基于WEB的DVR监控管理系统的设计与实现

摘要：针对大规模安防视频监控系统中，数字硬盘录像机（DVR）数量大、品牌多、接口各异的特点，提出了利用WEB技术，通过中心服务器访问DVR，结合数据库技术和COM组件技术，实现远程DVR的集中管理与控制。

关键词：WEB；DVR；COM组件；C/S；B/S

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2011)21-5217-02

Design and Implementation Based on DVR Monitoring System of the WEB

JIA Lin-hao

(Nanjing New Search Science & Technology Co., LTD, Nanjing 210002, China)

Abstract: For large-scale security systems, the digital video recorders disk (dvr) number, brand and interfaces are of different characteristics and made use of web technologies, through the center server access dvr, combining the database technology and com component technology and remote dvr of management and control.

Key words: WEB; DVR; COM components; C/S; B/S

数字硬盘录像机（以下简称DVR）作为数字视频监控系统中核心设备，主要负责实时音视频采集、编码、存储和传输，通过外接设备还可以实现I/O控制、视频智能分析等功能。

安防视频监控系统经历了从模拟到数字，从分散到集中的发展过程，所使用录像设备也从当初的模拟录像机发展到现在集视音频压缩/解压缩、大容硬盘记录、高速IP网络等功能的DVR。主要包括音视频压缩板卡加计算机底板组成的工控式DVR和以嵌入式系统为核心的嵌入式DVR。

安防视频监控系统发展到今天，一方面， DVR生产厂家有数十家，各家都有不同的型号和版本，但是各个厂家的产品之间却没有统一的标准和接口；另一方面，大型的数字视频监控系统不可避免的要接入多个厂家、不同型号的DVR设备，而DVR作为前端设备往往分布在各个监控区域，难以管理和维护。基于WEB的DVR监控管理系统正是为解决支持多种型号DVR，并实现集中监控、集中管理而提出的一套解决方案。

1 系统方案设计

1.1 需求分析

基于WEB的DVR监控管理系统实现的主要功能是用户能够通过浏览器或客户端软件登录系统，实现DVR运行状态监视，实时音视频预览，录像下载回放和远程参数设置、升级维护、设备较时、日志调阅、报表生成等功能，并提供简单易用的人机交互界面。

1.2 技术方案

系统基于B/S架构与C/S架构结合的方式进行开发，数据库采用MySQL5.2。其拓扑结构图如图1。

服务端以WEB应用程序方式开发，同时提供TCP接口允许客户端软件登录。对数据实时性要求高的局域网用户，可使用客户端软件登录系统进行音视频实时监控，可直接操控摄像机等前端设备，以及录像、回放、参数设置等操作。由于系统支持浏览器方式，用户也可以在任何地点通过网络访问系统网站，登录系统，进行授权范围内的操作。这种设计方式，使该系统比单一采用C/S客户端方式开发的系统有更大的灵活性和易用性。

每种不同类型DVR设备拥有独立的设备通讯模块，模块内部通过第三方SDK实现与DVR的通讯连接和数据传输，对外提供标准COM(ATL)接口。组件式的开发方式使系统更易于扩展，当新类型的DVR需要支持时，只需新增标准接口的通讯驱动模块，而无需修改原有的DVR通讯模块和系统架构。

基于WEB的DVR监控管理系统采用用户名称、登录密码和识别码对登录用户进行校验，登录数据包采用非对称加密算法，保证系统具有较高的安全性，可有效防止非法用户登录。

用户可在DVR离线状态下设置参数，系统服务端数据库保存DVR参数备份，读写DVR参数时将DVR参数与数据库参数进行校验，既保证数据库参数与DVR参数一致性，又能灵活高效进行DVR参数设置。

基于WEB的DVR监控管理系统使用免费的数据库产品MySQL，降低了系统费用，比使用商业数据库工具的系统具备更大的成本优势。

2 典型业务实现

2.1 音视频预览、回放

实时音视频预览采用RTP协议传播，当多个客户端预览同一实时画面时，服务端采用组播方式发送实时数据，有效地保证了音视频的流畅性并减少带宽占用。

录像回放支持多个用户同时并发访问（VOD点播），系统能缓存从DVR接收到数据，同时根据用户的访问需求将数据转发，从而减少对DVR的访问量，减少网络带宽占用，提高系统性能。

2.2 DVR状态监测

基于WEB的DVR监控管理系统通过定时轮询DVR获取状态，并对状态变化自动记录和处理；同时，服务端主动刷新DVR状态到客户端，用户可以随时查看DVR设备的运行信息，及时了解DVR是否在线、录像是否正常、硬盘是否有错误，以及当前在线用户等信息，帮助维护人员对设备运行状况进行判别，及时维修故障设备。

根据记录的DVR状态信息，对设备故障进行统计，提请维护人员关注故障多发点，及时解决问题，保障DVR稳定运行。

通过调用第三方SDK包，用户可随时调阅DVR日志记录，为DVR故障判断提供帮助。

2.3 DVR管理

基于WEB的DVR监控管理系统采用MySQL数据库在服务端存储DVR参数，DVR通过网络接入系统时，其默认参数自动导入到数据库。用户可通过WEB客户端一次性修改多个DVR参数，修改结果直接存入数据库；修改单个DVR参数时，可随时查看对应已接入系统的DVR设备中的参数。允许DVR设备中的参数与数据库不同步，是否同步通过DVR设备状态表示；参数不同步时，可用数据库参数更新DVR设备中的参数。

通过调用第三方SDK包，用户可对远端DVR进行版本升级维护和重启，可发送校时命令使系统管理的所有DVR时钟一致，以保证视频监控的准确性和有效性。

3 结束语

基于WEB的DVR监控管理系统，实现了对各主流厂商的多种型号DVR支持，并可以通过统一的界面实现各个分散监控点的DVR图像预览、运行状态监测和管理、远程参数修改、远程设备升级维护。能够及时发现DVR设备问题、及时维修，大大减轻了安装、使用、维护人员的工作量，并为安防视频监控系统安全、稳定运行提供了可靠的保证。

参考文献：

[1] 林宏基.Web开发技术教程ASP//JSP 程序设计[M].北京:北京大学出版社,2005.

[2] Baron Scbwartz,ed al.高性能MySQL(High Performance MySQL)[M].王小东,等,译.北京:电子工业出版社,2010.

[3] Michael Kofler.MySQL5权威指南(The Definitive Guide to MySQL5)[M].杨晓云,等,译.北京:人民邮电出版社,2006.

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文