网络化平台说明.docx
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网络化平台说明.docx
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网络化平台说明
网络化平台说明
概述
纵观各类网络化系统,表现方式千变万化,而实现方式却是大同小异。
我们统计了集控、广播、会议、安防等系统,总结了这些系统的实现方式,综合而成了此平台。
使用户不需要看到的底层的处理统一,模块化,用户需要看到的地方按需定制,实现差异化。
本平台的很好的协调了软件、硬件、用户界面之间的关系,平台本身与硬件无关、与操作界面无关。
所以最终形成的产品时,硬件和用户界面可由客户定制,而且具体功能实现可以由品牌商、经销商给最终客户按需定制。
术语定义
动作:
事件组成的基本元素,设备具体的执行内容。
现阶段支持的动作有:
播放节目、播放音频流、短路输出、调节音量等。
标签:
事件组成的基本元素,用于定义动作的执行流程,如循环、判断、执行时长等
事件:
设备执行的最小单位,为一系列动作和标签的组合。
同一事件可以由多个触发器触发
触发器:
指明在什么条件下执行该事件,现支持的七种触发条件:
启动、上线、掉线、时间、变量、寄存器、快捷
优先级:
在编写触发器时要指明该事件的执行优先级,共256级优先,高优先可抢占低优先级事件中的动作,同级可选替换还是拒绝。
资源:
在针动硬件操作的动作里需要配置资源,资源是指该动作的执行范围,如播放媒体动作可以选择左声道、右声道或者更多的声道输出。
每个动作支持256个资源。
流通道:
指设备的音频流和视频流采集通道,每个设备最多32通道
变量:
每个设备有256个内部变量,变量可触发事件,也可供事件里的判断标签进行判断。
一般用于将接入该设备的控制信号变成数值放在变量内来控制。
寄存器:
每个设备有64个寄存器,使用方式与内存变量相似。
不同的是寄存器里的数据可以供其它设备查阅。
特点
1,根据用户定制系统,可定制实际按钮、桌面虚拟按钮、外部触发(短路、串口等)实现的功能;
2,用户操控和逻辑实现完全分离,可根据厂家的特色和需求快速定制操控界面,不影响系统稳定性;
3,跨平台控制,用户操控软件可以运行在ANDROID、IOS、WINDOWS、包括以后的国产操作系统上;
4,软硬件分离,厂家可在满足软件运行的最低要求下自由定义硬件和功能;
5,完全自主研发,不涉及版权问题;
6,发明了一种音视频通讯协议,实现音视频数据快速传输(音频延时<50ms),可以跨网(包括INTERNET)传输,单组播自动切换;
7,可扩充性强,会不断增加新功能;
软件架构图
除了“逻辑处理层”以外,其它各层均可以根据厂家要求进行定制
硬件层:
CPU、RAM容量、FLASH容量、短路输入输出路数、音视频输入输出通道数、显示屏、按键等驱动
系统层:
对应硬件层所使用的操作系统
网络层:
此层可定制通讯是否加密等
音视频处理层:
各种编解码格式、音效处理,是否配合硬件层使用DSP芯片等
人机交互层:
显示内容、按键输入等
系统架构图
区域服务器:
协调整个系统的各种逻辑关系,每套系统允许一个或多个存在,在存在多个区域服务器时,可实现备份
媒体服务器:
提供储存文件的空间,供终端下和或上传,每套系统允许一个或多个存在,存在多个的时候,自动实现负载均衡和备份
流服务器:
实现实时流分配,单组播自动切换、跨网,实时流录制的功能,每套系统允许没有或多个存在,存在多个的时候,自动实现负载均衡和备份
终端:
具体功能实现的软硬件
注:
以上为软件分类,实际应用中终端和各服务器可以放在一个硬件内,也可以分布在不同的网络中,根据工程需求来配置
软件实现
本平台所有的功能实现都基于事件和触发器
事件是本公司发明的一种图形化编程语言,使用编程的方式控制系统的运行,实现自己需要的功能
先看一个简单的事件,这个事件由三部分组成,红色字体是事件的名称,可以随便编辑。
