基于IOCP的远程屏幕监控系统
基于IOCP机制的远程监控服务器设计与实现
基于IOCP机制的远程监控服务器设计与实现
宗晓萍;张岩
【期刊名称】《现代计算机(专业版)》
【年(卷),期】2010(000)007
【摘要】利用一种在Windows平台上的I/O完成端口(IOCP)方法,解决在C/S模式下远程监控服务器针对大量并发客户连接请求的问题.用IOCP机制控制和管理多并发线程,实现高效的系统网络性能,并给出基于Windows Socket的远程监控服务器的网络传输设计和实现过程.
【总页数】4页(P134-137)
【作者】宗晓萍;张岩
【作者单位】河北大学电子信息工程学院,保定,071000;河北大学电子信息工程学院,保定,071000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于IOCP的车辆监控系统网络服务器设计与实现 [J], 王肖;雷鹏;李鹏;章永进
2.基于IOCP的自行车租赁系统服务器设计与实现 [J], 谭钦红;王文龙;马姣
3.基于IOCP服务器模型设计与实现 [J], 程松涛;刘欣欣
4.基于IOCP机制的网络游戏服务器通信层的实现 [J], 王瑞彪;李凤岐;施玉勋;张宪超
5.基于IOCP机制的电能质量监测系统服务器的设计与实现 [J], 董明;曹宁;郭大伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Rust的多机远程桌面监控系统设计与实现
基于Rust的多机远程桌面监控系统设计与实现摘要本文介绍了一种基于Rust编程语言的多机远程桌面监控系统的设计与实现。
该系统旨在实现对多台远程计算机的屏幕监控和控制,提供高效稳定的远程访问体验。
引言随着信息技术的快速发展,远程桌面监控系统在各个领域得到广泛应用,特别适用于远程办公、教育培训和技术支持等领域。
然而,现有的远程桌面监控系统在性能、安全性和可靠性方面存在一定的局限性。
因此,设计一种基于Rust的多机远程桌面监控系统具有重要意义。
系统设计架构本系统采用分布式架构,包括一个中央控制节点和多个远程计算机节点。
中央控制节点负责接收用户请求,协调多个远程计算机节点的操作。
远程计算机节点负责捕获屏幕图像并发送给中央控制节点,同时接收中央控制节点发送的控制指令并执行。
功能模块1. 屏幕捕获模块:该模块负责捕获远程计算机节点的屏幕图像,并将图像数据传输给中央控制节点。
2. 屏幕显示模块:该模块负责将中央控制节点接收到的屏幕图像数据显示在用户界面上,实现远程桌面显示功能。
3. 控制指令传输模块:该模块负责将用户在中央控制节点输入的控制指令传输给指定的远程计算机节点,并确保指令的准确传达和执行。
技术实现1. Rust编程语言:Rust是一种内存安全、并发性高的系统级编程语言,具有强大的性能和可靠性。
本系统使用Rust作为主要编程语言,能够保证系统的安全性和稳定性。
2. 图像处理库:本系统使用开源的图像处理库,负责屏幕图像的捕获和显示,保证图像的清晰度和流畅性。
3. 网络通信协议:本系统使用TCP/IP协议进行中央控制节点和远程计算机节点之间的通信,确保数据传输的可靠性和稳定性。
实现与测试本系统经过详细设计后,通过编码实现并进行了一系列的测试。
测试结果表明,在多台远程计算机上同时进行屏幕监控和控制时,系统具有较高的性能和稳定性,能够提供良好的远程访问体验。
结论本文介绍了一种基于Rust编程语言的多机远程桌面监控系统的设计与实现。
PLC远程监控系统功能和典型应用
PLC远程监控系统功能和典型应用一、设备远程故障诊断和监控系统概述随着工业物联网的迅猛发展和互联网的高速应用,信息传输更加快捷、稳定、可靠,通过4G、5G无线网络的实时传输技术,实现设备远程故障诊断和监控系统,不仅可以打破地域、时间的限制,提高故障排除时效性,降低售后成本,制造企业还能够有效、全面、及时地掌握设备实际运行情况的原始数据,对设备优化提升和新产品的研制都有重要意义。
二、系统组成系统由监控管理端(PC管理平台、手机APP)与设备端(物联网网关以及PLC)组成,物联网网关采用WIFI/5G/4G等通讯方式连接PLC设备,将需要管理的现场设备都纳入到该系统中。
工业智能网关和工业物联网网关都是应用于工业类的,工工业物联网与其他物联网技术不同,工业物联网网关专注工业行业中的机器和设备,不是一般提到的家庭智能网关之类的消费产品。
工业网关是物联网和工控系统的核心组成器件。
网关起的是承上启下的作用。
上即上位机,电脑或触屏监控系统、MES这些;下即下位机,包括PLC、传感器、嵌入式芯片等。
工业网关的基本功能就是“翻译功能”将不同协议的下位机产品反馈给上位机。
网关担当沟通上、下位机的重任,它的基本功能就是翻译,即协议转换。
网关将汇总所有数据,转换传感器的协议,并在发送数据之前对其进行预处理。
三、PLC远程监控系统功能1、实现PLC运行状态远程监控,实时读取PLC运行状态;2、PLC故障报警实时推送至监控管理平台;3、实现plc设备远程售后,远程调试,远程运维;4、设备固件远程升级,程序远程上下载;5、系统实时收集、存储、分析PLC数据;6、移动互联,随时随地查看,调取PLC设备数据信息。
四、PLC远程监控系统优势运用工业智能网关及其系统,提高了制造企业设备故障处理响应速度和处理能力,并为提前感知、发现设备故障问题提供了可能,降低了故障停机给客户造成的损失,提升客户对产品质量的满意度。
同时,对于制造型企业来说,不仅大幅减少了客户现场进行设备故障处理的差旅费用,而且建立了对所售设备在生命周期内的运行档案和检修、维修档案,为产品改进和新产品设计提供有效的数据支持。
基于Linux平台的远程监控系统设计
