一種基于iOS系統(tǒng)的通用可視化遙控系統(tǒng)，用于可視化遙控，屬于車輛可視化遙控技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著人類對自然資源消耗量的增加，礦產(chǎn)資源日益減少，礦產(chǎn)開采環(huán)境越來越惡劣，對現(xiàn)場車輛操作人員的身體健康和生命安全造成了嚴(yán)重的威脅，再加上相關(guān)法律法規(guī)的進(jìn)步一健全，要求用人單位要對現(xiàn)場工作人員的安全給與充分的保護(hù)，因此，對現(xiàn)有在上述環(huán)境中工作的各類車輛的無線可視化遙控改進(jìn)迫在眉睫。

現(xiàn)有技術(shù)中的車輛的無線可視化遙控系統(tǒng)采用遙控系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)完全分離的方式，遙控系統(tǒng)部分為單獨(dú)的工業(yè)搖桿遙控器系統(tǒng)，視頻監(jiān)控部分采用模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)。這套方案，遙控器價格昂貴，體積及重量很大，很難做到輕便。模擬視頻監(jiān)控可靠性比較差，易受干擾。

現(xiàn)有技術(shù)中的車輛的無線可視化遙控系統(tǒng)采用遙控系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)完全分離的方式，會出現(xiàn)兩個車載端設(shè)備，一個是遙控系統(tǒng)的接收端設(shè)備，一個是監(jiān)控系統(tǒng)的視頻發(fā)送端設(shè)備，使用起來比較麻煩。

現(xiàn)有技術(shù)中的無線可視化遙控系統(tǒng)的遙控端通常采用專用的遙控設(shè)備，一方面，這種設(shè)備造價比較昂貴，另一方面，專用遙控設(shè)備必須依賴被控車輛對其進(jìn)行定制，不具有通用性。

近年來基于PC平臺的移動控制終端也逐步應(yīng)用到相關(guān)控制領(lǐng)域。移動PC由于其攜帶不便、電池電量消耗過快、現(xiàn)場線纜繁多等原因，無法真正為現(xiàn)場調(diào)試帶來便利。隨著移動智能設(shè)備的快速發(fā)展及無線局域網(wǎng)絡(luò)的普及，一種用通用智能移動設(shè)備及其平臺運(yùn)行的控制軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)專用控制終端的思路被提出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述不足之處提供了一種基于iOS系統(tǒng)的通用可視化遙控系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中的可視化遙控設(shè)備不通用的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種基于iOS系統(tǒng)的通用可視化遙控系統(tǒng)，其特征在于：包括視頻數(shù)據(jù)處理模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊、控制數(shù)據(jù)處理模塊、負(fù)責(zé)心跳檢測的通訊異常檢測模塊、控制界面和網(wǎng)絡(luò)模塊；

所述視頻數(shù)據(jù)處理模塊包括視頻接收模塊、視頻解壓縮模塊和視頻播放子功能模塊；

所述狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊包括狀態(tài)數(shù)據(jù)接收模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼模塊和狀態(tài)數(shù)據(jù)顯示子功能模塊；

所述控制數(shù)據(jù)處理模塊包括控制數(shù)據(jù)的采集模塊、控制數(shù)據(jù)編碼模塊、控制數(shù)據(jù)的發(fā)送子功能模塊；

所述通訊異常檢測模塊包括心跳檢測模塊、網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)異常時的提示模塊、通訊異常接收模塊和通訊發(fā)送模塊；

所述控制界面包括視頻監(jiān)控區(qū)域、車輛狀態(tài)顯示區(qū)域和控制區(qū)域；

所述視頻監(jiān)控區(qū)域用于顯示視頻數(shù)據(jù)處理模塊處理的數(shù)據(jù)，車輛狀態(tài)顯示區(qū)用于顯示狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊處理的數(shù)據(jù)，控制區(qū)域用于控制控制數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理；

