【摘要】本文中分析了动态影像记录仪的工作原理和结构特点，并着重介绍了在数控机床上采用动态影像记录仪的设计方案、硬件连接、安装调试的工作过程、为类似项目提供了理论和实践经验。
【关键词】数控机床；NVR；动态影像
【中图分类号】TG527【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2016）02-0100-02
作者简介：郑玉龙（1972-），男，辽宁鞍山人，工程师，研究方向为自动化控制
1应用的可行性分析
近年来，随着IP网络的飞速发展，视频监控和收集行业已经进入了网络的时代。视频监控行业网络时代正在逐渐显示出IT行业的特点，作为核心的网络监控产品的NVR（网络视频录像机或网络视频录像机）的主要功能是利用互联网接收IPC（网络摄像头），DVS（视频编码器）和其他设备传送的数字视频流，并进行存储，管理。影像数据通过进行编码利用流媒体技术。即视频流，帧速率控制，比特率的技术使视频实现在不同的网络带宽环境更好的传输效率。流数据功能本身可以产生更多的应用方式，甚至也可以很容易地嵌入到其它业务系统成为业务系统的一部分。因此，通过结合流和数据库技术，它可以进行视频数据中的其他业务系统更容易和生产更多的应用模式。通过NVR设备，您可以设置NVR设备是分布式的“节点”的网络，让更多的适应分布式多层结构的现有网络环境，有效降低了传输网络节点和数据中心存储的压力。所以建立NVR监控系统时，有更广泛的前端设备的选择，更适应网络、应用能力更具优势。NVR（网络录像机），是一个因特网IP协议（网际协议）的网络设备，相关的功能运行NVR的所有基于IP的架构，因此它可以通过LAN或WAN，通过远程管理框架中的网络视频监控系统有非常强的灵活性，而在同一时间在NVR的基本功能来记录拍摄远程访问和视频流的IP摄像机或视频服务器。
NVR嵌入式系统架构，系统运行和维护稳定的Linux或嵌入式系统的继承了一个很大的优势，稳定性和系统的操作和维护费用更好的性能，采用了简单的结构和低的设备成本，来创建没有失去监控专业服务器体系结构，在视频通道的限制，当一组NVR的支持视频的渠道是有限的，它可以代替使用多个NVR的架构方法。NVR设备，基于支持开放式系统的优点，而且还对专用硬件（网络摄像机/DVS/DVR）其连接限制少，所以系统的维护费用可以维持在相对较低的水平。对于硬件架构需求，NVR也有内置的硬盘温度最大保障，UPS不间断电源系统集成，以提供一个框架来整合弹性，NVR集成的以太网供电（PoE）的功能键机制是方便的系统架构的未来。嵌入式NVR计划的独特应用，基本上不受限制的电脑终端设备，但它可以在硬件故障时的NVR或黑客攻击的问题，提供系统级的保护。
2数控机床加工动态影像记录仪硬件设计
2.1动态影像记录仪拓扑结构设计
数控机床加工动态影像记录仪网络拓扑结构。采用研华公司生产的工业非管理型以太网交换机EKI-2525，构建成视频采集专用百兆局域网络，提供5个接入点，可满足现场视频采集功能。三个网口提供给高清网络摄像机，同时带有PoE功能；另外两个网口接入NVR和西门子的PCU50。采用网络拓扑可方便扩展视频采集的点数，增加监控现场，既可以通过NVR的VGA端口接驳显示终端，也可以同西门子的PCU50的网络端口相连，将图像相映射到HMI的操作界面中，可满足用户的不同需求。通过NVR视频解码后，通过NVR的SATA端口接驳视频存储硬盘（ORICO公司生产的红盘2TB）进行视频存储。
2.2NVR网络视频录像机主板
NVR网络视频录像机采用海思公司生产HI3535+K4B1G1646G-BCK0主板，该NVR可实现8路1080P高清存储及实时播放功能，同时该主板提供的扩展接口丰富，可满足本方案的功能。
2.3高清摄像模组
全新直拍安霸210万38mm高清IPC模组具有超宽动态强光抑制低照度，提供全功能接口，广泛应用在人脸识别、车牌识别、高速公路监控、卡口摄像机、收银台、铁路监控等场合。配备福光原装高端手动调焦镜头可满足数控机床加工现场的视频采集功能。
2.4数据存储
数控机床加工动态影像记录仪的数据存储采用ORICO公司生产的SDK-30WR台式机3t硬盘3.5寸sata3.0串口NAS硬盘红盘，该硬盘是为视频采集所需的大容量高稳定性要求而开发研制的，可24h不间断工作。
3软件调试
3.1NVR用户管理
开机后，需要使用系统默认的权限账号登陆，设备预设了两个权限账号Admin、Default，无密码，后期可自行修改密码（Default除外），账户Admin为系统管理员，拥有超级用户权限，而Default为普通用户权限，其权限仅能进行录像回放、预览，账户Admin可修改权限，Default不可更改权限。
3.2NVR配置向导
为配置各项参数提供快捷设置向导，包括开机向导、二维码和数字通道配置向导，点击下一步可进入数字通道配置向导。可对数字通道进行快捷设置；选择自组网模式，设备会自动修改该局域网里的前端设备IP地址，数字通道和前端设备进行自动连接。单击选中框，反显表示选中该设备，然后双击该设备，弹出通道设置界面，可对该设备进行远程通道、用户名、密码进行设置；单击网络设置按钮，可对选中设备进行网络设置，其包括IP、子网掩码、默认网关。可选择设备是按什么协议搜索，其包括三种搜索方式，分别为netip，onvif，全。
3搜索：搜索设备。
4添加：添加设备。
5一键设置：一键配置所有通道。
6配置设备状态：通道配置状态，已配置或未配置。
7删除：删除一键配置的设备。
8清空：清空所有配置好的通道。
9设置：设备配置设备的IP，网关等。
10上下键：单击设备列表中的设备，点击上下按钮，可上下移动该设备。
11功能按钮：搜索：根据下图中⑤处的协议搜索前端在线设备。上一步：返回上个界面即开机向导界面。完成：选中的设备添加到相应的数字通道中，并启用该通道；剩余未选择的数字通道则不启用。退出：返回预览界面。
3.3录像控制
操控各通道的录像状态，反显“●”表示各通道当前录像状态。可通过桌面快捷菜单，也可在【主菜单】>【录像功能】>【录像设置】，进入录像控制界面。
4归纳与总结
总之，机床加工动态影像记录仪通过IPC及NVR作为视频的采集和解码，通过集线器组网成局域网，可接驳多种IT设备，依据用户需求定制和扩展功能。由于设计时间紧促，必有考虑不周全的地方，可根据用户使用过程验证器功能，以便完善。
作者：郑玉龙 单位：沈阳航空职业技术学院
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