基于Linux平台的远程监控系统设计该监控系统使用jz2440开发板,采用UVC摄像头对图像进行采集,然后通过WiFi无线网卡实现视频数据的传输,并且通过mjpg_streamer软件进行视频流的传输,最终在PC机和手机两个客户端实时的显示监控画面。
经测试结果表明:该远程监控系统能够提高监控系统的稳定性、高效性,可以实现视频图像的实时传输。
标签:UVC摄像头;无线传输;图像压缩;远程监控0 引言远程监控系统包括嵌入式技术、计算机网络技术、多媒体技术、计算机视觉技术等信息技术,各种先进技术的结合使得监控系统的整体效率越来越高,让这些技术更好的结合并应用到现实的监控中是现在应该去解决的问题。
[1-3]在实现远程监控的过程当中,视频图像的处理和传输是比较关键的技术。
现在的监控系统多采用嵌入式Linux操作系统,该系统是一个开源的操作系统,这一点就会使得它的更新发展速度大大提高[4-5]。
1 系统的整体设计方案本系统是在Linux操作系统下实现的,系统整体设计方案如下:①在搭建的Linux操作系统的基础上实现采集和传输的软件设计。
②在嵌入式平台下利用USB摄像头和WiFi无线网卡实现对图像的采集及传输。
③通过mjpg_streamer 软件将摄像头采集到的视频图像传给用户。
系统的整体方案如图1所示。
2 系统软件的设计2.1 USB摄像头驱动本系统所用的摄像头是中星微zc301p摄像头,需要在内核中配置它才能够使用,然后重新编译烧写内核即可。
Device Drivers --->Multimedia support --->Video For Linux[*] Video capture adapters (NEW)--->[*] V4L USB devices (NEW)--->USB Video Class (UVC)[*] UVC input events device support (NEW)[*] GSPCA based webcams --->ZC3XX USB Camera Driver从上面到就能看到UVC和GSPCA两者的驱动支持了,它们两个是两种摄像标准,一般的操作系统都会提供UVC标准的驱动程序,不需要安装任何的驱动就可以运行,早期的很多摄像头用的就是GSPCA标准,ZC301p就属于这一类型,在GSPCA based webcams下最后能够找到ZC3XX的驱动支持。
基于SOPC的远程视频图像监控系统的设计
基于SOPC的远程视频图像监控系统的设计李晋,李绍荣电子科技大学光电信息学院,成都 (610054)E-mail:prgk@摘要:提出一种基于SOPC技术的远程视频图像监控系统的设计方案。
通过将NiosII软核处理器、用户自定义逻辑模块、存储器、I/O等集成到单块低成本的FPGA上,组成一个SOPC (片上可编程系统),实现远程视频图像监控系统。
与传统的实现方案相比,该方案降低了系统的成本,复杂性和功耗。
关键词:远程视频监控,SOPC,NiosII中图分类号:TP334.221.引言近几年来,在国民经济快速发展,人民生活质量普遍提高的背景下,在计算机、网络以及图像处理、视频图像压缩等技术不断进步的基础上,视频图像应用系统己经越来越厂泛的出现于政府,学校,银行,军队和家庭等各种场合中,并且呈现多样化的发展走势,越来越多的具有数字化、网络化、实时性等特性[1]。
SOPC是Altera公司提出来的一种灵活、高效的SOC解决方案。
它将处理器、存储器、I/O 口、LVDS、CDR 等系统设计需要的功能模块集成到一个PLD器件上,构建成一个可编程的片上系统。
它具有灵活的设计方式,可裁减、可扩充、可升级,并具备软硬件在系统可编程的功能。
由于它可编程的灵活性和IP(Intellectual Property)功能模块的可重用性,易于保证产品的差异性和缩短面市时间,它无需库存费用,也无需一次性投片费用,降低了投资风险。
因此本设计采用了Altera公司的基于NiosII的SOPC系统平台。
NiosII是一种可放入PLD的CPU软核,它是一种采用流水线技术、单指令流的RISC处理器,专门针对Altera的PLD及SOPC系统的设计思想作了优化,只占芯片内部很少一部分逻辑单元,成本很低[2]。
2.系统功能与结构远程视频图像监控系统的基本原理是:视频图像信号经过镜头输入后。
由图像传感器转化为电信号,A/D转换器将模拟电信号转换为数字电信号,再经过编解码器按一定的编解码标准进行编解码后在CPU的控制下,按一定的网络协议送上局域网或INTERNET,CPU还可以接收报警信号及向外发送报警信号,且按要求发出控制信号。
基于IOCP的车辆监控系统网络服务器设计与实现
车辆装备作 为军 队作 战武器装备 和后勤保 障
的地 面机 动 平 台 , 信 息 化 发 展 正 受 到 日益 关 注 。 其 车辆 监 控 系 统 作 为 其 信 息 化 研 究 的 重 要 组 成 部 分, 在车 辆 状态 实 时 监 控 、 务 调度 等 方 面 都 起 着 任
rt n p o e s ae d s r e .T sss o a ewe e v ru i gI P mo e c n ma a emoe s c e sa d me t es s ai r c s r e c b d o i e t h w t t h b s r e s OC d l a n g r o k t n e st y — h t n h t m d ma d e e n .
Ab t a t I r e o p o i e h g s r c :n od rt r v d ih—q ai e vc sf rcin ’ / o n v h ce mo i r g s se u l y s rie o l t S I O p r i e i l n t i y t m,a we e e e t e t on b sr rd — v
作者简介 : 王
肖( 94 18一
)男 , , 硕士 , 助教.
