CN108965756A - 一种基于视频成像的配网可视化监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于视频成像的配网可视化监测装置,包括输入模块、处理器模块、互联网模块和输出模块，所述输入模块采用设备为USB摄像头，USB摄像头的一侧通过螺钉安装有第一安装杆，第一安装杆的一侧通过调节杆安装在第二安装杆的一端，第二安装杆的一侧焊接在安装板的一侧，输入模块通过USB连接端与处理器模块进行数据连接，处理器模块通过DM9000扩展一个以太网接口，再通过以太网接口与互联网模块连接，并将数据传输至输出模块，输出模块即为用户PC端，通过采用内存映射方式进行采集视频数据，并采用socket编程实现视频数据的采集与传输，使系统不再频繁地拷贝数据，从而提高了程序的运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种基于视频成像的配网可视化监测装置。
背景技术
在一般的视频监控系统中，采用直接读取视频设备已获得视频数据，并保存在文件中，然后再对文件进行操作。这种方式由于需要频繁地对文件进行操作，程序运行效率往往较低。而本文中采用内存映射方式读取食品数据，实现进程之间的内存共享，普通文件被映射到进程地址空间后，进程就可以像访问普通内存一样对文件进行访问，省去了中间数据的频繁拷贝，从而提高程序的运行效率。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的转换成像的运行效率低下的缺点，而提出的一种基于视频成像的配网可视化监测装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于视频成像的配网可视化监测装置，包括输入模块、处理器模块、互联网模块和输出模块，所述输入模块采用设备为USB摄像头，USB摄像头的一侧通过螺钉安装有第一安装杆，第一安装杆的一侧通过调节杆安装在第二安装杆的一端，第二安装杆的一侧焊接在安装板的一侧，输入模块通过USB连接端与处理器模块进行数据连接，处理器模块通过DM9000扩展一个以太网接口，再通过以太网接口与互联网模块连接，并将数据传输至输出模块，输出模块即为用户PC端。具体的过程如下：
S1、首先打开USB摄像头，并与处理器模块进行连接；
S2、接着处理器模块对USB摄像头内的视频信息进行内存映射读取并初始化；
S3、然后将采集到的数据经过A/D设备进行集中处理，并输出至用户PC端,视频数据采集及传输的主要过程如下：
//初始化，并获取所映射的buffer信息
ioctl(vd - >fd, VIDIOCGMBUF,&(vd - >mbuf))；
//创建视频采集线程
pthread_creat(&wl, NULL, (void *) grab, NULL)；
//创建视频传输线程
pthread_creat(&server_th, NULL, (void *) server, &new_sock)；
//将mmap与video_mbuf绑定
void * mmap(void * addr, size_t, len, int prot, int flags, int fd,off_toffset)；
ioctl(vd - >fd, VIDIOGMGCAPTURE, &(vd - >mbuf))；
//抓取视频数据
ioctl(vd - >fd,VIDIOCSYNC, &frame)；
//视频数据的传输
//接收客户端调节参数，并保存在message中
read(sock,(unsigned char *) &message, sizeof(struct client_t))；
//给客户端传输视频数据
write_sock(sock,(unsigned char *) headerframe, sizeof(struct frame_t))；
close(new_sock)；
S4、最后关闭USB摄像头以及A/D设备。
优选的，所述USB摄像头的一侧开设有安装槽，安装槽的内部通过螺钉安装有第一安装杆，第一安装杆的另一端通过活动梢安装有调节杆，调节杆的另一端通过活动梢安装在第二安装杆的一端。
优选的，所述安装板的两侧均开设有通孔，通孔内安插有固定螺钉。
优选的，所述处理器模块采用的处理器为S3C2410处理器，S3C2410处理器采用ARM920T 32位微控制器作为内核。
优选的，所述处理器模块扩展有16MB的16位Flash、62MB的32位SDRAM以及一个USBHOST接口，USB HOST接口与USB摄像头进行数据连接。
