专利名称：拼接单元的主从节点分配方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及屏幕拼接显示的技术领域，尤其涉及拼接单元的主从节点分配方法及
直O
背景技术：
随着科技的不断发展，可视化技术的日新月异，大屏幕拼接显示系统应用越来越广泛，成功应用到政府、军队、企事业单位等等各行各业。人们对大屏幕拼接显示的精度、清晰度、色彩还原度等技术指标的要求，也是越来越高。单个的大屏幕显示系统，有时候很难满足复杂环境的应用要求，更高技术的显示系统即大屏幕拼接显示系统应运而生。大屏幕拼接技术在提升整幅画面分辨率、整幅画面亮度及放大部分画面显示方面，都有着无可比拟的优越性，成功得到用户的广泛应用。基于集群的大屏幕显示系统在高速网络环境(千兆网)下，实现实时的对视频进行解码和分割，并将分割的视频子图像传输到各显示节点，并实现显示节点视频的同步显示。在当前的拼接显示墙领域中，需要有上位机控制软件对整个系统进行控制和管理，一般有以下两种实现方式
一、各个显示单元处于同一地位，另外开发一套上位机控制软件对系统进行管理和控制，这种实现方式的缺点是需要另外开发一套单独的控制软件模块，且模块较为复杂；而且在控制过程中需要人工的参与。此控制软件安装在单独的控制计算机上，一旦计算机系统崩溃则所有控制数据将会丢失。二、显示单元分主和从，在一个显示单元中人为设定一个主节点，主节点负责整个系统的控制和信息采集。此种实现方式缺点是需要人为设定，且必须保证每个系统中只有一个主节点，后续维护过程中也必须保证此原则，维护不方便。因此，解决这种拼接显示墙领域管理和控制问题成为亟待解决的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了拼接单元的主从节点分配方法及装置，能够实现在拼接单元当中自动区分主、从节点，无需人为设定。本发明提供了拼接单元的主从节点分配方法，包括
拼接系统在启动时，拼接系统中各个节点的拼接单元读取本地时钟，获取各个节点的本地时间；
各个拼接单元将各自的本地时间发送给所述拼接系统内的其它拼接单元，并接收所述其它拼接单元发出的本地时间；
各个拼接单元对各个节点的本地时间进行排序，将该排序预设位置的节点设定为主节
点ο相应地，本发明还提供了拼接单元的主从节点分配装置，包括 时间获取单元，用于在拼接系统启动时，获取本节点的本地时间；与所述时间获取单元相连的时间发送单元，用于向所述拼接系统的其它节点的拼接单元发送本节点的本地时间；
时间接收单元，用于接收所述拼接系统的其它节点的拼接单元发出的本地时间； 与所述时间获取单元、时间接收单元分别相连的时间排序单元，用于对各个节点的本地时间进行排序；
与所述时间排序单元相连的主节点设定单元，用于将该排序预设位置的节点设定为主节点。实施本发明，具有如下有益效果
本发明提供的拼接单元的主从节点分配方法及装置有助于解决上述拼接墙领域存在的控制和管理难题，可以使拼接单元的管理实现智能化。本发明通过各个拼接单元采集本地时间，并与拼接系统内的其它拼接单元进行排序，根据排序的结果快速确定主节点，再通过域名服务器的配合，保证用户在任何地方轻松连接到主节点而不需要考虑主节点是谁； 而我们设置了一个主节点之后，那么只需访问主节点就能得到整个拼接墙的信息，从而实现对拼接系统的智能化管理。同时此方法并不局限于拼接墙系统的显示单元的主从节点竞争，对其他多节点而有主从竞争的系统同样适用，例如遥感器矩阵领域等，因此，本发明具有广泛的实用性。
图1是本发明拼接单元的主从节点分配方法的流程图2是本发明拼接单元的主从节点分配方法的第一实施例流程图； 图3是本发明的拼接系统的结构示意图； 图4是本发明拼接单元的主从节点分配装置的结构示意图； 图5是本发明拼接单元的主从节点分配装置的第一实施例示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。图1是本发明拼接单元的主从节点分配方法的流程图，包括
5101拼接系统在启动时，拼接系统中各个节点的拼接单元读取本地时钟，获取各个节点的本地时间；