21 0 0年 1 1月
王 肖等 : 基于 IC O P的车辆监控 系统 网络服务器 设计 与实现
重要 作 用 。服 务 器 作 为 车 辆 监 控 系 统 最 重 要 的组
成部 分 , 担负 着 车 载 数 据 的 接 收 、 码 、 储 、 送 解 存 发
基于C的物联网设备远程监控系统开发与优化
基于C的物联网设备远程监控系统开发与优化物联网(Internet of Things,IoT)作为当今信息技术领域的热门话题之一,已经在各个领域得到广泛应用。
物联网设备的远程监控系统是其中非常重要的一环,它可以实现对设备的实时监控、数据采集、远程控制等功能。
本文将围绕基于C语言的物联网设备远程监控系统的开发与优化展开讨论。
一、物联网设备远程监控系统概述物联网设备远程监控系统是指通过网络实现对物联网设备进行监控和管理的系统。
其核心功能包括数据采集、数据传输、数据处理和用户界面等部分。
在物联网应用中,远程监控系统扮演着至关重要的角色,可以帮助用户实时了解设备状态、提高工作效率、降低成本等。
二、基于C语言的物联网设备远程监控系统开发1. 硬件选型与接口设计在开发物联网设备远程监控系统时,首先需要选择合适的硬件平台,并设计好硬件接口。
C语言作为一种通用性强、效率高的编程语言,非常适合用于嵌入式系统的开发。
通过C语言编程,可以方便地操作硬件接口,实现数据采集和通信功能。
2. 数据采集与传输数据采集是物联网设备远程监控系统的基础,通过传感器等设备获取环境参数、设备状态等信息。
在C语言中,可以通过调用相应的库函数或编写驱动程序来实现数据采集功能。
而数据传输则需要考虑网络通信协议的选择,如TCP/IP协议栈等,确保数据能够安全可靠地传输到远程服务器。
3. 数据处理与存储在数据采集后,需要对数据进行处理和存储。
C语言提供了丰富的数据处理函数和数据结构,可以方便地对采集到的数据进行处理和分析。
同时,可以利用数据库等技术对数据进行存储,以便后续查询和分析。
4. 用户界面设计用户界面是物联网设备远程监控系统中用户与系统交互的重要部分。
通过C语言编写图形界面程序,可以实现用户友好的操作界面,提高用户体验。
同时,还可以通过Web界面等方式实现跨平台访问。
三、基于C的物联网设备远程监控系统优化1. 系统性能优化在开发完物联网设备远程监控系统后,需要对系统进行性能优化。
TCPIP协议栈uIP在远程监测系统中的应用
TCPIP协议栈uIP在远程监测系统中的应用介绍一个适用于8/16位单片机的嵌入式TCP/IP协议栈(uIP)在发电机远程监测系统中的应用重点阐述uIP的功能特性、体系结构和相关接口,并详细介绍如何在该协议栈上实现一个嵌入式Web服务器目前uIP已成功地移植到51单片机上目前,随着互联网的发展,越来越多的工业测控设备已经将网络接入功能作为其默认配置,以实现设备的远程监控和信息分布式处理笔者曾参与某发电机射频监测仪的开发,该设备主要用于诊断和预警发电机早期故障,并通过RS232接口定时输出电平和状态数据,现场专门设一台PC作接收、显示及存储每年都要有专家到各发电厂对以往数据作检查和诊断,不胜其烦因此有必要设计一个RS232到Internet的数据传输模块,以便对发电机的运行状况作远程监测设计该模块的关键在于如何实现一个嵌入式TCP/IP协议栈,根据以往的经验,自己设计一个协议栈的难度很可能超过应用本身,而采用商业的协议栈似乎又无必要(功能过于复杂),最后笔者选用一种功能简易的免费TCP/IP协议栈uIP 0.9作为设计核心1 、嵌入式TCP/IP协议栈目前,市场上几乎所有的嵌入式TCP/IP协议栈都是根据BSD版的TCP/IP协议栈改写的在商业嵌入式TCP/IP协议栈大都相当昂贵的情况下,很多人转而使用一些源代码公开的免费协议栈,并加以改造应用目前较为著名的免费协议栈有:lwIP(Light weight TCP/IP Stack)——支持的协议比较完整,一般需要多任务环境支持,代码占用ROM>40KB,不适合8位机系统,没有完整的应用文档;uC/IP(TCP/IP stack for uC/OS)—基于uC/OS的任务管理,接口较复杂,没有说明文档笔者采用的协议栈系瑞典计算机科学研究所Adam Dunkels开发的uIP0.9其功能特性总结如下:完整的说明文档和公开的源代码(全部用C语言编写,并附有详细注释);极少的代码占用量和RAM资源要求,尤其适用于8/16位单片机(见表1);高度可配置性,以适应不同资源条件和应用场合;支持ARP、IP、ICMP、TCP、UDP(可选)等必要的功能特性;支持多个主动连接和被动连接并发,支持连接的动态分配和释放;简易的应用层接口和设备驱动层接口;完善的示例程序和应用协议实现范例表1 uIP在ATMEL A VR上代码和RAM占用情况注:配置为1个TCP听端口,10个连接,10个ARP表项,400字节数据包缓存正是由于uIP所具有的显著特点,自从0.6版本以来就被移植到多种处理器上,包括MSP430、A VR和Z80等笔者使用的uIP0.9是2003年11月发布的版本目前,笔者已将它成功移植到MCS-51上了2、uIP0.9的体系结构uIP0.9是一个适用于8/16位机上的小型嵌入式TCP/IP协议栈,简单易用,资源占用少是它的设计特点它去掉了许多全功能协议栈中不常用的功能,而保留网络通信所必要的协议机制其设计重点放在IP、ICMP和TCP协议的实现上,将这三个模块合为一个有机的整体,而将UDP和ARP协议实现作为可选模块UIP0.9的体系结构如图1所示UIP0.9处于网络通信的中间层,其上层协议在这里被称之为应用程序,而下层硬件或固件被称之为网络设备驱动显然,uIP0.9并不是仅仅针对以太网设计的,以具有媒体无关性为了节省资源占用,简化应用接口,uIP0.9在内部实现上作了特殊的处理①注意各模块的融合,减少处理函数的个数和调用次数,提高代码复用率,以减少ROM 占用②基于单一全局数组的收发数据缓冲区,不支持内存动态分配,由应用负责处理收发的数据③基于事件驱动的应用程序接口,各并发连接采用轮循处理,仅当网络事件发生时,由uIP内核唤起应用程序处理这样,uIP用户只须关注特定应用就可以了传统的TCP/IP实现一般要基于多任务处理环境,而大多数8位机系统不具备这个条件④应用程序主动参与部分协议栈功能的实现(如TCP的重发机制,数据包分段和流量控制),由uIP内核设置重发事件,应用程序重新生成数据提交发送,免去了大量内部缓存的占用基于事件驱动的应用接口使得这些实现较为简单3 uIP的设备驱动程序接口uIP内核中有两个函数直接需要底层设备驱动程序的支持一是uip_input()当设置驱动程序从网络层收到的一个数据包时要调用这个函数,设备驱动程序必须事先将数据包存入到uip_buf[]中,包长放到uip_len,然后交由uip_input()处理当函数返回时,如果uip_len不为0,则表明有带外数据(如SYN,ACK等)要发送当需要ARP支持时,还需要考虑更新ARP表示或发出ARP请求和回应,示例如下:#define