优选的，所述A/D设备采用12位的A/D转换器，A/D转换器内设置有A/D转换芯片，A/D转换芯片的型号为TLC2543。
本发明的有益效果是：通过采用内存映射方式进行采集视频数据，并采用socket编程实现视频数据的采集与传输，使系统不再频繁地拷贝数据，从而提高了程序的运行效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于视频成像的配网可视化监测装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种基于视频成像的配网可视化监测装置的系统结构示意图；
图3为本发明提出的一种基于视频成像的配网可视化监测装置的总流程图；
图4为本发明提出的一种基于视频成像的配网可视化监测装置的A/D采集流程图。
图中：1USB摄像头、2安装槽、3第一安装杆、4调节杆、5第二安装杆、6安装板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
参照图1-4，一种基于视频成像的配网可视化监测装置，包括输入模块、处理器模块、互联网模块和输出模块，输入模块采用设备为USB摄像头1，输入模块是为了采集视频原始数据，USB摄像头1的一侧开设有安装槽2，安装槽2是为了安装第一安装杆3，安装槽2的内部通过螺钉安装有第一安装杆3，第一安装杆3是为了安装调节杆4，第一安装杆3的另一端通过活动梢安装有调节杆4，调节杆4是为了对USB摄像头1进行角度调节，调节杆4的另一端通过活动梢安装在第二安装杆5的一端，第二安装杆5是为了固定USB摄像头1，第二安装杆5的一侧焊接在安装板6的一侧，安装板6的两侧均开设有通孔，通孔内安插有固定螺钉，固定螺钉是为了方便安装板6固定在墙角，输入模块通过USB连接端与处理器模块进行数据连接，处理器模块通过DM9000扩展一个以太网接口，以太网接口是为了与互联网模块进行连接，再通过以太网接口与互联网模块连接，并将数据传输至输出模块，输出模块即为用户PC端。具体的过程如下：
S1、首先打开USB摄像头1，并与处理器模块进行连接；
S2、接着处理器模块对USB摄像头1内的视频信息进行内存映射读取并初始化；
S3、然后将采集到的数据经过A/D设备进行集中处理，并输出至用户PC端,视频数据采集及传输的主要过程如下：
//初始化，并获取所映射的buffer信息
ioctl(vd - >fd, VIDIOCGMBUF,&(vd - >mbuf))；
//创建视频采集线程
pthread_creat(&wl, NULL, (void *) grab, NULL)；
//创建视频传输线程
pthread_creat(&server_th, NULL, (void *) server, &new_sock)；
//将mmap与video_mbuf绑定
void * mmap(void * addr, size_t, len, int prot, int flags, int fd,off_toffset)；
ioctl(vd - >fd, VIDIOGMGCAPTURE, &(vd - >mbuf))；
//抓取视频数据
ioctl(vd - >fd,VIDIOCSYNC, &frame)；
//视频数据的传输
//接收客户端调节参数，并保存在message中
read(sock,(unsigned char *) &message, sizeof(struct client_t))；
//给客户端传输视频数据
write_sock(sock,(unsigned char *) headerframe, sizeof(struct frame_t))；
close(new_sock)；
S4、最后关闭USB摄像头1以及A/D设备。
处理器模块采用的处理器为S3C2410处理器，S3C2410处理器采用ARM920T 32位微控制器作为内核，处理器模块是为了对数据进行处理并通过DM9000创建的以太网口传输至互联网模块，处理器模块扩展有16MB的16位Flash、62MB的32位SDRAM以及一个USB HOST接口，USB HOST接口是为了与USB摄像头1进行数据连接，USB HOST接口与USB摄像头1进行数据连接，A/D设备采用12位的A/D转换器，A/D设备是为了对采集的数据进行处理、转换并输出，A/D转换器内设置有A/D转换芯片，A/D转换芯片的型号为TLC2543。