5102各个拼接单元将各自的本地时间发送给所述拼接系统内的其它拼接单元，并接收所述其它拼接单元发出的本地时间；
S103:各个拼接单元对各个节点的本地时间进行排序，将该排序预设位置的节点设定为主节点。现有技术当中，拼接墙节点的控制和管理需要人工参与，智能化程度低，而且会给后续的维护工作带来不便。本发明通过拼接单元的主从关系竞争，自动地区分出主节点和从节点。在确定主节点之后，从节点通过主节点和网管PC通信。大大地提高显示拼墙管理的智能化水平。而区分主节点和从节点的意义在于，如果我们设置了一个主节点，那么我们只需访问主节点就能得到整个拼墙的信息，不需要关心整个拼接墙的规格以及各个从节点的具体控制参数。如果我们不设置主从节点，那么拼墙系统里面每个单元都是平等的节点。也就是说我们用网管PC进行控制的时候，需要知道每个节点的IP地址、在墙上的位置等信息， 从而加大了控制的难度。另外，本发明带来的便捷性还在于主从节点竞争是自动完成的，竞争完成后对于外部的网管PC来说无需知道是哪个节点竞争胜利，网管PC只需要通过DNS服务器就可以访问这个主节点。而每次筛选出来的主节点和上次的主节点没有任何联系，所以，不会给后续的维护带来不便。综上所述，采用本发明提供的拼接单元的主从节点分配方法及装置，能够快速确定主节点，再通过域名服务器的配合，保证用户在任何地方轻松连接到主节点和不需要考虑主节点是谁，也不需要关心从节点的控制参数，如IP地址、在墙上的位置等。同时此方法并不局限于拼接墙系统的显示单元主从节点竞争，对其他多节点而有主从竞争的系统同样适用。例如，遥感器矩阵领域等，所以，本发明具有广泛的实用性。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。图2是本发明拼接单元的主从节点分配方法的第一实施例流程图，与图1相比，图 1是本发明的整体方法流程图，图2是对于每个节点的实施流程图。图3是本发明的拼接系统的结构示意图。其中以一个4X5的拼接墙系统之间的主节点竞争为例，实际应用中同样可应用于其他更大或者更小的拼接墙系统。下面结合图 3对图2的各个步骤作进一步的详细说明。S201 启动拼接系统。S202 节点的拼接单元读取本地时钟，获取节点的本地时间。拼接系统在启动时，拼接系统中各个节点的拼接单元读取本地时钟，获取各个节点的本地时间。优选地，可以由每个节点的单板软件负责读取，读取的是板卡上RTC芯片的时间。S203 将各自的本地时间发送给所述拼接系统内的其它拼接单元，并接收所述其它拼接单元发出的本地时间。各个拼接单元将各自的本地时间发送给所述拼接系统内的其它拼接单元，并接收所述其它拼接单元发出的本地时间。优选地，各个拼接单元可以通过广播消息的方式向同一拼接系统内的其它拼接单元广播各自获取的本地时间。各个拼接单元接收其他节点发送过来的广播消息。S204 对各个节点的本地时间进行排序。S205:判断存在本地时间相同的节点的情况。当判断结果为“是”时，转入步骤 S207 ；当判断结果为“否”时，转入步骤S206。S206 将该排序预设位置的节点设定为主节点。各个拼接单元对各个节点的本地时间进行排序，将该排序预设位置的节点设定为主节点。其中，所述预设位置最好是该排列中最前或最后的位置。各个拼接单元对广播消息内的各个节点的本地时间进行排序，便得到一个各节点排序的序列，然后对这个序列进行主从节点状态进行判断。由于获取的RTC时间比较精确， 通常情况下，出现相同的本地时间的可能性较小。在不存在本地时间相同的节点的情况下， 可以将排在该序列最前的节点设定为主节点，或者也可以将排在该序列最后的节点设定为主节点。根据本地时间的先后选择主节点只是一种选择方式，并不代表本地时间早的节点有任何实质意义。优选地，本实施例，采用本地时间早的拼接单元为主节点。S207 排除所述本地时间相同的节点，不参与排序。当存在本地时间相同的节点时，排除所述本地时间相同的节点，不参与排序。被排除的节点为从节点。S208 判断所有的节点的本地时间都相同。当判断结果为“是”时，转入步骤S209 ； 当判断结果为“否”时，转入步骤S206。S209 节点的拼接单元进行随机数的延时。当所有的节点均被排除时，各个节点的拼接单元进行随机数的延时，重新获取各个节点的本地时间；
