一、前言

視訊監控系統中，除了核心的顯示實時視訊以外，可能還需要配合串列埠網路通訊之類的，用於通過指令資料收到和硬體互動，比如機器人監控系統中，除了實時顯示機器人移動監控畫面以外，還通過多個串列埠和下面的機器人在通訊，發出指令讓機器人做出相應的處理，接收機器人當前狀態的資料解析顯示，同時還接收機器人遙控控制檯發來的指令轉發到其他串列埠，這就需要對這些串列埠單獨做一個串列埠配置引數，可以分別設定每個串列埠的串列埠號、波特率，一般也就這兩個引數需要設定，絕大部分的應用程式在串列埠通訊這塊也只有這兩個引數需要修改，至於停止位、校驗等，都是預設的即可，極端的專案才可能用到。

最開始做的時候，用的處理方式是在程式啟動後去開啟串列埠，開啟失敗會在列印視窗顯示資訊以及右下角彈出提示框，後面多次體驗下來還是不夠人性化，為何不做成動態應用呢，重新更改串列埠號和波特率以後，可以再次去開啟串列埠的，只需要先將之前開啟的串列埠關閉，系統設定這邊發個更改訊號過去，呼叫重新開啟串列埠的函式，這樣就省的每次更改串列埠還需要重啟應用程式來應用新的配置。

在設計軟體的過程中，一定要儘可能的站在使用者的角度思考，使用者需要什麼才是我們的宗旨，而不是我們怎麼寫程式方便才怎麼設計，在軟體的邏輯編碼複雜度和使用者的使用人性化衝突中找到一個平衡點，對於極端的不合理的需求不去做（加錢可以無視），其餘需求都儘可能最大化的滿足使用者需求。就比如系統設定這塊，能做到立即應用就儘可能的實現立即應用，儘管編碼的工作量多了不少，不然頻繁的重啟應用會給客戶帶來極強的反感，使用者的耐心是有限的，我們的程式是給小白用的，方便小白的，不是給程式設計師用的。

二、功能特點

（一）軟體模組

1. 視訊監控模組，各種停靠小窗體子模組，包括裝置列表、圖文警情、視窗資訊、雲臺控制、預置位、巡航設定、裝置控制、懸浮地圖、網頁瀏覽等。
2. 視訊回放模組，包括本地回放、遠端回放、裝置播放、圖片回放、視訊上傳等。
3. 電子地圖模組，包括圖片地圖、線上地圖、離線地圖、路徑規劃等。
4. 日誌查詢模組，包括本地日誌、裝置日誌等。
5. 系統設定模組，包括系統設定（基本設定、視訊引數、資料庫設定、地圖配置、串列埠配置等）、錄影機管理、攝像機管理、輪詢配置、使用者管理等。