左边带颜色箭头状的是标签,此例中的这个标签是一个全局标签,为此事件的全局设置。
方框内的为具体动作。
这是这个动作的具体设置,现在是播放一首节目,可以选择播放多首,是随机播放还是顺序播放。
在很多场合希望能播放某一种类型的节目,在这里就可以按类型选择。
再回到全局标签
事件名称:
可以任意命名该事件名称
事件优先级控制:
有“同级替换”和“同级拒绝”两个选项,同级替换是指,如果优先级相同的两个事件资源发生冲突怎么处理,“同级替换”指后运行的事件替换掉先前的事件中所占的资源,“同级拒绝”则相反,拒绝后运行的事件占用资源
事件完整性:
一个事件会涉及到很多资源,有些应用中,事件中的所涉及到的资源都是必须的,不能替换和拒绝。
当选择“保持事件的完整性”,这个事件中的任意一个资源被替换或拒绝后,将会结束执行
播放节目被中断时:
播放节目的选项,“暂停播放”是指当前播放的资源被高优先级打断后再恢复时紧接着上一次打断处开始播放,“不暂停播放”,是跳过被打断恢复的那断时间再继续播放
播放节目同步设定:
播放节目的选项,不同的设备间由于CPU速度、晶振频率、操作系统异步处理导致节目的播放不同步。
此选项有三个级别,“不同步”,即完全不考虑同步的问题;“仅播放开头同步”,每首歌开头开始同步,可能会损失部分开头数据;“精确同步”,时刻进行同步,对音质有影响
最后我们来选择这个播放动作是针对设备上的哪些资源的。
每个和硬件相关的动作在软件上都可以支持256个输出资源,比如播放动作,只要硬件支持,就可以使用256个资源。
单个资源可以表示为声卡的某个通道或多个通道,比如5.1声道的声卡芯片,有6个通道输出,可以分成6个单声道资源,也可以分成3个立体声资源,或分成1个5.1声道资源。
设定好这些,这个简单的播放节目的事件就完成了。
如果是想让它循环播放该怎么做呢?
在很多场合这种需求,随机循环播放某个类型的全部节目
这样就表示循环随机播放满足其中三个条件的节目了。
那到底循环多少次呢?
可选择“永久循环”或实际次数
选择永久循环后,会一直播放下去,如果只想让它播放1个半小时呢?
只要再增加一个限定时长的标签既可
在播放结束后,还需要播放三次钟声
很多应用中,播放前需要打开音控、时序电源之类,还需要指定音量
如果是时序电源,那么需要在15秒后才继续执行动作
这里需要知道优先级的概念
每一个需要控制硬件的资源都有256级优先,可供用户使用的有250级,事件的优先级是由触发器决定的。
高优先级事件能抢占低优先级的资源,等高优先级事件执行完成或被中止后,所占资源将会释放,释放给次高级的事件。
所以在事件中,短路控制、调整音量等动作中占用的资源不用在事件尾部再调回原来的状态,动作中的资源所处的状态,除了被同级替换或拒绝,都会在整个事件的执行过程中保持。
我们再编一个事件,这个事件的作用是寻呼,寻呼前响一次钟声。
本平台的寻呼和其它IP广播的寻呼在概念上有些区别。
这里为播放流,所有实时流的播放都为此动作,实时流包括AD转换的音视频流、寻呼、网络收音机、摄象头等。
那么,本平台的寻呼其实就是让被寻呼方播放寻呼方的某个流。
每个设备在软件上最大支持32路流输入通道。
播放普通设备流通道:
就是指定某个设备的哪个流通道
播放流设备通道:
流通道可以有固定编号,如系统中有两台收音机设备,该设备上有两个收音模块,那么这里就可以是第一个收音设备的模块0编号为32,第一个收音设备的模块1编号为33,第二个收音设备模块0编号为64,第二个收音设备模块1编号为65,通过这种方式可以不用管这个流在哪个设备上。
播放发起端流通道:
在快捷触发、寄存器触发中,可以选择此项,表示哪个设备发起的就播放哪个设备的流通道。
下面为对讲动作
本平台的对讲可理解为互相播放对方的流通道
对讲前先询问“电脑1”是否允许对讲
询问动作可以询问能人机交互的任意设备,询问完成后将结果保存至内部245号变量内,通过选择标签实现是否执行
事件开始执行后,要怎么停止呢?