所述用于視頻數(shù)據(jù)處理模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊、控制數(shù)據(jù)處理模塊、負(fù)責(zé)心跳檢測的通訊異常檢測模塊與車載端進(jìn)行信息交互。

進(jìn)一步，所述網(wǎng)絡(luò)模塊為WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)。

進(jìn)一步，所述控制區(qū)域包括控制控件。

進(jìn)一步，所述視頻數(shù)據(jù)處理模塊采用socket通信UDP方式，通過視頻接收模塊在WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)下，接收處在同一WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)的車載發(fā)送端發(fā)送的已經(jīng)壓縮成h.264格式的視頻數(shù)據(jù)，然后通過視頻解壓縮模塊對h.264視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓，解壓后通過iOS提供的視頻播放子功能模塊進(jìn)行視頻實(shí)時播放。

進(jìn)一步，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊采用socket通信UDP方式，通過狀態(tài)數(shù)據(jù)接收模塊在WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)接收處在同一WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)的車載發(fā)送端發(fā)送的編碼后的狀態(tài)數(shù)據(jù)，然后通過狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼模塊對狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，通過iOS提供的狀態(tài)數(shù)據(jù)顯示子功能模塊進(jìn)行實(shí)時刷新顯示。

進(jìn)一步，所述控制數(shù)據(jù)處理模塊通過控制區(qū)域的控制控件實(shí)現(xiàn)控制數(shù)據(jù)的采集模塊采集控制人員的控制手勢來獲取原始數(shù)據(jù)，通過控制數(shù)據(jù)編碼模塊對原始數(shù)據(jù)依據(jù)自定義的控制命令按照一定格式進(jìn)行編碼，通過socket通信依據(jù)自定義的發(fā)送方式和WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給同一WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)的車載接收端，通過控制數(shù)據(jù)的發(fā)送子功能模塊對被控對象進(jìn)行可視化遙控。

進(jìn)一步，所述通信異常檢測模塊通過通訊發(fā)送模塊周期性的、WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)向車載接收端發(fā)送心跳信息，以及通訊異常接收模塊接收車載發(fā)送端通過WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)周期性的向控制數(shù)據(jù)的發(fā)送子功能模塊發(fā)送心跳信息的方式來進(jìn)行通信異常的檢測，若出現(xiàn)異常，則通過提示模塊彈出警告網(wǎng)絡(luò)連接的頁面，并嘗試重新連接車載發(fā)送端。

進(jìn)一步，所述控制數(shù)據(jù)處理模塊的具體實(shí)現(xiàn)方法如下：

(1)通過控制區(qū)域的控制控件實(shí)現(xiàn)控制數(shù)據(jù)的采集模塊采集控制人員的控制手勢來獲取原始數(shù)據(jù)；

(2)對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行計算得到控制數(shù)據(jù)；

(3)通過控制數(shù)據(jù)編碼模塊對控制數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼；

(4)對編碼后的數(shù)據(jù)的自定義發(fā)送方式為UDP還是TCP進(jìn)行判斷，是UDP則轉(zhuǎn)到步驟5，是TCP則轉(zhuǎn)到步驟6；

(5)對已編碼的控制數(shù)據(jù)直接發(fā)送到車載接收端，則可實(shí)現(xiàn)對車輛的可視化操作；

(6)與車載接收端建立socket連接，并發(fā)送已編碼的控制數(shù)據(jù)，則可實(shí)現(xiàn)對車輛的可視化操作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

一、本發(fā)明通過對相應(yīng)的控制控件對可視化遙控進(jìn)行自定義，可用來可視化遙控不同的車輛以及車輛中相應(yīng)的應(yīng)用功能；

二、利用無線WiFi網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的遙控；

三、對比專用可視化遙控設(shè)備，可大大降低成本，使用起來比較簡單。

附圖說明

圖1為發(fā)明按照某車輛的功能需求自定義的車輛遙控器界面；

圖2為發(fā)明設(shè)置某按鈕的界面；

圖3為發(fā)明控制車輛運(yùn)動的遙控模擬控件；

圖4為發(fā)明中控制數(shù)據(jù)的采集模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集過程中的搖桿模擬控件；

