嵌入式视频网络控制器设计与实现
２０１２年９月１５日第３５卷第１８期
现代电子技术
ＭｏｄｅｒｎＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＴｅｃｈｎｉｑｕｅ
Ｓｅｐ．２０１２
Ｖ０１．３５Ｎｏ．１８嵌人式视频网络控制器设计与实现
汪文斌，蔡海丰
（中海网络科技股份有限公司，上海２００１３５）
摘要：随着视频监控系统数字化、网络化和智能化的不断发展，其核，心部件视频网络控制器的性能需求也越来越高。在此结合嵌入式软、硬件技术，基于ＰＣ－１０４硬件平台，采用定制嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统，在Ｅｃｌｉｐｓｅ开发环境下进行软件开发，设计并实现了嵌入式视频网络控制器。采用面向对象编程思想，实现了为各类设备提供统一接口。能够为视频监控系统提供一种高可靠、低成本、小体积、低功耗、通用并可扩展的智能产品。经实际项目应用表明，该设备能够满足不同种类、不同厂家视频设备的互连互控，具有较高性能指标，非常适合轨道交通视频监控等领域。
关键词：视频监控；嵌入式Ｌｉｎｕｘ；Ｅｃｌｉｐｓｅ；嵌入式系统；网络控制器；ＭｙＳＱＬ
中图分类号：ＴＮ９１９—３４文献标识码：Ａ文章编号：１００４－３７３Ｘ（２０１２）１８－００１４－０２
Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｅｍｂｅｄｄｅｄｖｉｄｅｏｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ
ＷＡＮＧＷｅｎ－ｂｉｎ，ＣＡＩＨａｉ－ｆｅｎｇ
（ＣｈｉｎａＳｈｉｐｐｉｎｇＮｅｔｗｏｒｋＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００１３５．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｄｉｇｉｔｉｚａｔｉｏｎ，ｎｅｔｗｏｒｋａｎｄｉｎｔｅＵｅｃｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｖｉｄｅｏｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙｓｙｓ－ｔｅｍ，ｔｈｅｈｉｇｈｅｒｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｖｉｄｅｏｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒａｓａｃｏｒｅｐａｒｔｏｆｔｈｅｖｉｄｅｏｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｍａｎｄｅｄ．Ｉｎｃｏｍｂｉ－ｎａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｅｍｂｅｄｄｅｄｓｏｆｔｗａｒｅａｎｄｈａｒｄｗａｒｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ａｎｅｍｂｅｄｄｅｄｖｉｄｅｏｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｉｍｐｌｅ－ｍｅｎｔｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｐｌａｔｆｏｒｍＰＣ－１０４ａｎｄｃｕｓｔｏｍｅｍｂｅｄｄｅｄＬｉｎｕｘｏｐｅｒａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．ＡｎｄｔｈｅｓｙｓｔｅｍｐｒｏｇｒａｍｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｕｎｄｅｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＥｃｌｉｐｓｅ．ＡｃｏｍｍｏｎｉｎｔｅｒｆａｅｅｆｏｒｖａｒｉｏｕｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｗａｓｒｅａｌｉｚｅｄｗｉｔｈｔｈｅｏＫｅｃｔ－ｏｒｉｅｎｔｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｉｔｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｏｎｅｋｉｎｄｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｗｉｔｈｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ｌｏｗｃｏｓｔ，ｓｍａｌｌｖｏｌｕｍｅ，ｌＯＷｐｏｗｅｒｌｏｓｓ，ｈｉｇｈｃｏｍｍｏｎａｌｉｔｙａｎｄｈｉｇｈｅｘｐａｎｓｉｂｉｌｉｔｙｆｏｒｖｉｄｅｏｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅａｃｔｕａｌｐｒｏｊｅｃｔｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｉｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔｃａｎｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆａｃｔｏｒｙｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ．Ｉｔｈａｓｈｉｇｈｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｉｓｖｅｒｙｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｏｒｂｉｔａｌｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｖｉｄｅｏｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙｓｙｓｔｅｍ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｖｉｄｅｏｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ｅｍｂｅｄｄｅｄＬｉｎｕｘ；Ｅｃｌｉｐｓｅ；ｅｍｂｅｄｄｅｄｓｙｓｔｅｍ；ｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；ＭｙＳＱＬ
视频监控系统以其数字化、网络化和智能化等方面的特征广泛应用于各种场合，随着网络通信技术和多媒体技术的发展，视频监控系统也得到了飞速的发展［１］。而嵌入式系统是以应用为中心，软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统［２］。将嵌入式系统引入到视频监控设备成为数字视频监控系统的一种发展方向和趋势，也有着非常广阔的应用前景。
１系统总体设计
网络控制器是视频监控系统数字化、智能化的核心部件，是命令接受及视频操控命令的具体执行单元。具备联网功能，能适用于不同的网络拓扑结构组网方式；满足安全性要求，具备权限识别、数据加密等技术手段；具备时间同步功能及Ｅｔ志记录保存功能等。
收稿日期：２０１２—０４—１５
本文实现的网络控制器由硬件开发平台、嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统、应用层软件组成，其核心部件采用圣博科技的ＳＣＭ／ＳＰＴ２ＢＰＣ／１０４模块。ＳＣＭ／ＳＰＴ２Ｂ采用Ｘ８６兼容的６４位第６代处理器，最高运行速度可达３００ＭＨｚ，在板内存支持最大１２８ＭＢＳＤＲＡＭＥ３｜，并集成了各类常用接１２１，可进行扩展，具有Ｗａｔｃｈｄｏｇ功能。操作系统采用嵌入式Ｌｉｎｕｘ，具有体积小，兼容性好，稳定性强，可定制化安装等特点，可安装在片上磁盘等小容量存储介质［４］。硬件结构如图１所示。
图１硬件结构图
２系统软件设计及实现
系统中数据库系统采用ＭｙＳＱＬ５．０．４ＦｏｒＬｉｎｕｘ
万方数据