Linux人工智能开发实例 课件 4.2 安防报警功能开发VIP

第4章网络视频监控Linux开发案例4.2安防报警功能开发网络视频监控Linux开发案例项目采用Web服务器BOA提供服务，最终软件界面使用WEB框架实现，根据功能需求设计为三个主要的功能界面，分别如下:1）视频监控页面：通过mjpg-streamer实时显示USB摄像头视频流。2）报警设置页面：显示当前传感器报警状态，报警参数设置，显示报警日志。3）报警显示页面：显示报警拍摄的照片。4.2.1软件界面框架分析网络视频监控Linux开发案例系统中有一项比较重要的功能配置信息保存功能，通过数据结构保存到文件，与文件到数据结构的形式实现。源码中的配置信息最终都保存到以下宏定义的文件中：4.2.2 配置信息保存功能设计#defineCONFIG_FILE"/home/zonesion/www/cfg.dat"函数名称函数说明intcreate_default_config(structst_sys*dev);初始化结构体的默认配置信息，并保存到文件intsave_dev(structst_sys*dev);把结构体的数据保存到文件中intload_dev(structst_sys*dev);从文件中读取数据到结构体中（Config文件源码详细请查看文档）网络视频监控Linux开发案例燃气传感器的引脚4接ADIN引脚，连接的是rk3399内部的adc1通道，如图所示。。4.2.3燃气传感器Linux驱动开发（具体命令详细请查看文档）ADC驱动已经被编译到缺省内核中，因此不需要使用insmod方式加载。linux系统已经自带有了ADC通用驱动文件，它是以平台驱动设备模型的架构来编写的，里面是一些比较通用稳定的代码，但是该通用驱动文件并不完善，有些函数是并不存在的。ADC驱动也可以使用混杂(misc)设备驱动来进行编写，ADC的驱动实现方法种类繁多，本节采用内核自带的ADC驱动。网络视频监控Linux开发案例1）设备树文件位于gw3399-linux/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399.dtsi2）重要结构体4.2.3燃气传感器Linux驱动开发（具体命令以及pobe源码详细请查看文档）

传感器Linux驱动分析staticconststructiio_inforockchip_saradc_iio_info={ .read_raw=rockchip_saradc_read_raw,//rockchip_saradc_read_raw函数用来读取adc数据 .driver_module=THIS_MODULE,};3）pobe函数probe函数实现了寄存器地址的设置，时钟频率，参考电压等设置网络视频监控Linux开发案例燃气传感器的ADC驱动测试通过sysfs方式进行操作，首先调用open函数打开按键设备文件"/sys/devices/platform/ff100000.saradc/iio:device0"，接着在adcReadRaw中调用设备文件的read函数读取ADC接口原始电压数据，读取的数据在adcReadCh0Volage函数转换成有效气体检测数据。4.2.3燃气传感器Linux驱动开发（仅展示部分代码具体源码详细请查看文档）Linux应用程序接口intadcReadRaw(intch){ intret=-1; if(ch>=0&&ch<=5){ charbuf[128]; snprintf(buf,128,DEVDIR"/in_voltage%d_raw",ch); intfd=open(buf,O_RDONLY); if(fd>0){ ret=read(fd,buf,128); if(ret>0){ buf[ret]='\0'; ret=atoi(buf); } close(fd); }网络视频监控Linux开发案例报警主应用程序是系统项目在网关上运行的核心程序，程序运行流程与功能说明：1）初始化共享内存、命令管道2）load_dev(g_dev)加载配置文件数据3）启动mjpg-streamer服务4）读取TVOC传感器数据5）对传感器当前数值与设置的限值进行比较，超限报警拍照并记录6）从命名文件读取用户设置的报警限值7）系统结构体数据复制到共享内存8）数据保存到配置文件9）休眠1秒继续到4）步骤进行循环4.2.4报警管理功能设计