用停止触发器/事件动作就可以停止,注意用停止事件的方式停止时,要写对优先级,因为同一个事件是允许被多个触发器执行的,一个设备时可能会同时执行多个不同优先级的相同事件。
释放资源动作:
事件中的动作执行后会占用动作需要的资源到事件中止,在特殊应用下需要提前释放
设置变量动作:
可以设置内部变量和寄存器变量用来触发另外事件执行,也可以作为选择标签和等待标签的参数
以后会不断增加动作以扩展本平台的功能,如串口通讯,云台控制,音效等
其它的标签
选择标签:
根据寄存器或内部变量的值来决定标签内的动作是否执行
范围标签:
根据选定的设备组和设备,来判断当前运行的设备是否属于这个范围内,是的话才执行
触发器
事件表示具体做什么事情,什么时机开始做则是由触发器决定的
触发器名称:
用户自己定义,以概述此触发器的内容
优先级:
用户可选择的有250级,从3到252,数字越小表示优先级越高
定义变量:
设定244号变量的值,供事件执行的时候判断
触发的事件:
要执行哪个事件
控制区域:
可靠择多个组多个分区,表示哪些设备执行这个事件
触发条件:
在何种情况下执行这个事件
定时执行:
所有条件可以复选,单项内是相或关系,各项之间是相与的关系,比如此定时点的意思是
2014年和2015年1到11月里的每个星期一到星期五的8:
00:
00点到23:
59:
00点每隔10分钟执行一次
这是寄存器触发,每个设备都有48个寄存器可用于触发,其中0号寄存器是表示该设备是否上线,1-47号寄存器号根据设备的定义在运行中改变的值,比如这里的179终端接收到短路信号后就将4号寄存器置1。
这个触发器的意思就是当179终端的4号寄存器为1是执行事件。
内部变量,每个设备都有256个内部变量,其中0到209号变量可以用于触发,使用方法和寄存器触发类似。
区别是,每个设备的内部变量不能传递到其它设备,所以只能用于本设备上产生的触发
用户快捷触发:
用户登录设备后,会根据用户设置里的设置生成一些快捷操作按钮,当用户操作这些按钮时执行的事件。
(参见用户设置)
用户当前登录设备加入控制区域:
由于用户登录的设备没有确定性,当快捷操作设定用户登录的设备执行时,就不能在控制区域选择框内选择具体的设备,这个选项勾上后就会自动把用户登录的设备加入到控制区域中
上电触发:
设备上电时触发
上线触发:
设备连接上区域服务器后触发
离线触发:
设备和区域服务器断开后触发
设备管理
每个设备都有一个唯一的ID号,在出厂前分配好。
设备名:
设备的名称,用户自定义一个有意义的名称
设备默认优先级:
在临时触发器中,除寻呼和对讲外的其它优先级,如调节音量、短路输出等
设备寻呼优先级:
在临时触发器中,寻呼的优先级
设备对讲优先级:
在临时触发器中,对讲的优先级
绑定用户:
本平台的快捷操作和临时触发器是和用户绑定的,很多设备不需要用户登录的过程。
在这里可给设备指定一个默认用户
指定父设备ID:
某些设备,本身只需要起远程控制的功能,不需要具体执行。
比如有一个设备是哑终端,没有任何人机接口。
我把这个设备的ID指定为某个手机的父设备,那么手机上任何针对自己的操作都将在哑终端上实现。
IP地址:
各个服务器的IP地址,每个服务器最多可以设置五个IP地址和端口号。
在一个混合网络中,会出现多个IP地址,如内网IP、电信外网IP、联通外网IP、移动外网IP等,这样设置后,终端设备可以自动选择最适合的网络进行连接。
分组
给设备划分组,一个设备可以属于多个组,在触发器的控制区域内可以选择组
用户管理
这里可以设置用户的各种权限,广播控制如果没选中的话,用户登录后就之能查看状态,而不能控制。
其它为是否允许该用户编辑这些设置。
寻呼优先级、对讲优先级是指界面操作生成的临时触发器的优先级。
默认优先级为除寻呼、对讲外的其它临时触发器的优先级。
设置用户的控制范围,选中的组和分区表示该用户能控制这些组和分区,只有选中的才会在用户操作界面显示出来,这样就算系统再庞大,也可按权限人员来分类管理,不会混乱。
用户快捷操作
每个用户都可以设置多个快捷操作,这些操作在主界面可以用按钮或其它方式表现。
现在按钮可以设置单击和互锁两种方式,当点击这些按钮时执行相应的快捷触发事件。
