)控室,若監(jiān)控室由控制要求則可以通過控制線對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行控制。攝像機(jī)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)中最重要的部分,沒有攝像