圖5為發(fā)明數(shù)據(jù)收發(fā)的流程圖；

圖中：狀態(tài)解碼代表狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊、命令編碼代表控制數(shù)據(jù)處理模塊、視頻解碼代表視頻數(shù)據(jù)處理模塊、通信異常處理代表負(fù)責(zé)心跳檢測的通訊異常檢測模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

一種基于iOS系統(tǒng)的通用可視化遙控系統(tǒng)，包括視頻數(shù)據(jù)處理模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊、控制數(shù)據(jù)處理模塊、負(fù)責(zé)心跳檢測的通訊異常檢測模塊、控制界面和網(wǎng)絡(luò)模塊；

所述視頻數(shù)據(jù)處理模塊包括視頻接收模塊、視頻解壓縮模塊和視頻播放子功能模塊；

所述狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊包括狀態(tài)數(shù)據(jù)接收模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼模塊和狀態(tài)數(shù)據(jù)顯示子功能模塊；

所述控制數(shù)據(jù)處理模塊包括控制數(shù)據(jù)的采集模塊、控制數(shù)據(jù)編碼模塊、控制數(shù)據(jù)的發(fā)送子功能模塊；

所述通訊異常檢測模塊包括心跳檢測模塊、網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)異常時的提示模塊、通訊異常接收模塊和通訊發(fā)送模塊；

所述控制界面包括視頻監(jiān)控區(qū)域、車輛狀態(tài)顯示區(qū)域和控制區(qū)域；

所述視頻監(jiān)控區(qū)域用于顯示視頻數(shù)據(jù)處理模塊處理的數(shù)據(jù)，車輛狀態(tài)顯示區(qū)用于顯示狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊處理的數(shù)據(jù)，控制區(qū)域用于控制控制數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理；

所述用于視頻數(shù)據(jù)處理模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊、控制數(shù)據(jù)處理模塊、負(fù)責(zé)心跳檢測的通訊異常檢測模塊與車載端進(jìn)行信息交互。

作為優(yōu)選，所述網(wǎng)絡(luò)模塊為WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)。

作為優(yōu)選，所述控制區(qū)域包括控制控件。

所述視頻數(shù)據(jù)處理模塊采用socket通信UDP方式，通過視頻接收模塊在WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)下，接收處在同一WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)的車載發(fā)送端發(fā)送的已經(jīng)壓縮成h.264格式的視頻數(shù)據(jù)，然后通過視頻解壓縮模塊對h.264視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓，解壓后通過iOS提供的視頻播放子功能模塊進(jìn)行視頻實(shí)時播放。

所述狀態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊采用socket通信UDP方式，通過狀態(tài)數(shù)據(jù)接收模塊在WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)接收處在同一WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)的車載發(fā)送端發(fā)送的編碼后的狀態(tài)數(shù)據(jù)，然后通過狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼模塊對狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，通過iOS提供的狀態(tài)數(shù)據(jù)顯示子功能模塊進(jìn)行實(shí)時刷新顯示。具體實(shí)現(xiàn)方法如下:

狀態(tài)數(shù)據(jù)接收模塊對某端口進(jìn)行監(jiān)聽；狀態(tài)數(shù)據(jù)接收模塊接收針對此端口號的UDP數(shù)據(jù)包；狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼模塊對UDP數(shù)據(jù)包進(jìn)行解碼轉(zhuǎn)換成狀態(tài)數(shù)據(jù)具體信息；通過狀態(tài)數(shù)據(jù)顯示子功能模塊顯示控件界面上對狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時刷新顯示。