这样就可以在不修改软件的情况下给按钮定义任何功能,包括没有显示屏设备上的按钮。
媒体库
在这里上传媒体节目到媒体服务器,终端可以播放的音乐节目有三种格式,WAVE、MP3、FLAC(无损),本平台在将音乐节目上传前,会将无损音乐格式转换为FLAC,有损音乐格式转换为MP3
每个节目都可以有四种类别,在类别播放时能使用到,这四种属性在这里定义
用户操作界面
没有一种操作界面适用于任何系统,每个厂家都有自己心中的完美系统,对于最终用户来说,最重要的也是操作界面。
所以本平台把功能实现和操作界面完全分离了,根据厂家的需求和特点生成各种操控界面,做出厂家心中的完美系统。
我们的工程软件界面,也可当做普通操作软件使用
这是我们的工程配置软件,可以在不知道终端IP地址的情况下进行IP地址设置、升级等操作
各种系统实现
简单播放器
需求:
1,同时播放两路音乐
2,用电脑上传节目和定时点
3,能播放U盘或SD卡上的节目
4,面板上有4个按钮,分别是打一次钟声、播放开场音乐、播放结束音乐和随机播放音乐
硬件实现:
ARM9或以上的CPU,IIS声音芯片,8GSD卡,64GRAM
实现方法:
将区域服务器、媒体服务器和终端程序放到此设备中
定制系统和终端程序以支持U盘、SD卡和按钮
定制PC操作界面
编写快捷操作触发器和事件
微型智能化
基本功能:
消防信号接入,支持远程寻呼及电话寻呼,定时定点定节目广播,消防邻层立体告警,全天候自动广播,无人值守,满足背景音乐和消防联动广播的需求,可控制外部音源设备,控制音频分区矩阵,可编程控制内置电源输出或关闭,可自行编辑快捷键,以快速实现多编辑的内容,远程电脑控制,手机远程控制,远程寻呼可选择录音备查,全时日志记录,可通过串口等扩展接口控制连接的设备,每个分区可选择任意可选音源;
基本需求:
最少8路音源,16~40分区,每个分区可任选音源进行播放,能接入并响应消防信号,可电脑远程操控、编辑定时点、传送音频节目和定时点、可寻呼各分区,可控制外部可扩展设备,内置音频节目存储空间,外扩U盘或SD卡作为节目的存储空间,内置多路电源输出,可选电话手机寻呼、收音机等。
适用范围:
中小型校园、楼宇大厦、商场、工厂、酒楼酒店、广场公园等
地铁广播
基本需求:
1.控制中心和车站两级控制管理;
2.需包含音源设备、音源管理控制设备、功率放大设备、输出控制设备、声音还原设备及电源管理设备,其中音源设备包含话筒实况广播、预录制语音端广播、线路广播、语音合成广播等等;
3.控制中心操作人员能够在权限范围内对所辖站、场进行广播操作,同时能够监听各个站、场语音广播,查听各站、场语音广播录音内容,下发已编辑的音频文件到各站、场;
4.当系统设备出现故障无法运作时,可按下应急广播按键进行应急语音广播;
5.当车辆进站或出站时自动广播,根据触发信号自动播放事先通过数字语音合成模块内的预存储语音内容;
6.站台、站场需要进行人工语音对单个或多个或全部区域进行实时播报;
7.预录制音频的播放,可手动播放,也可定时操作播放;
8.实现背景音乐
9.所有语音口播广播需进行录音存档,按照日期时间等方式实现;
10.所有音源与分区实现矩阵,任何分区可连接到不同的音源,实现平行广播;
11.各音源设备需可设置不同的优先级,对目标区域广播叠加、冲突的操作按照设定的优先级进行协调;
12.循环广播选定的节目;
13.安全操作需求;
14.自动生成工作日志,管理员可查看日志
15.网络管理功能,网络管理员可对全线广播设备状态进行统一监控和管理,集中维护和自诊断功能等;
16.需预留外部网络或者串行接口与其它设备进行通讯;
17.消防应急业务触发应急广播
18.地铁监控系统
实现方法
平安城市
基本需求:
1.三级管理,市公安局对各公安分局、公安分局对各派出所、派出所对各街道辖区,市局可对全部或部分广播点及视频监控点进行操控,公安分局可对下级全部或部分广播点及视频监控点进行操控;
2.监控与广播点进行联动,视频监控发现异常情况可由监控人员给监控信号,监控触发广播点播送相对应的异常音频;
3.每个广播点的直属上级可直接播控,喊话警训;
4.街边需要告警求助设备,实现求助对讲,一键操作,直接连接到直属上级,请求帮助,同时通话语音保存留档,以备查验,最好接入摄像头查看求助者状态;