各个拼接单元重新将各自的本地时间发送给所述拼接系统内的其它拼接单元，并重新接收所述其它拼接单元发出的本地时间；
各个拼接单元再次对各个节点的本地时间进行排序，当再次出现所有的节点均被排除的情况时，各个节点的拼接单元重新进行随机数的延时。需要说明的是，这里实质上是通过一次真随机数的延时，再次重复实施了步骤 S202至步骤S207。从每个拼接单元在硬件上的离散性来说，出现各个节点都是一样时间的可能很小。即使出现一样了，我们采用真随机数算法演示，再次出现每个节点一样的时间的几率非常小，相当于一次就破解了 64位的WINDOWS登录密码。S210 统计延时的次数。S211 判断所述次数达到预设值。当判断结果为“是”时，转入步骤S201 ；当判断结果为“否”时，转入步骤S202。统计延时的次数，当所述次数达到预设值时，重新启动所述拼接系统。优选地，该预设值为三次，即我们有连续三次的随机数延时的机制来保证，本系统能通过主从节点竞争最终区分出主节点。当拼接单元所在的节点为主节点时，该拼接单元向服务器发送IP请求和/或域名绑定请求；
所述服务器对该拼接单元进行更新设定。从本发明的图3可以看出，系统的管理者为网管PC，通过一台交换机连接到一个 DNS/DHCP服务器和一套4X5的拼接墙系统，其中4X5拼接墙系统中的主从节点竞争为拼接墙系统中的20个节点。这20个节点中在竞争完成之后，会出现1个主节点和19个从节点ο网管PC通过网络浏览器客户端(例如IE，Firefox)对整个拼接墙系统进行管理和控制。DHCP服务器负责整个系统的IP自动分配。DNS服务器负责绑定主节点的IP和域名。4X5拼接墙系统包含20个节点，这20个节点在上电启动之后会进行互相竞争得到一个主节点，这个主节点会运行DDNS向DNS服务器发出请求，DNS服务器把主节点的IP记录， 并对该IP与域名进行绑定。
最后网管PC可以通过网络浏览器IE输入域名访问主节点，完成对拼接墙系统的管理和控制。图4是本发明拼接单元的主从节点分配装置的结构示意图，包括 时间获取单元，用于在拼接系统启动时，获取本节点的本地时间；
与所述时间获取单元相连的时间发送单元，用于向所述拼接系统的其它节点的拼接单元发送本节点的本地时间；
时间接收单元，用于接收所述拼接系统的其它节点的拼接单元发出的本地时间； 与所述时间获取单元、时间接收单元分别相连的时间排序单元，用于对各个节点的本地时间进行排序；
与所述时间排序单元相连的主节点设定单元，用于将该排序预设位置的节点设定为主节点。其中，所述预设位置最好是该排列中最前或最后的位置。图5是本发明拼接单元的主从节点分配装置的第一实施例示意图。与图4相比， 图5是第一实施例的具体的结构示意图。如图5所示，所述的拼接单元的主从节点分配装置还包括
连接在所述时间接收单元与所述时间排序单元之间的剔除单元，所述剔除单元还连接在所述时间获取单元与所述时间排序单元之间，用于排除所述本地时间相同的节点，不参与排序。与所述时间排序单元、所述剔除单元分别相连的延时单元，用于对本节点的拼接单元进行随机数的延时；
所述时间获取单元还用于根据延时单元的调整而重新获取各个节点的本地时间。与所述延时单元相连的延时计数单元，用于统计延时的次数；
与所述延时计数单元相连的复位单元，用于在所述次数达到预设值时，重新启动所述拼接系统。与所述主节点设定单元相连的节点比较单元，用于比较当前拼接单元所在的节点是否为主节点；
与所述节点比较单元相连的请求发送单元，用于在当前的节点为主节点时，向服务器发送IP请求和/或域名绑定请求；
更新设定单元，用于接收所述服务器对该拼接单元进行更新设定。需要说明的是，上述各个单元的运行方式与方法中的相同。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解， 本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来， 该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求