所述控制數(shù)據(jù)處理模塊通過控制區(qū)域的控制控件實(shí)現(xiàn)控制數(shù)據(jù)的采集模塊采集控制人員的控制手勢來獲取原始數(shù)據(jù)，通過控制數(shù)據(jù)編碼模塊對原始數(shù)據(jù)依據(jù)自定義的控制命令按照一定格式進(jìn)行編碼，通過socket通信依據(jù)自定義的發(fā)送方式和WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給同一WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)的車載接收端，通過控制數(shù)據(jù)的發(fā)送子功能模塊對被控對象進(jìn)行可視化遙控。具體實(shí)現(xiàn)方法如下：

(1)通過控制區(qū)域的控制控件實(shí)現(xiàn)控制數(shù)據(jù)的采集模塊采集控制人員的控制手勢來獲取原始數(shù)據(jù)；

(2)對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行計算得到控制數(shù)據(jù)；

(3)通過控制數(shù)據(jù)編碼模塊對控制數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼；

(4)對編碼后的數(shù)據(jù)的自定義發(fā)送方式為UDP還是TCP進(jìn)行判斷，是UDP則轉(zhuǎn)到步驟5，是TCP則轉(zhuǎn)到步驟6；

(5)對已編碼的控制數(shù)據(jù)直接發(fā)送到車載接收端，則可實(shí)現(xiàn)對車輛的可視化操作；

(6)與車載接收端建立socket連接，并發(fā)送已編碼的控制數(shù)據(jù)，則可實(shí)現(xiàn)對車輛的可視化操作。

具體操作為：

對于控制數(shù)據(jù)一般包括離散量和模擬量兩種，以下分別為離散量和模擬量兩種控制數(shù)據(jù)的采集和傳輸方法。

對于離散量，可以通過按鈕控件(即控制控件)來實(shí)現(xiàn)控制數(shù)據(jù)的采集模塊采集控制數(shù)據(jù)，第一次進(jìn)入軟件會提示進(jìn)入自定義模式，自定義模式下，控制控件的描述可以通過輕觸的方式進(jìn)入自定義控制控件界面，如圖2所示。通過對上述控制控件的命令描述為“鳴笛”，假設(shè)對應(yīng)的控制代碼為“0X0001”，并且以UDP的方式進(jìn)行發(fā)送，按確定鍵保存設(shè)置，通過對被控對象進(jìn)行可視化遙控，則此控制控件即可控制車輛的鳴笛。

對于模擬量，如搖桿模擬數(shù)據(jù)；搖桿數(shù)據(jù)的模擬數(shù)據(jù)可以通過如圖3所示的，一個圓環(huán)，中間一個圓點(diǎn)的方式實(shí)現(xiàn)，圖3是控制車輛運(yùn)動的搖桿模擬裝置。通過拖動中間的圓點(diǎn)在平面二維坐標(biāo)系上的運(yùn)動，計算圓點(diǎn)處在坐標(biāo)系x、y上的位置，從而采集到兩路模擬信號，采集過程如圖4，x、y最大的值分別為Xmax、Ymax，此過程通過計算圓點(diǎn)的位置為(a,b)可知，此刻采集到的x值為a，y的值為b?？刂普呤种竿蟿舆^程中才會進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時采集，若抬起手指，搖桿模擬控件會模擬實(shí)體搖桿的丟開復(fù)原功能，直接返回坐標(biāo)系上的原點(diǎn)位置。

所述通信異常檢測模塊通過通訊發(fā)送模塊周期性的、WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)向車載接收端發(fā)送心跳信息，以及通訊異常接收模塊接收車載發(fā)送端通過WiFi無線局域網(wǎng)絡(luò)周期性的向控制數(shù)據(jù)的發(fā)送子功能模塊發(fā)送心跳信息的方式來進(jìn)行通信異常的檢測，若出現(xiàn)異常，則通過提示模塊彈出警告網(wǎng)絡(luò)連接的頁面，并嘗試重新連接車載發(fā)送端。

此系統(tǒng)可運(yùn)行于基于iOS操作系統(tǒng)的iPhone，iPad等便攜移動終端硬件設(shè)備。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。