BUF((struct uip_eth_hdr*)&uip_buf[0])uip_len=ethernet_devicedriver_poll(); //接收以太网数据包(设备驱动程序)if(uip_len>0){ //收到数据if(BUF->type= =HTONS(UIP_ETHTYPE_IP)){//是IP包吗?uip_arp_ipin(); //去除以太网头结结,更新ARP表uip_input(); //IP包处理if(uip_len>0){ //有带外回应数据uip_arp_out(); //加以太网头结构,在主动连接时可能要构造ARP请求ethernet_devicedriver_send(); //发送数据到以太网(设备驱动程序)}}else if(BUF->type==HTONS(UIP_ETHTYPE_ARP)){//是ARP请求包uip_arp_arpin(); //如是是ARP回应,更新ARP表;如果是请求,构造回应数据包if(uip_len>0){ //是ARP请求,要发送回应ethernet_devicedriver_send(); //发ARP回应到以太网上}}另一个需要驱动程序支持的函数是uip_periodie(conn)这个函数用于uIP内核对各连接的定时轮循,因此需要一个硬件支持的定时程序周期性地用它轮循各连接,一般用于检查主机是否有数据要发送,如有,则构造IP包使用示例如下:for(i=0;i<UIP_CONNS;i++){uip_periodic(i);if(uip_len>0){uip_arp_out();ethernet_devicedriver_send();}}从本质上来说,uip_input()和uip_periodic()在内部是一个函数,即uip_process(u8t flag),UIP的设计者将uip_process(UIP_DA TA)定义成uip_input(),而将uip_process(UIP_TIMER)定义成uip_periodic(),因此从代码实现上来说是完全复用的4 uIP的应用程序接口为了将用户的应用程序挂接到uIP中,必须将宏UIP_APPCALL()定义成实际的应用程序函数名,这样每当某个uIP事件发生时,内核就会调用该应用程序进行处理如果要加入应用程序状态的话,必须将宏UIP_APPSTA TE_SIZE定义成应用程序状态结构体的长度在应用程序函数中,依靠uIP事件检测函数来决定处理的方法,另外可以通过判断当前连接的端口号来区分处理不同的连接下面的示例程序是笔者实现的一个Web服务器应用的框架#define UIP_APPCALL uip51_appcall#define UIP_APPSTATE_SIZE sizeof(struct uip51app_state)struct uip51app_state{unsigned char * dataptr;unsigned int dataleft;};void uip51_initapp{ //设置主机地址u16_t ipaddr[2];uip_ipaddr(ipaddr202120127192);uip_sethostaddr(ipaddr);uip_listen(HTTP_PORT); //HTTP WEB PORT(80);}void uip51_appcall(void){struct uip51app_state *s;s=(struct uip51lapp_state *)uip_conn->appstate; //获取当前连接状态指针if(uip_connected()){… //有一个客户机连上}if(uip_newdat()||uip_rexmit()){ //收到新数据或需要重发if(uip_datalen()>0){if(uip_conn->lport==80){ //收到GET HTTP请求update_table_data();//根据电平状态数据表动态生成网页s->dataptr=newpage;s->dataleft=2653;uip_send(s->dataptr s->dataleft); //发送长度为2653B的网页}}}if(uip_acked()){ //收到客户机的ACKif(s->dataleft>uip_mss()&&uip_conn->lport==80){ //发送长度>最大段长时s->dataptr+=uip_conn->len; //继续发送剩下的数据s->dataleft-=uip-conn->len;uip_send(s->dataptr s->dataleft);}return;}if(uip_poll()){… //将串口缓存的数据复制到电平状态数据表return;}if(uip_timedout()|| //重发确认超时uip_closed()|| //客户机关闭了连接uip_aborted()){ //客户机中断连接return;}}5、uIP0.9在电机远程监测系统中的应用笔者设计了一个嵌入式Web模块UIPWEB51用于将发电机射频监测仪串口输出的数据上网,以实现对发电机工作状态的远程监测,目前已获得初步成功该模块的硬件框图如图2所示单片机采用的是Atmel的AT89C55WD,它内置20KB程序Flash,512字节RAM,3个这时器/计数器,工作在22.1184MHz时具有约2MIPS的处理速度网卡芯片同样采用的是低成本的RTL8019AS,是一款NE2000兼容的网卡芯片,系统外扩了32KB的SRAM,用于串口数据和网络数据的缓冲,另外还存放了uIP的许多全局变量UIPWEB51的主程序采用中断加轮循的方式,用中断触发的方式接收发电机射频监测仪发出的数据,开设置了一个接收队列暂存这些数据在程序中轮循有无网络数据包输入,如有则调用uIP的相关处理函数(如上uip_input()使用示例);如无则检测定时轮循中断是否发生这里将T2设为uIP的定时轮循计数器,在T2中断中设置轮循标志,一旦主程序检测到这一标志就调用uip_periodic()轮循各连接(如上uip_periodic()使用示例) UIPWeb51的应用程序(如uIP的应用程序接口示例),这个Web服务器首先打开80端口的监聴,一旦有客户机要求连上,uIP内部会给它分配一个连接项,接着等收到客户机IE浏览器发出的“GET