1.一种拼接单元的主从节点分配方法，其特征在于，包括拼接系统在启动时，拼接系统中各个节点的拼接单元读取本地时钟，获取各个节点的本地时间；各个拼接单元将各自的本地时间发送给所述拼接系统内的其它拼接单元，并接收所述其它拼接单元发出的本地时间；各个拼接单元对各个节点的本地时间进行排序，将该排序预设位置的节点设定为主节点ο
2.根据权利要求1所述的拼接单元的主从节点分配方法，其特征在于，所述各个拼接单元对各个节点的本地时间进行排序的步骤包括当存在本地时间相同的节点时，排除所述本地时间相同的节点，不参与排序。
3.根据权利要求2所述的拼接单元的主从节点分配方法，其特征在于当所有的节点均被排除时，各个节点的拼接单元进行随机数的延时，重新获取各个节点的本地时间；各个拼接单元重新将各自的本地时间发送给所述拼接系统内的其它拼接单元，并重新接收所述其它拼接单元发出的本地时间；各个拼接单元再次对各个节点的本地时间进行排序，当再次出现所有的节点均被排除的情况时，各个节点的拼接单元重新进行随机数的延时。
4.根据权利要求3所述的拼接单元的主从节点分配方法，其特征在于，在各个节点的拼接单元重新进行随机数的延时的步骤之前，包括统计延时的次数，当所述次数达到预设值时，重新启动所述拼接系统。
5.根据权利要求1 4任一项所述的拼接单元的主从节点分配方法，其特征在于，在将该排序预设位置的节点设定为主节点的步骤之后，还包括当拼接单元所在的节点为主节点时，该拼接单元向服务器发送IP请求和/或域名绑定请求；所述服务器对该拼接单元进行更新设定。
6.一种拼接单元的主从节点分配装置，其特征在于，包括时间获取单元，用于在拼接系统启动时，获取本节点的本地时间；与所述时间获取单元相连的时间发送单元，用于向所述拼接系统的其它节点的拼接单元发送本节点的本地时间；时间接收单元，用于接收所述拼接系统的其它节点的拼接单元发出的本地时间；与所述时间获取单元、时间接收单元分别相连的时间排序单元，用于对各个节点的本地时间进行排序；与所述时间排序单元相连的主节点设定单元，用于将该排序预设位置的节点设定为主节点。
7.根据权利要求6所述的拼接单元的主从节点分配装置，其特征在于，还包括连接在所述时间接收单元与所述时间排序单元之间的剔除单元，所述剔除单元还连接在所述时间获取单元与所述时间排序单元之间，用于排除所述本地时间相同的节点，不参与排序。
8.根据权利要求7所述的拼接单元的主从节点分配装置，其特征在于，还包括与所述时间排序单元、所述剔除单元分别相连的延时单元，用于对本节点的拼接单元进行随机数的延时；所述时间获取单元还用于根据延时单元的调整而重新获取各个节点的本地时间。
9.根据权利要求8所述的拼接单元的主从节点分配装置，其特征在于，还包括 与所述延时单元相连的延时计数单元，用于统计延时的次数；与所述延时计数单元相连的复位单元，用于在所述次数达到预设值时，重新启动所述拼接系统。
10.根据权利要求6 9任一项所述的拼接单元的主从节点分配装置，其特征在于，包括与所述主节点设定单元相连的节点比较单元，用于比较当前拼接单元所在的节点是否为主节点；与所述节点比较单元相连的请求发送单元，用于在当前的节点为主节点时，向服务器发送IP请求和/或域名绑定请求；更新设定单元，用于接收所述服务器对该拼接单元进行更新设定。
全文摘要
本发明公开了拼接单元的主从节点分配方法及装置。该方法包括拼接系统在启动时，拼接系统中各个节点的拼接单元读取本地时钟，获取各个节点的本地时间；各个拼接单元将各自的本地时间发送给所述拼接系统内的其它拼接单元，并接收所述其它拼接单元发出的本地时间；各个拼接单元对各个节点的本地时间进行排序，将该排序预设位置的节点设定为主节点。采用本发明，通过各个拼接单元采集的本地时间进行排序，根据排序的结果快速确定主节点，设置了一个主节点之后，那么只需访问主节点就能得到整个拼接墙的信息，从而实现对拼接系统的智能化管理。
文档编号H04L29/12GK102368208SQ20111028565
公开日2012年3月7日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日
发明者张宣布, 彭春山, 李冬虹, 陈 全 申请人:广东威创视讯科技股份有限公司