（二）基礎功能

1. 支援各種視訊流（rtsp、rtmp、http等）、視訊檔案（mp4、rmvb、avi等）、本地USB攝像機播放。
2. 支援多畫面切換，包括1、4、6、8、9、13、16、25、36、64畫面切換。
3. 支援全屏切換，多種切換方式包括滑鼠右鍵選單、工具欄按鈕、快捷鍵（alt+enter全屏，esc退出全屏）。
4. 支援視訊輪詢，包括1、4、9、16畫面輪詢，可設定輪詢分組（輪詢預案）、輪詢間隔、碼流型別等。
5. 支援onvif協議，包括裝置搜尋、雲臺控制、裝置控制（圖片引數、校對時間、系統重啟，抓拍圖片等）。
6. 支援許可權管理，不同的使用者可以對應不同的模組許可權，比如刪除日誌、關閉系統等。
7. 資料庫支援多種，包括sqlite、mysql、sqlserver、postgresql、oracle、人大金倉等。
8. 本地USB攝像機支援設定解析度、幀率等引數。
9. 所有停靠模組都自動生成對應的選單用來控制顯示和隱藏，在標題欄右鍵可以彈出。
10. 支援顯示所有模組、隱藏所有模組、復位普通佈局、復位全屏佈局。
11. 雙擊裝置彈出實時預覽視訊，支援圖片地圖、線上地圖、離線地圖等。
12. 攝像機節點拖曳到對應窗體播放視訊，同時支援拖曳本地檔案直接播放。
13. 刪除視訊支援滑鼠右鍵刪除、懸浮條關閉刪除、拖曳到視訊監控面板外刪除等多種方式。
14. 圖片地圖上裝置按鈕可自由拖動，自動儲存位置資訊。百度地圖上可以滑鼠單擊獲取經緯度資訊，用來更新裝置位置。
15. 視訊監控面板窗體中任意通道支援拖曳交換，瞬間響應。
16. 封裝了百度地圖，檢視切換，運動軌跡，裝置點位，滑鼠按下獲取經緯度等。
17. 雙擊節點、拖曳節點、拖曳窗體交換位置等操作，均自動更新儲存最後的播放地址，下次軟體開啟自動應用。
18. 右下角音量條控制元件，失去焦點自動隱藏，音量條帶靜音圖示。
19. 支援視訊截圖，可指定單個或者對所有通道截圖，底部小工具欄也有截圖按鈕。
20. 支援超時自動隱藏滑鼠指標、自動全屏機制。
21. 支援onvif雲臺控制，可上下左右移動雲臺攝像機，包括復位和焦距調整等。
22. 支援任意onvif攝像機，包括但不限於海康、大華、宇視、天地偉業、華為等。
23. 可儲存視訊，可選定時儲存或者單檔案儲存，可選儲存間隔時間。
24. 可設定視訊流通訊方式tcp+udp，可設定視訊解碼是速度優先、質量優先、均衡等。
25. 可設定軟體中文名稱、英文名稱、LOGO圖示等。
26. 儲存的視訊檔案支援匯出到指定目錄，支援批量上傳到伺服器。

（三）特色功能

1. 主介面採用停靠窗體模式，各種元件以小模組的形式加入，可自定義任意模組加入。
2. 停靠模組可拖動任意位置嵌入和懸浮，支援最大化全屏，支援多螢幕。
3. 雙重佈局檔案儲存機制，正常模式、全屏模式都對應不同的佈局方案，自動切換和儲存，比如全屏模式可以突出幾個模組透明顯示在指定位置，更具科幻感現代化。
4. 原創onvif協議機制，採用底層協議解析（udp廣播搜尋+http請求執行命令）更輕量易懂易學習拓展，不依賴任何第三方元件比如gsoap。
5. 原創資料匯入匯出機制，跨平臺不依賴任何元件，瞬間匯出資料。
6. 內建多個原創元件，宇宙超值超級牛逼，包括資料匯入匯出元件（匯出到xls、pdf、列印）、資料庫元件（資料庫管理執行緒、自動清理資料執行緒、萬能分頁、資料請求等）、地圖元件、視訊監控元件、檔案多執行緒收發元件、onvif通訊元件、通用瀏覽器核心元件等。
7. 自定義資訊框+錯誤框+詢問框+右下角提示框（包含多種格式）等。
8. 精美換膚，高達17套面板樣式隨意更換，所有樣式全部統一，包括選單等。
9. 視訊控制元件懸浮條可以自行增加多個按鈕，監控介面底部小工具欄也可自行增加按鈕。
10. 雙擊攝像機節點自動播放視訊，雙擊節點自動依次新增視訊，會自動跳到下一個，雙擊父節點自動新增該節點下的所有視訊。可選主碼流、子碼流。
11. 錄影機管理、攝像機管理，可新增刪除修改匯入匯出列印資訊，立即應用新的裝置資訊生成樹狀列表，不需重啟。
12. 可選多種核心自由切換，ffmpeg、vlc、mpv等，均可在pro中設定。推薦用ffmpeg，跨平臺最多，預設提供好了linux和mac平臺上編譯好的庫。
13. 支援硬解碼，可設定硬解碼型別（qsv、dxva2、d3d11va等）。
14. 預設採用opengl繪製視訊，超低的CPU資源佔用，支援yuyv和nv12兩種格式繪製，很牛逼。
15. 高度可定製化，使用者可以很方便的在此基礎上衍生自己的功能，比如增加自定義模組，增加執行模式、機器人監控、無人機監控、挖掘機監控等。
16. 支援xp、win7、win10、linux、mac、各種國產系統（UOS、中標麒麟、銀河麒麟等）、嵌入式linux等系統。
17. 註釋完整，專案結構清晰，超級詳細完整的使用開發手冊，精確到每個程式碼檔案的功能說明，不斷持續迭代版本。