HTTP……”请求后,将发电机电平与状态数据队列中的数据填入网页模板,生成一幅新的网页发给客户机因为这幅网页的大小已经超过uIP的最大段长(MSS),因此在uIP内核第一次实际只发出了MSS个字节,在连接处于空闲的时候(uip_poll()),应用程序可以从串口队列中读出原始数据,经格式处理后再存到电机电平与状态数据队列中,而在这个队列中保存着当前1min的设备工作数据,以便下次更新网页时使用在网页中添加了更新按钮,一旦浏览器用户占击了按钮,浏览器会自动发出CGI请求,UIPWEB51收到后,立即发送包含最新数据的网页如果uIP接收ACK超时,它会自动设置重发标志,应用程序中可以用uip_rexmit()来检测这个标志,重新生成网页并发送一旦用户关闭了浏览器,uIP也会自动检测到这一事件(应用程序中可以用uip_closed()来检测),并且释放掉这个连接项6、测试结果将uIP0.9配置成允许4个并发连接,1个监聴端,10端个ARP表项,去掉UDP支持,UIP_ZBUFSIZE=1500和其它优化选项用KEIL C编译,整个uIP0.9内核模式代码量小于8KB(含Web应用程序),内核对RAM的占用小于2KB(不含网页)整个系统程序的代码量小于12KB,占用的RAM小于10KB另外,在公网上测试了该模式的传输速度,大于20Kbps,对于此项应用已达到要求目前,该模块正准备应用于新一代的发电机射频监测系统中。
基于手机APP的互联网远程视频监控系统设计与实现
图1 硬件设计结构
开视频设备文件;第二,设置视频图像的各种参数,比如采点阵大小和格式;第三,申请采集视频的缓冲区内存,并将帧缓冲区内存映射到用户空间,方便读取和处理视频数据;第四,缓冲内存在视频采集输入队列排队,将视频数据采集到帧缓冲区;第五,从队列中取出帧缓冲区,处理完一帧数据后,将帧缓冲区放入视频采集队列,依次循环;第六,结束视频采集,关闭设备文件。
树莓派发送获取的数据
图2 树莓派与APP客户端通信结 构
客户端编程流程:第一,创建Socket对象;第二,绑定和端口;第三,客户端与服务端连接后进行Socket
同时,创建一个接收数据的实例用于获取输入流,并将接收的数据包装成BufferedReader;第四,创建一个ImageView 控件,在控件中显示接收的图片数据;第五,循环显示图片,直到关闭输入流,关闭Socket。
图3 系统结构
第一部分:(1)摄像头,Linux下免驱动的Camera(UVC 属于传感器部分,承担视频流数据采集工作;(2)舵机,数字舵机,扭力更大,控制角度更精确,保证摄像头可以360°旋转,全方位采集周围环境视频。
第二部分:树莓派3B+,在软件层面承担了从摄像头读取视频流数据的工作。
它作为服务端,将采集的视频数据通Socket通信发送至客户端,同时,接收客户端操纵舵机调整摄像头角度的指令后,调用WringPi库文件中的函数实现摄像头旋转。
第三部分:客户端,进行安卓开发,编写客户端APP 也可以向树莓派发送指令控制摄像头旋转。
整个系统中,利用处理器采集数据,树莓派同时作为服务端,通过TCP协议将采集的数据传输到客户端即手机APP进行实时显示。
采用。
基于云平台的远程监控系统的设计与实现
基于云平台的远程监控系统的设计与实现随着科技的不断发展和进步,互联网、云计算和物联网等技术的不断融合,远程监控系统在各行业中得到了广泛的应用。
基于云平台的远程监控系统可以实现对设备、环境和生产过程的实时监控和管理,极大地提高了生产效率和管理效能。
本文将探讨基于云平台的远程监控系统的设计与实现,包括系统架构、关键技术和实际应用。
一、系统架构设计基于云平台的远程监控系统的架构设计是系统实现的基础,关乎系统的稳定性和可靠性。
一般来说,这类系统的架构可以分为三层:终端设备层、数据传输层、云计算平台层。
1. 终端设备层:包括各类传感器、监控摄像头、执行器等设备,用于监测和控制被监控对象的状态。
这些设备通过网络将采集到的数据传输到数据传输层。
2. 数据传输层:负责接收来自终端设备的数据,并将数据传输到云计算平台层。
数据传输层可以采用各种网络技术,如有线网络、WiFi、4G/5G等。
3. 云计算平台层:承载整个远程监控系统的运行和管理,包括数据存储、数据处理、用户管理、权限管理等功能。
云计算平台层通常采用公有云或私有云服务,如阿里云、腾讯云、亚马逊AWS等。
二、关键技术1. 传感技术:传感器是远程监控系统的核心设备,不同的监控对象需要采用不同的传感器。
常见的传感技术包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光照传感器、运动传感器等。
传感器的选择和布置对系统的性能和成本都有重要影响,需要根据监控对象的特点进行合理的选择和设计。
2. 数据传输技术:数据传输技术是实现远程监控的关键,通常采用的技术包括以太网、WiFi、蓝牙、LoRa、NB-IoT、4G/5G等。
在选择数据传输技术时,需要考虑监控对象的位置、数据传输的稳定性和成本等因素。
3. 数据存储和处理技术:云计算平台层需要具有强大的数据存储和处理能力,以应对海量数据的存储和分析需求。
常见的数据存储技术包括关系型数据库、NoSQL数据库、分布式文件系统等,数据处理技术包括实时数据处理、批量数据处理、机器学习等。
基于IOCP机制的远程监控服务器设计与实现
图 1 视频 监控 系统 一 般 结 构
由监控点摄像头采集视频图像 。 实时地传输给监控
服务器 , 监控 服 务 器 负 责处 理 ( 缩 , 储 ) 来 的数据 。 压 存 传 经 处 理 后 , 过 网 络把 数 据 传 给 监 控 端 , 通 以便 监 控 端 在
收 稿 日期 : 0 0 4 9 2 1 —0 —1 修 稿 日期 : 0 0 5 2 2 1 -0 - 0
与 否 . 数 立刻 返 回 , 系统 底 层 处 理 I 的实 际 过 程 , 函 由 / O
进程继续做其他 的工作 当 I / O的过程被完 成后再 通
知 主程 序 , 使 得 系 统 资 源 能 够 被 更 有 效 的利 用 [ 这 1 】 。
} I nI F ; Ci t O e N
在 Wid W n O s环 境 中 .基 于 Wisc no k的对 系 统 的 可
2 I OCP机 制 的 工 作原 理
21 0CP与 重 叠 Io . 1 /
IC O P是 一 种 能 够 合 理 利 用 与 管 理 多 线 程 的机 制 。 该 机 制 使 用 完 成 端 口( o peo o )用 一 定 数 量 的 C m li Pr , tn t 线 程 处 理 重 叠 I ( vr p e 0  ̄技 术 . 助 处 理 大 / O el pdI ) O a / 帮 量 客 户 端 请 求 的 网 络 服 务 问 题 .可 使 系 统 的 性 能 达 到 较 佳 状 态 。完 成 端 口的 工 作模 式 由 图 2 示 。 所
通 信 网络 初始 化 创 建完 成端 口 创 建监 听线 程
否
22 工 作 原 理 .
