基于.NET平台的光伏电站视频监控系统的设计与实现

【摘要】：随着光伏产业迅猛发展,光伏运维市场逐渐扩大。光伏电站施工周期短、面积大、设备多,生命管理周期又长达20多年,运维问题不容忽视。自然条件的苛刻、日常检查的困难和人员专业性不够等问题让光伏电站的安全运行和生产成为大事。视频监控的技术能够让值班人员拥有千里眼,减少耗费时间的现场查看。本系统为作者在实习期间参与开发的光伏运维系统的组成部分,以光伏电站值班人员的需求为基础,在.NET平台下开发,能够为光伏电站带来信息化电子化的运营维护。本系统实现了视频监控远程查看、巡检的功能,将运维报告由纸质化转向网络化,并以视频通话为特色,配合硬件、组网以及传统的监控系统,最终能够实现光伏电站的高性能运维管理。 基于.NET平台的光伏电站视频监控系统应用成熟的软件开发方式,以C#作为业务逻辑部分的开发语言,采用ASP.NET的WebForm开发方式,结合DO.NET Entity framework数据访问技术,搭建了三层架构。系统的结构是B/S结构,为了拓展浏览器的功能,采用ActiveX控件技术来实现视频监控和视频通话的功能。在开发中,作者深入学习了视频监控技术,.NET平台下开发Web应用的技术,以及ActiveX控件的制作、发布。本人的主要工作可概括如下： (1)参与需求分析,通过运用软件工程的知识,与组内成员共同讨论、分析,提出了系统的功能性和非功能性需求,划分了子系统和相应的功能模块。 (2)完成了系统的物理架构和技术架构设计,明确了各个层次采用的技术和数据的流向,提取了数据实体,完成数据库设计。 (3)完成了两个子系统主要模块的详细设计与实现,结合美工切图和页面设计,进行了代码编写。管理员端子系统管理员管理、客户管理、设备管理以及客户PC端子系统维修记录这四个模块的功能实现无需使用ActiveX控件。 (4)客户PC端子系统视频监控、视频通话模块的实现结合.NET框架、ActiceX控件技术。基于此,完成了视频监控ActiveX控件的开发,使用FFmpeg框架并设计了多线程来处理前端设备传来的压缩视频数据,并将其封装到控件中,留有接口供脚本调用。 (5)完成系统的测试。通过设计测试用例和手工测试对系统进行了功能的测试,同时考虑到系统的性能、兼容性和实地现场的硬件要求。 本文包括两个子系统的主要模块,详细描述了设计和实现的过程。经测试和市场投入使用,能达到期望的光伏电站视频监控及运维网络化的目的。 【关键词】：视频监控 视频通话 .NET ActiveX B/S
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM615;TN948.6
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 引言12-18
• 1.1 项目背景12-14
• 1.2 视频监控系统的发展状况14
• 1.3 本项目的研究目标和意义14-16
• 1.4 论文主要工作16
• 1.5 论文组织结构16-18
• 2 基于.NET平台的光伏电站视频监控系统的关键技术18-24
• 2.1 B/S结构与C/S结构18
• 2.2 .NET开发平台18-20
• 2.2.1 .NET框架与.NET平台19-20
• 2.2.2 ASP.NET技术20
• 2.3 ADO.NET Entity framework技术20-21
• 2.4 ActiveX控件技术21-22
• 2.6 数字压缩标准H.26422-23
• 2.7 本章小结23-24
• 3 系统的需求分析与概要设计24-36
• 3.1 受众分析24-25
• 3.2 功能需求及业务流程25-31
• 3.2.1 管理员端子系统功能需求及业务流程25-29
• 3.2.2 客户PC端子系统功能需求及业务流程29-31
• 3.3 功能模块划分31
• 3.4 非功能性需求31-32
• 3.5 系统技术架构设计32-34
• 3.6 系统数据库设计34
• 3.7 系统界面设计34-35
• 3.8 本章小结35-36
• 4 系统的详细设计与实现36-76
• 4.1 管理员端子系统管理员管理模块的详细设计与实现36-40
• 4.1.1 管理员管理模块的流程设计36-37
• 4.1.2 管理员管理模块的类设计37-38
• 4.1.3 管理员管理模块的具体实现38-39
• 4.1.4 管理员管理模块的界面展示39-40
• 4.2 管理员端子系统客户管理模块的详细设计与实现40-41
• 4.2.1 客户管理模块的流程设计40
• 4.2.2 客户管理模块的类设计40-41
• 4.3 管理员端子系统设备管理模块的详细设计与实现41-50
• 4.3.1 设备管理模块的流程设计41-42
• 4.3.2 设备管理模块的类设计42-45
• 4.3.3 设备管理模块的数据库设计45-46
• 4.3.4 设备管理模块的具体实现46-49
• 4.3.5 设备管理模块的界面展示49-50
• 4.4 客户PC端子系统视频监控模块的详细设计与实现50-65
• 4.4.1 ActiveX控件设计50-51
• 4.4.2 ActiveX控件中视频输入部分的设计51-52
• 4.4.3 ActiveX控件中视频解码显示部分及线程同步的设计与实现52-56
• 4.4.5 ActiveX控件封装和使用56-57
• 4.4.6 视频监控模块的类设计57-59
• 4.4.7 视频监控具体实现59-61
• 4.4.8 视频监控界面展示61-62
• 4.4.9 视频巡检具体实现62-63
• 4.4.10 视频巡检界面展示63-65
• 4.5 客户PC端子系统视频通话模块的详细设计与实现65-70
• 4.5.1 视频通话模块设计65
• 4.5.2 SDK介绍和业务逻辑简介65-67
• 4.5.3 视频通话模块的具体实现与界面展示67-70
• 4.6 客户PC端子系统维修记录模块的详细设计与实现70-74
• 4.6.1 维修记录模块的流程设计70-71
• 4.6.2 维修记录模块的类设计71-72
• 4.6.3 维修记录模块的具体实现72-73
• 4.6.4 维修记录模块的界面展示73-74
• 4.7 本章小结74-76
• 5 系统测试76-84
• 5.1 系统测试目标和原则76
• 5.2 测试环境76-77
• 5.3 测试用例设计77-82
• 5.4 本章小结82-84
• 6 结论84-86
• 6.1 论文和工作总结84-85
• 6.2 展望85-86
• 参考文献86-88
• 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果88-92
• 学位论文数据集92

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