数字视频录像机监护器的设计

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1、数字视频录像机监护器的设计江建民刘义陈文芗厦门大学机电工程系（361005）摘要：通过计算机的串口与单片机进行串口通讯，用以监测运行于计算机上的数字视频录像系统是否正常，若不正常则单片机重新起动计算机。关键词：串行通讯，51单片机，监护器中图分类号：TP39文献标识码：BTheDesignOfDigitalVideoRecoder’sWatcherAbstract:Thisarticleintroducesawaytosolvetheproblemofdigitalvideorecodernotworkingnormally.

2、DVR’working-conditionisdetectedbyawathcerusingserialcommunicationprogrambetweencomputerandmicrocontrollers.IfDVRcan’twork,watcherresetsthecomputeratonce.Keywords:serialcommunication,microcontroller,watcher1引言数字视频录像机（DigitalVideoRecoder）以其功能多、存储量大、记录查询方便等优点而被广泛用作银行、宾

3、馆、工厂等场所的现场监控与防盗报警。数字视频录像机（以下简称DVR）一般以PC主板或工控主板配以专业的视频采集卡构成，操作平台一般为windows或linux，视频图像存储介质为硬盘。根据视频压缩的方式有软件压缩和硬件压缩两种。其中软件压缩工作方式的DVR因硬件简单，成本低而得到广泛应用。但这种类型的DVR由于工作时需要消耗大量的CPU和内存资源，所以容易产生死机、漏录等不正常现象，这些故障出现时，应能立即发现并予以解决，否则可能造成重大事故。本文针对采用windows操作系统、软件压缩方式工作的DVR存在的这些问题，研制了D

4、VR监护器，使问题得到了较为满意的解决。监护器由硬件与运行于计算机上的监控程序两部分构成，本文着重介绍硬件部分。2监护器工作原理由于在极多数的情况下，系统死机和DVR程序的不正常工作可以通过重启计算机即可解决故障，所以在出现这些故障时能够及时重启计算机就成为解决此问题的关键。原理：系统启动DVR时也自动启动运行于计算机端的监护程序（VideoWather），当DVR正常工作时，VideoWather通过串口定期（如每隔2秒）向监护器发送代表正常的normal信号，如果系统死机，则计算机就无法发送这个正常信号。当VideoWat

5、her检测到DVR有漏录时，则发送一个代表错误的error信号。VideoWather在正常退出时，发送一个代表正常退出的exit信号。硬件部分由51单片机构成，系统上电进入监护后，单片机定期（如15秒）检测是否有收到来自计算机的normal信号，若有，代表系统正常，继续监护。如果在这个期间内没有收到一个normal信号，说明计算机死机，则单片机吸合与计算机reset键并联的常开触点，重启计算机。如果收到error信号，说明DVR有漏录，也重启计算机。3硬件构成由于需要控制的器件很少，所以主控电路采用AT89C2051作为主控

6、芯片，电路原理见图1。从计算机串口送出的信号通过MAX232转换成TTL电平，提供给2051的串口信号接收端P3.0。系统上电后，P1口除将P1.2置为低电平外，其余均为高电平，此时绿色LED亮，指示单片机正常。1系统等待VideoWather发送的start指令，收到后，监护器启动定时器T1，监护器进入监护状态。当收到error信号或在一个定时周期内收到的normal信号为零，则置P1.0为低电平，与RESET键并联的常开触点闭合，计算机因此重新启动。4软件设计监护器软件流程如图2（定时器T0中断服务程序流程省略）计算机与单

7、片机可靠地通信时，必须保证波特率一致，单片机采用11.0592MHz晶振频率，取SMOD=1，波特率为9600时，TH1和TL1的初值应为FAH。其主程序及中断服务程序如下：……;定义四个信号字STARTCMD，NORMAL，ERROR，EXITCMDKEY_RESETEQUP1.0;控制与RESET键并联的常开触点，以重启计算机REDEQUP1.1;控制一红色LED，以指示监测到出错GREENEQUP1.2;控制一绿色LED，以指示单片机是否进入监测状态2BEEPEQUP1.3;控制一蜂鸣器，由监护器重启计算机时蜂鸣器响，以

8、作报警提示ORG0000HLJMPMAINORG0003H;外部中断入口LJMPT0_INTORG0023H;串口中断入口LJMPSERIAL_INTORG0030H;程序开始MAIN:…………;T0,T1,SMOD,PCON等的初始化MOV70H,#01H;存放15s定时期