利 用 完 成 端 口模 式 .要 求 创 建 一 个 完 成 端 口对 象 来对重叠 I / 求 进 行 管 理 . 通 过 创 建 一 定 数 量 的 工 O请 并 作 线 程 。为 已 经 完 成 的 重 叠 I / 求 提 供 服 务 。其 实 , O请 可 以把 完 成 端 口看 成 系 统 维 护 的一 个 队 列 ,操 作 系 统 把重叠 I / O操 作 完 成 的 事 件 通 知 放 人 该 队列 . 由于 是 “ 作 完 成 ” 事 件通 知 . 取 名 为 “ 成 端 口” 操 的 故 完
基于OPC的远程多PLC实时监测系统的设计与实现
基于OPC的远程多PLC实时监测系统的设计与实现摘要:针对工业控制领域中对多个PLC控制设备进行远程实时监测的应用需要,采用OPC技术,提出一种面向多PLC的远程实时监测系统的设计方案。
以西门子的PLC为例,对系统进行了实现。
在微软的.NET平台上用C#语言实现了OPC的数据通信。
系统应用结果表明,系统能够稳定地实现对多个PLC的远程实时监测。
关键词:OPC;PLC;远程;实时监测1 引言在工业自动化控制领域,PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)以其可靠性高、通用性强、适应面广、编程简单以及使用方便等优点,得到了广泛的应用。
PLC在开关量逻辑控制、模拟量控制、过程控制、运动控制等领域都有广泛的应用,具体的应用包括生产线、提升机、电梯、锅炉控制等。
在实际应用中,由于PLC在数据显示、数据管理、报表输出等方面具有局限性,因此通常需要配备一台上位机来实现这些功能,而PLC则作为下位机,主要实现数据采集、状态判别和输出控制等功能。
随着技术的发展,特别是工业以太网技术和OPC(OLE for Process Contro1,用于过程控制的OLE)技术的发展,使得上位机与PLC的远程通信成为可能。
工业现场复杂的环境也使得人们希望上位机能够转移到远离工业现场的控制室,实现对PLC的远程监测和控制。
基于这种应用需求,本文提出了一种基于OPC技术的远程多PLC实时监测系统的设计方案,使得运行于上位机上的系统能够通过以太网实现对多台PLC的远程实时监测和运行状态数据实时采集以及处理。
2 OPC技术2.1 OPC技术概述OPC技术是用于过程控制的OLE(Object Linking and Embedding,对象链接和嵌入)技术,它以微软的COM/DCOM技术为基础。
COM(Component Object Model,组件对象模型)是一种为了实现与编程语言无关的对象而制定的标准,OPC就是作为工业标准定义的特殊的COM接口。
基于C语言的嵌入式物联网设备远程监控系统设计与实现
基于C语言的嵌入式物联网设备远程监控系统设计与实现一、引言随着物联网技术的快速发展,嵌入式设备在各个领域得到广泛应用,而远程监控系统作为其中重要的一环,对于实时监测和控制设备状态至关重要。
本文将介绍基于C语言的嵌入式物联网设备远程监控系统的设计与实现过程。
二、系统架构设计1. 系统功能模块划分在设计远程监控系统时,首先需要对系统功能进行模块划分。
常见的功能模块包括数据采集模块、数据传输模块、远程控制模块等。
每个模块负责不同的任务,相互协作完成整个系统的功能。
2. 硬件平台选择针对嵌入式物联网设备,需要选择适合的硬件平台来支持系统运行。
常见的硬件平台包括Arduino、Raspberry Pi等,根据实际需求选择性能和功能适配的硬件平台。
3. 软件开发环境搭建在进行系统开发前,需要搭建好软件开发环境。
通常使用C语言进行嵌入式开发,选择合适的集成开发环境(IDE)如Keil、IAR等,并配置好编译器和调试工具。
三、系统实现步骤1. 数据采集模块设计数据采集模块负责从传感器或外部设备中读取数据,并进行处理和存储。
通过C语言编写相应的驱动程序和数据处理算法,实现数据采集功能。
2. 数据传输模块设计数据传输模块负责将采集到的数据通过网络传输到远程服务器。
可以使用TCP/IP或UDP等协议进行数据传输,通过Socket编程实现数据通信。
3. 远程控制模块设计远程控制模块允许用户通过手机App或Web界面对设备进行远程控制。
通过设计相应的通信协议和用户界面,实现用户与设备之间的交互操作。
四、系统测试与优化1. 系统测试在完成系统开发后,需要进行全面的测试验证系统功能是否符合需求。
包括单元测试、集成测试和系统测试等环节,确保系统稳定可靠。
2. 系统优化根据测试结果和用户反馈,对系统进行优化和调整。
包括提高系统响应速度、减少资源占用等方面,不断优化系统性能和用户体验。
五、总结与展望本文介绍了基于C语言的嵌入式物联网设备远程监控系统的设计与实现过程,包括系统架构设计、功能模块划分、硬件平台选择、软件开发环境搭建、系统实现步骤、系统测试与优化等内容。
基于图像处理技术的远程监控系统设计与实现
基于图像处理技术的远程监控系统设计与实现近年来,随着科学技术的不断发展和人们对生活安全的日益重视,各类远程监控系统得到了广泛的应用。
其中,基于图像处理技术的远程监控系统,以其高效、精准、便捷等优势,成为越来越多企事业单位、政府部门、机关团体等看守、监控、巡查等领域的一种重要手段。
本文将围绕基于图像处理技术的远程监控系统的设计与实现,从以下三个方面进行讲解。
一、远程监控系统原理简介基于图像处理技术的远程监控系统主要是通过摄像头采集目标物体的图像信号,然后进行预处理、分析、识别等处理,最终将处理结果传输到删除单位进行实时监控。
其基本流程如下:首先,摄像头采集物体图象信号,并将图象信号传送到电视屏幕、计算机屏幕等。
然后,在计算机中进行前处理,包括多点平均滤波、空白扫描处理、部分融合处理等。
接着,进行图像分析和识别,比如人脸识别、车牌识别等。