报警主应用程序设计函数名称功能说明void*set_web_shm(void)；设置共享内存intinit_fifo(void)；初始化命名管道Voidcopy_to_shm(structst_sys*shm_dev)；

voiddo_snap(void)；系统报警后的拍照功能处理（主应用程序源码详细请查看文档）网络视频监控Linux开发案例本项目中使用到共享内存与命名管道的进程间通信机制，共享内存用于主应用程序与Web应用程序间共享系统主结构体数据，命名管道用于Web应用程序向主应用程序传递用户设置的配置信息，通信结构图如图所示。Linux进程间通信设计4.2.4报警管理功能设计（源码详细请查看文档）网络视频监控Linux开发案例报警设置页面功能由两个程序构成，说明如下：1）alarm.cgi程序，显示传感数据，进行报警参数设置，显示报警记录。2）alarm_post.cgi程序，接收用户设置的报警上限值写入命名管道中。用户通过web页面的表单的get方法把设置的上限值传给后台的CGI程序处理，后台CGI程序通过getenv()读取环境变量获得数值写入命名管道。

报警设置页面设计4.2.4报警管理功能设计（报警设置页面程序源码以及alarm_post.c程序文件源码详细请查看文档）网络视频监控Linux开发案例系统主程序中会定时判断（30秒）当前采集的燃气传感器数据是否超过用户设置的上限值，如果超过会调用do_snap()函数进行处理。处理流程如下：1）执行脚本文件kill_mjpg.sh关闭系统中的mjpg_streamer后台服务进程2）删除照片保存目录下旧照片3）通过mjpg-streamer服务的output_file.so文件输出功能，把视频流保存为jpeg文件4）sleep(5)休眠5秒钟，让mjpg-streamer服务可以保存4张照片文件5）执行脚本文件kill_mjpg.sh关闭系统中的mjpg_streamer后台服务的照片输出进程6）重新启动mjpg-streamer服务的output_http.so网页视频流输出功能7）把照片保存目录下的文件重新命名，方便照片显示网页读取显示

触发拍照功能设计4.2.5报警拍照功能设计网络视频监控Linux开发案例报警图片显示页面是html程序，功能是读取指定目录下的指定文件名图片在页面上显示，如图所示。

报警图片显示页面设计（完整源码详细请查看文档）4.2.5报警拍照功能设计网络视频监控Linux开发案例1、硬件连接与测试本项目中使用到智能网关、高清摄像头。高清摄像头连接网关的USB3.0接口，硬件连接如图所示。4.2.6开发实践：视频安防系统网络视频监控Linux开发案例2、Boa编译与安装1）通过Moba软件复制boa源码到边缘计算网关2）解压源码，运行配置命令./configure（完整命令源码详细请查看文档）4.2.6开发实践：视频安防系统3）修订源码4）boa配置网络视频监控Linux开发案例3、安防管理功能测试在网关的当前用户目录创建www目录。（完整命令源码详细请查看文档）4.2.6开发实践：视频安防系统$sudomkdir/home/zionsion/www修改boa服务器的配置文件，设置web页面与CGI文件目录为/home/zoinsion/www。通过下述命令后台运行boa服务器。$boa&将“WebBoa”目录下的全部文件复制到边缘计算网关的/home/zoinsion/www目录下。通过运行安防应用的后台服务程序来启动mjpg-streamer服务：./main_test网络视频监控Linux开发案例点击页面上的“报警设置”导航按钮可以切换到报警器状态查看与设置界面，如图所示4.2.6开发实践：视频安防系统使用Ping命令测试开发主机（Windows系统或Linux系统）与网关的网络是否连通，如果网络连通在主机开启chrome浏览器，输入网关的IP与服务端口号(70:6080)，如图所示：网络视频监控Linux开发案例点击页面上的“报警照片”导航按钮可以切换到系统触发报警后拍照的画面，如图所示4.2.6开发实践：视频安防系统界面上可以查看燃气报警器的当前状态，数值，报警触发的上限。测试时可以输入一个比当前读数小的上限值，进行报警测试，设置成功界面如图所示网络视频监控Linux开发案例4.2.7小结本节学习了网络视频安防系统的软件界面架构，学会分析实现了系统配置信息功