本实施例中，将USB摄像头1的USB端与S3C2410处理器的USB HOST接口进行连接，并将S3C2410处理器的以太网接口用数据连接线与互联网进行连接，利用A/D转换芯片进行视频数据的采集、转换和输出，首先通过A/D转换芯片中的内部程序获取内存映射接收到的视频数据信息，接着创建视频采集线程和传输线程，将mmap函数与video_mbuf进行绑定数据，通过该该函数进行抓取视频数据，将调节参数保存在message中，最后将所有视频数据传输通过互联网模块传输给用户PC端，在用户PC端上软件将采集到的视频数据转换成实时监控，以此进行监控，USB摄像头1需要调节时，只需拧松固定调节杆4的两个活动梢，调节至需要的角度后再拧紧；而当需要拆卸时，只要将活动梢拧松并取出，再将USB摄像头1取下即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于视频成像的配网可视化监测装置，包括输入模块、处理器模块、互联网模块和输出模块，其特征在于，所述输入模块采用设备为USB摄像头(1)，USB摄像头(1)的一侧通过螺钉安装有第一安装杆(3)，第一安装杆(3)的一侧通过调节杆(4)安装在第二安装杆(5)的一端，第二安装杆(5)的一侧焊接在安装板(6)的一侧，输入模块通过USB连接端与处理器模块进行数据连接，处理器模块通过DM9000扩展一个以太网接口，再通过以太网接口与互联网模块连接，并将数据传输至输出模块，输出模块即为用户PC端。具体的过程如下：
S1、首先打开USB摄像头(1)，并与处理器模块进行连接；
S2、接着处理器模块对USB摄像头(1)内的视频信息进行内存映射读取并初始化；
S3、然后将采集到的数据经过A/D设备进行集中处理，并输出至用户PC端,视频数据采集及传输的主要过程如下：
//初始化，并获取所映射的buffer信息
ioctl(vd->fd,VIDIOCGMBUF,&(vd->mbuf))；
//创建视频采集线程
pthread_creat(&wl,NULL,(void*)grab,NULL)；
//创建视频传输线程
pthread_creat(&server_th,NULL,(void*)server,&new_sock)；
//将mmap与video_mbuf绑定
void*mmap(void*addr,size_t,len,int prot,int flags,int fd,off_t offset)；
ioctl(vd->fd,VIDIOGMGCAPTURE,&(vd->mbuf))；
//抓取视频数据
ioctl(vd->fd,VIDIOCSYNC,&frame)；
//视频数据的传输
//接收客户端调节参数，并保存在message中
read(sock,(unsigned char*)&message,sizeof(struct client_t))；
//给客户端传输视频数据
write_sock(sock,(unsigned char*)headerframe,sizeof(struct frame_t))；
close(new_sock)；
S4、最后关闭USB摄像头(1)以及A/D设备。
2.根据权利要求1所述的一种基于视频成像的配网可视化监测装置，其特征在于，所述USB摄像头(1)的一侧开设有安装槽(2)，安装槽(2)的内部通过螺钉安装有第一安装杆(3)，第一安装杆(3)的另一端通过活动梢安装有调节杆(4)，调节杆(4)的另一端通过活动梢安装在第二安装杆(5)的一端。
3.根据权利要求1所述的一种基于视频成像的配网可视化监测装置，其特征在于，所述安装板(6)的两侧均开设有通孔，通孔内安插有固定螺钉。
4.根据权利要求1所述的一种基于视频成像的配网可视化监测装置，其特征在于，所述处理器模块采用的处理器为S3C2410处理器，S3C2410处理器采用ARM920T 32位微控制器作为内核。
5.根据权利要求1所述的一种基于视频成像的配网可视化监测装置，其特征在于，所述处理器模块扩展有16MB的16位Flash、62MB的32位SDRAM以及一个USB HOST接口，USB HOST接口与USB摄像头(1)进行数据连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于视频成像的配网可视化监测装置，其特征在于,所述A/D设备采用12位的A/D转换器，A/D转换器内设置有A/D转换芯片，A/D转换芯片的型号为TLC2543。
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