最后,将处理结果传输到远端监控中心进行监控,监控中心还可以在需要时向现场发出指令,对目标物进行检测、控制等操作。
二、远程监控系统设计与实现基于图像处理技术的远程监控系统的设计要素包括硬件设计和软件实现两个方面。
在硬件设计方面,需要选用高性能高分辨率的摄像头,以及合适的图像采集卡等;而在软件实现方面,则需要考虑到前处理、分析和识别算法等。
对于图像处理算法,可以采用OpenCV等框架,通过编写python代码(也可以是其他语言),完成前处理、目标检测、目标跟踪、参数调节等相关功能。
比如,利用Python语言中的scikit-image库,可以实现二值化、阈值分割、边缘检测等常见的图像处理操作;而对于目标检测则可以采用深度学习的算法,如SSD、YOLO等。
在系统设计实现过程中,还需考虑到数据的储存、传输和展示等问题。
为此,可以利用云储存技术,将处理后的数据上传到特定的云平台,也可以通过人机交互界面实现实时展示。
三、远程监控系统的应用基于图像处理技术的远程监控系统,具有广泛的应用范围。
基于IOCP的远程配电网监测系统服务器端框架设计
基于IOCP的远程配电网监测系统服务器端框架设计
曲豫宾;杨帆;李芳
【期刊名称】《南通纺织职业技术学院学报》
【年(卷),期】2014(014)001
【摘要】目前配电网运行环境复杂多变,配电网运行状态的变化可能会对社会及生产环境产生巨大的影响,因此及时有效地对配电网进行监测管理是非常重要的.配电网监测系统以某公司综测仪为数据采集传感器,通过GPRS网络传输给远程服务器进行存储和处理,Web页面展示数据.研究并设计了基于IOCP的服务器端,该服务器端既能接受客户端的请求与数据读写,也能满足Web页面的实时请求.
【总页数】5页(P18-22)
【作者】曲豫宾;杨帆;李芳
【作者单位】南通纺织职业技术学院,南通226007;南通纺织职业技术学院,南通226007;南通纺织职业技术学院,南通226007
【正文语种】中文
【中图分类】TM76
【相关文献】
1.基于GPRS的配电网参数远程监测系统 [J], 王秀华;苏宏升
2.基于以太网的企业级配电网络远程监测系统 [J], 吕江东;史伟民;彭来湖
3.基于IOCP的服务器端应用程序 [J], 杜翔;雷跃明
4.基于wincon8331的天津市远程潮位自动化监测系统方案——基于PAC的远程
监测系统 [J],
5.基于IOCP机制的电能质量监测系统服务器的设计与实现 [J], 董明;曹宁;郭大伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于IOCP的远程心电监控系统设计
基于IOCP的远程心电监控系统设计陈永波;徐静波;王云峰【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2017(36)18【摘要】为保证远程心电监控系统中数据传输的完整性和准确性,设计了基于IOCP(I/O Completion Port)网络通信模型的远程心电监控系统.心电采集设备将ADS1298芯片采集的心电数据封装后,以短连接形式发送至远程心电监测工作站,基于IOCP通信模型搭建的心电监测工作站能够响应大量的设备网络连接请求,并以较低的系统资源处理网络数据包的频繁收发,此外还能对心电数据进行校验、存储、显示和监测.最后通过准确性测试和性能分析,验证了系统的可行性.【总页数】5页(P99-102,105)【作者】陈永波;徐静波;王云峰【作者单位】中国科学院大学微电子学院,北京100049;新一代通信射频芯片技术北京市重点实验室,北京100029;中国科学院微电子研究所健康电子研发中心,北京100029;新一代通信射频芯片技术北京市重点实验室,北京100029;中国科学院微电子研究所健康电子研发中心,北京100029;新一代通信射频芯片技术北京市重点实验室,北京100029;中国科学院微电子研究所健康电子研发中心,北京100029【正文语种】中文【中图分类】R138【相关文献】1.基于IOCP的远程配电网监测系统服务器端框架设计 [J], 曲豫宾;杨帆;李芳2.基于IOCP的远程屏幕监控系统 [J], 陈建;许学;王海兵3.基于IOCP的MPEG-4出租车无线视频监控系统设计与实现 [J], 李佳男;王库4.基于IOCP机制的电力远程集抄系统通信模块研究 [J], 林勇5.基于IOCP机制的远程监控服务器设计与实现 [J], 宗晓萍;张岩因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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由被 监 控 的客 户 端 捕 捉 屏 幕 图像 。经 过 压缩 之后 实 时地 传 输 给服 务器 ,服 务器 打开 一 个 窗 口。 并 将 收 到 的客 户端 屏 幕 图像数 据 显示 在 该 窗 口中 ,
如 需 对 客 户 端 进 行 控 制 ,则 服 务 器 端 将 该 窗 口中 捕 捉 到 的 鼠标 键 盘 消 息 发 送 到 客 户端 ,客户 端 收
前 创建 的完 成端 口绑定 。这 里 的完 成键 p o lK y C m e e 是 一 个 指 向CinC ne t 构 体 的 指针 。该 结 构 体 l to tx结 e 包 含 了 当前 套 接 字 的一 些 相 关 信 息 ,接 受 和 发 送
数 据 所 用 的缓 存 。接 下 来 需 要定 义一 个 与 I / 作 O操 相 关 的结构 体 ,保存 与I 操 作 相 关 的信 息 。该 结 / O
3 服 务 器 设 计
远 程 屏 幕 监 控 服பைடு நூலகம்务 器 的核 心 功 能 是 将 接 收 到
构 体 的定 义 如下 :
c a sOVE AP EDP US ls RL P L
的客 户端 的屏幕 图像 显示 到 一个 服 务 器端 窗 口 中 .
