基于labview的視頻遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)-設(shè)計應(yīng)用

精品文檔-下載后可編輯基于labview的視頻遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)-設(shè)計應(yīng)用摘要：本文采用虛擬儀器的原理，綜合計算機的結(jié)構(gòu)特點，提出了一種以計算機為平臺，基于LabVIEW的視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，介紹利用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。利用LOCD技術(shù)和TCP/IP協(xié)議組以及LabVIEW中的網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊，提出了一種更廉價的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案，具有通用性強，實用價值高以及性能穩(wěn)定等特點。

1.引言

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶，成為生活、工作和學(xué)習(xí)不可缺少的條件。遠(yuǎn)程監(jiān)控已逐漸被應(yīng)用到政府、教育、醫(yī)療、生產(chǎn)以及治安等眾多的領(lǐng)域。

在遠(yuǎn)程視頻測控系統(tǒng)的構(gòu)建中，視頻采集是一個必不可少的模塊。通過視頻，客戶端可以隨時很方便的觀察到現(xiàn)場的情況，實時針對狀況發(fā)出控制命令。本文介紹運用控件技術(shù)在虛擬儀器LABVIEW軟件開發(fā)的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

2.系統(tǒng)硬件設(shè)計

在硬件系統(tǒng)中客戶端PC運用TCP/IP通信對遠(yuǎn)程監(jiān)控端PC發(fā)出控制命令，遠(yuǎn)程監(jiān)控端PC通過得到客戶端PC發(fā)布的控制命令，利用數(shù)據(jù)采集卡輸出控制信號進(jìn)行操作。

2.1采集卡

數(shù)據(jù)采集卡是采用海凱聰2022年2月份上市的一款帶USB接口的采集卡，實時監(jiān)控/錄像回放全D1,支持720X576高清分辨率，4路視頻輸入，4路音頻輸入。

2.2控制操控機構(gòu)

在控制操控機構(gòu)中利用模擬輸出通道對電源總開關(guān)進(jìn)行控制，模擬輸出的電壓接入繼電器，從而完成對遠(yuǎn)程閥門，開關(guān)的控制。

3.系統(tǒng)軟件

本課題設(shè)計的數(shù)據(jù)傳輸方案主要采用TCP協(xié)議，運用圖像化軟件LabVIEW中的VisionAcquisitionSoftware編寫完整的TCP使用控件。在這個設(shè)計模塊巾，主要是將服務(wù)器采集得到的圖像信息傳輸給客戶端，所以傳輸部分是重中之重。又因為是采用TCP協(xié)議，所以可以直接調(diào)用寫好的TCP開啟、TCP寫入、TCP讀取和TCP關(guān)閉等功能，再進(jìn)行相應(yīng)的連接即可。

3.1總體框圖

軟件部分分為兩部分：服務(wù)端和客戶端。需要運用LABVIEW軟件設(shè)計出可執(zhí)行的流程圖。具體設(shè)計如下圖1.

3.2視頻圖像顯示及采集模塊

要達(dá)到在視頻傳輸?shù)耐瑫r進(jìn)行實驗數(shù)據(jù)采集的目的，軟件設(shè)計中的視頻模塊和數(shù)據(jù)采集模塊必須要實現(xiàn)并行且獨立執(zhí)行，在LABVIEW軟件中設(shè)置兩個獨立的循環(huán)程序，分別由不同的布爾控件進(jìn)行控制，這樣就可以同時采集視頻和實驗數(shù)據(jù)。圖像采集程序框圖見圖2.

3.3視頻監(jiān)控設(shè)計

在視頻監(jiān)控模塊中，主要的任務(wù)是將服務(wù)器采集到的圖像信息傳輸給客戶端。又由于采用TCP協(xié)議，可直接調(diào)用寫好的TCP開啟、TCP寫人、TCP讀取和TCP關(guān)閉等功能，再進(jìn)行相應(yīng)的連接即可。TCP/IP傳輸?shù)牟糠质亲址?，所以服?wù)器端在采集圖像完畢后需將采集到的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成字符串，才能進(jìn)行進(jìn)行傳輸。同時，在傳輸過程，一旦客戶機或服務(wù)器中任一方發(fā)生中斷，整個通信過程立刻結(jié)束，同時提供了發(fā)生錯誤時的處理程序，如圖3所示。

3.4視頻保存模塊設(shè)計

在現(xiàn)代遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，圖像保存的模塊是不可缺少的。利用LABVIEW中的圖片寫人文件函數(shù)控件，并調(diào)用WebcamFlattopicture.vi和PicturetoPixmap.vi函數(shù)，再調(diào)用具體的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)定和保存路徑就可以實現(xiàn)。

4.總結(jié)

利用圖像虛擬軟件LABVIEW使得無線視