三、體驗地址

1. 體驗地址：https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g 提取碼：01jf 檔名：bin_video_system.zip。
2. 國內站點：https://gitee.com/feiyangqingyun
3. 國際站點：https://github.com/feiyangqingyun
4. 個人主頁：https://blog.csdn.net/feiyangqingyun
5. 知乎主頁：https://www.zhihu.com/people/feiyangqingyun/
6. 線上文件：https://feiyangqingyun.gitee.io/qwidgetdemo/video_system/

四、效果圖

五、核心程式碼

#include "devicerobot2.h"
#include "qextserialport.h"
#include "quihelper.h"
#include "devicerobot.h"

QScopedPointer<DeviceRobot2> DeviceRobot2::self;
DeviceRobot2 *DeviceRobot2::Instance()
{
    if (self.isNull()) {
        static QMutex mutex;
        QMutexLocker locker(&mutex);
        if (self.isNull()) {
            self.reset(new DeviceRobot2);
        }
    }

    return self.data();
}

DeviceRobot2::DeviceRobot2(QObject *parent) : QObject(parent)
{
    isOkA = false;
    isOkB = false;
    isOkD = false;

    //初始化串列埠類
    comA = new QextSerialPort(QextSerialPort::Polling, this);
    comB = new QextSerialPort(QextSerialPort::Polling, this);
    comD = new QextSerialPort(QextSerialPort::Polling, this);

    //啟動定時器讀取資料
    QTimer *timerReadA = new QTimer(this);
    connect(timerReadA, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(readDataA()));
    timerReadA->start(100);

    QTimer *timerReadB = new QTimer(this);
    connect(timerReadB, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(readDataB()));
    timerReadB->start(100);
}

void DeviceRobot2::readDataA()
{
    //串列埠通訊失敗或者沒有資料可處理則返回
    if (!isOkD || !isOkA || comA->bytesAvailable() <= 0) {
        return;
    }

    //收到的資料轉給串列埠D
    QByteArray data = comA->readAll();
    emit receiveData(AppConfig::PortNameA, data);
    comD->write(data);
    emit sendData(AppConfig::PortNameD, data);
}

void DeviceRobot2::readDataB()
{
    //串列埠通訊失敗或者沒有資料可處理則返回
    if (!isOkD || !isOkB || comB->bytesAvailable() <= 0) {
        return;
    }

    //收到的資料轉給串列埠D
    QByteArray data = comB->readAll();
    emit receiveData(AppConfig::PortNameB, data);
    comD->write(data);
    emit sendData(AppConfig::PortNameD, data);
}

void DeviceRobot2::openA()
{
    DeviceRobot::openCom(comA, AppConfig::PortNameA, AppConfig::BaudRateA, isOkA);
}

void DeviceRobot2::openB()
{
    DeviceRobot::openCom(comB, AppConfig::PortNameB, AppConfig::BaudRateB, isOkB);
}

void DeviceRobot2::openD()
{
    DeviceRobot::openCom(comD, AppConfig::PortNameD, AppConfig::BaudRateD, isOkD);
}

void DeviceRobot2::closeA()
{
    DeviceRobot::closeCom(comA, isOkA);
}

void DeviceRobot2::closeB()
{
    DeviceRobot::closeCom(comB, isOkB);
}

void DeviceRobot2::closeD()
{
    DeviceRobot::closeCom(comD, isOkD);
}

void DeviceRobot2::sendDataToD(const QByteArray &data)
{
    if (isOkD) {
        comD->write(data);
        emit sendData(AppConfig::PortNameD, data);
    }
}