服 务 器 通 过 此 窗 口对 客 户 端 进 行 远 程 控 制 。 为 了
程屏 幕监 控 系统 的大致 结构 如 图1 所示 。
接 收 请 求 时创 建 一 个 线 程 来 应 答请 求 。这样 就有
很 多 的线 程 并 行 地 运 行 在 系 统 中 。而 这 些 线 程都 是 可运 行 的 ,Wid w 内核花 费大量 的时 间在 进行 nos 线 程 的上 下 文 切 换 ,并 没 有 多 少 时 间 花在 线 程 运 行 上 。再 加 上 创 建新 线 程 的 开销 比较 大 .所 以造
排 队等 待 I / 作 的完 成 。如 果 在完 成 端 口上 没 有 O操
收 到 I o pe o ak t / cm l inp c e.这 些 线 程 处 于 睡 眠 状 O t 态 。否 则 ,这些 线 程按 照 后 进先 出 (IO LF )的方 式 被 唤醒 ,并 完成 后续 数据 处理 操作 。
摘 要 :利 用Widw N  ̄ 6 完成 端 口 ( C )模 型 , 实现 CS 式 下远 程 屏 幕监 控 服务 器 同 no s ,0 I P O /模
时对 大量并 发客 户进 行屏 幕 监控 的 功 能 ,可 以根 据 需要 决定是 否 开始远 程 控 制 。 用I C 对 多 OP 线程 进行 调度 和 管理 ,高效 地利 用 系统 资源 。并且 给 出 了整 个 系统的 网络设 计 与 实现 过程 。 关键 宇 :I C O P;多线程 :远程 屏幕 监控
程 屏 幕 监 控 服 务 器利 用 I C 可 以 同时 有 效 地 对 多 OP 个 客户 端屏 幕进 行监 控 。
到 此 消 息 后 模 拟 出 鼠标 键 盘 点击 事 件 ,实现 远 程 控 制 。采 用I C 机制 ,只 需 要 为 数不 多 的几 个 线 OP
程 就 同时 为 多 个 客 户 端 提 供 服务 ,并 且 效 率 远 高
成 了效率 的低 下 。 IC O P的 目标 是 实 现 高效 的服 务 器 程 序 .它 克
图 1 系 统 网 络 结 构 图
服 了一 般并 发模 型 的 不 足 ,其 方 法 是 在 初 始 化 完 成 端 口的 时候 创 建 一 定 数 量 的服 务 线 程 。当 系 统
收 稿 1期 :0 10 — 5 3 2 1 - 3 1
随 着 网络 技 术 的 不 断 发 展 .远 程 桌 面 共 享 技 术 已经 越 来 越 多 地 运 用 于 远 程 办 公 、 教 育 培 训 、 远程 监 控 等方 方 面 面 。微软 在 Wid w T35 引 n o s .中 N 入 了I C I o peinP r,I O P f O C m lt ot / 成 端 口) / o O完 ,该 模 型被 广 泛应 用 于大 规 模 的 网络 服 务 器 之 上 ,远
仪 小 - 侃
完成I 操 作 之后 ,向服务器 完 成端 口发 送I o / O / cm— O pe o ak t lt np c e,此 时 线程 池 中的线 程 在完 成 端 口上 i
当监 听 套 接 字 接 收 到 一 个 新 的连 接 时 .再 次 调 用 Ce t 0 o lt n 0t 接 收 套 接 字 与 我 们 先 rae C mDei P r 1 0 将
1 远 程 屏 幕 监 控 系统 的 总 体 结 构
在 Wid w 系统 中 ,对 于 大 型 的服 务器 应 用一 no s 般 设计 为CS 式 ,通 过 在 客户 端 和 服 务器 之 间 建 /模
于其 它 网络模 型 。
2 I C 机 制 的 基 本 原 理 O P
I C 是性 能 最好 的一 种I 模 型 。它 是应 用 程 OP / O
仪 小 父 - 侃
d i 03 6 /i n1 6 - 7 52 1 .7O 5 o: .9 9 .s .5 3 4 9 .0 10 .l l js
基于IC 的远程屏幕监控系统 O P
陈 建 ,许 学 ,王 海兵
( 南交通 大 学 电气工程 学 院 ,四) 成都 西 l l 60 3) 10 1
{
p bi: ul c
立 网络 连 接来 实 现 信息 的传 输 。对 于服 务器 来 说 ,
在 同一 时 间 可 能 需 要 监 控 多个 客户 端屏 幕 ,在 远
序使 用 线 程 池处 理 异 步I 请 求 的 一种 机 制 。在 处 / 0
理 多 个 并 发 的异 步 I 请 求 时 ,以往 的模 型 都 是 在 / O