5.告警求助设备可引入便民指示等功能;
6.简洁明了的日志记录;
7.视频监控
实现方法
1,建立多个用户,设置不同的权限
2,定制操控软件,可以进行视频监控,寻呼
3,给全部求助设备指定同一个用户,编写快捷触发和事件,实现一键操作
机场广播
基本需求:
1.内通电话、寻人广播、通知、提示、应急、电话、寻呼等广播操作须有优先级设置;
2.每个不同的区域播送不同的内容,同时需定时在不同的区域播送不同的业务广播音频;
3.与消防等应急信号连接,即时触发相对应的广播内容输出;
4.与航显信号连接,即时针对对应的区域自动播报相关航班信息;
5.与监控设备联动;
实现方法
1,内通电话使用对讲方式,电话、寻呼使用流方式,其它为媒体播放方式,系统软件有250级优先,足够使用;
2,使用定时触发器,编写不同的触发器和事件,或者同一触发器和事件,事件里用选择标签来实现不同的区域播送不同的业务广播;
3,消防使用寄存器触发相应事件;
4,航班信息使用寄存器触发,通过TTS方式输出或播放事先录制好的航班信息录音;
5,定制人机操作界面。
监狱系统
基本需求:
1.单向可视同步对讲;
2.单向寻呼警示;
3.消防联动;
4.所有对讲内容及寻呼内容录音存档备查,同时对讲时需供多人监听;
5.与视频监控联动;
6.背景音乐;
7.定时播放节目;
8.与安全系统联动;
9.可随时监听任意监舍的声音,可设置循环监听;
10.开关门锁提示记录;
实现方法
1,使用对讲动作实现视频对讲
2,使用播放流的动作实现寻呼警示
3,使用寄存器触发实现消防联动和安全系统联动
4,使用播放流的方式实现监听
5,使用定时触发实现定时播放节目
6,编写单个事件可实现循环监听
7,定制控制软件,开关门锁提示记录需定制
智能小区
基本需求:
1.背景音乐,需随机播放;
2.寻呼通知;
3.消防联动;
4.监控视频联动;
5.防盗报警,布防撤防;
6.设备异常警示;
7.巡更登记;
8.求助对讲;
9.楼宇可视对讲,将视频语音保存存档,备查;
10.车库监控管理;
实现方法
1,定制操控软件和服务器内的终端软件实现巡更登记;
2,求助对讲、可视对讲使用事件中的对讲动作实现;
3,设备异常警示使用0号寄存器(是否在线)和定制一个故障寄存器实现;
4,监控、寻呼使用播放流的方式实现;
5,防盗报警使用寄存器触发,在事件中使用选择标签判断布防或撤防状态来决定是否执行事件中的内容
智能家居
基本需求:
1.智能布防撤防;
2.智能探测烟雾火气等,出现异常多途径报警;
3.智能门锁;
4.智能风光雨电探测,实现智能开关门窗;
5.远程视频监控;
6.智能家电的连接;
7.智能灯光的调控;
8.各种情景模式一键操作;
9.智能手机操控家居;
10.智能家居环境状况监测;
11.智能人体健康评估及警示;
实现方法
1,需定制手机端的操控软件,如需PC控制,还需定制PC的操控软件;
2,风光雨电探测、烟雾火气、防盗采用寄存器触发方式;
3,门锁、门窗开头、电源开关使用事件中短路开关动作控制;
4,情景模式使用快捷触发方式;
5,家电控制使用事件中的红外动作控制;
6,灯光调控的动作类似于事件中的音量调节动作;
7,环境状况监测和人体健康警示使用寄存器,评估和分析需要定制。
会议系统
基本需求:
1.发言讨论录音存档;
2.电子讲稿分发下传;
3.讲稿同屏显示,讲稿拷贝;
4.签到管理;
5.投票表决、计票、统计,设置保密级别,根据保密级别生成文档保存投票表决结果;
6.会议议程规划;
7.门口迎宾提示;
8.座次排列,与会者名字显示;
9.会议话筒优先级设定;
10.摄像头跟随;
11.投影信号切换,编辑显示;
12.同声传译;
13.电视电话会议的数据跨网传输;
14.会议讨论的混音输出;
实现方法
1,电子讲稿分发使用媒体播放的方式实现;
2,同屏使用流播放的方式实现;
3,门口迎宾提示、与会者名字显示使用事件中的显示动作实现;
4,会议发言、同声传译使用流播放的方式实现
5,摄像头跟随,监测会议发言设备,根据预先设定的方位使用事件中云台控制动作实现;
综合应用
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