一种双机热备视频播放器的制作方法

本实用新型涉及一种双机热备视频播放器。

背景技术：

常见的LED灯光显示系统由LED视频播放器（简称主控）与LED视频接收卡（简称分控）组成，主控将存储介质（如SD卡，U盘，硬盘等）中的视频文件逐帧读出并发送给分控，由后者实现对LED的显示驱动，完成最终的效果展现。主控与分控之间采用百兆或千兆以太网进行连接，并可通过交换机等网络设备进行拓展连接。

在LED灯光显示系统中，主控的作用十分重要，但出于系统复杂度考虑，常见的实施方案皆采用单一主控。当主控出现故障时，所有的分控将会接收不到任何视频数据，整套LED灯光显示系统即会瘫痪。

多主控备份播放的技术难点在于如何避免多台主控同时输出导致的数据冲突，以及切换主控后视频播放是否能无缝衔接。简单的堆叠主控会导致严重的数据冲突问题，分控同时接收多份视频数据流会导致显示紊乱，尤其是当连接结构中存在交换机等网络设备时，还可能会导致广播风暴等问题。此外常规的主控输出的仅有视频数据流，要实现双机或多机冗余备份，必须将当前的播放信息一并输出，否则无法实现视频的无缝衔接。

技术实现要素：

鉴于以上情形，为了解决上述技术存在的问题，本实用新型提出一种双机热备视频播放器，包括中央处理单元、视频文件读取模块、视频流输出模块、播放信息输出模块、实时监听模块、本地播放计算模块、播放信息还原处理模块和播放补偿处理模块，所述视频文件读取模块与中央处理单元连接并向中央处理单元提供视频文件信息，所述视频流输出模块和播放信息输出模块与中央处理单元连接并从中央处理单元接收视频流信息或播放信息，所述实时监听模块与中央处理单元连接并向中央处理单元传送监听信息，所述本地播放计算模块和播放信息还原处理模块也分别与中央处理单元连接，所述播放补偿处理模块与播放信息还原处理模块连接。

在根据本实用新型实施例的双机热备视频播放器中，优选地，所述视频流输出模块、播放信息输出模块和实时监听模块与以太网数据链路连接，并通过以太网数据链路连接至播放系统。

在根据本实用新型实施例的双机热备视频播放器中，优选地，还包括固定延时避让处理模块，所述固定延时避让处理模块与中央处理单元连接。

在根据本实用新型实施例的双机热备视频播放器中，优选地，还包括随机避让处理模块，所述随机避让处理模块与中央处理单元连接。

一种采用上述双机热备视频播放器的播放系统，包括两台或两台以上的双机热备视频播放器，所述双机热备视频播放器分别与交换机连接，交换机连接两台或两台以上的分控制器，每台所述分控制器分别连接各自的播放显示屏。

在采取本实用新型提出的技术后，根据本实用新型实施例的双机热备视频播放器，解决了多主控播放时数据冲突的问题，实现了多路视频数据冗余备份，一旦当前处于播放状态的主控出现工作异常、设备损坏等非计划性停机时，其他的主控可立刻断点续播，实现视频无缝衔接，不影响用户观感。

在采取本实用新型提出的技术后，根据本实用新型实施例的双机热备视频播放器，采用双机或多机冗余备份播放，提高了系统稳定性；通过实时监控，输出播放信息，增加播放补偿等技术，实现切换主控时视频的无缝衔接；通过实时监听与固定时长避让，实现简单可靠的多主控播放冲突避让；通过实时监听与二次随机避让，实现自动的多主控播放冲突避让，无需人工参与设置。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的双机热备视频播放器部件组成及逻辑框图

图2示出了根据本实用新型的双机热备视频播放器在播放系统中的连接示意图

图3示出了根据本实用新型的双机热备视频播放器工作流程图

附图标记说明

中央处理单元1

视频文件读取模块11

视频流输出模块12

播放信息输出模块13

实时监听模块14

本地播放计算模块15

播放信息还原处理模块16

播放补偿处理模块17

以太网数据链路20

固定延时避让处理模块31

随机避让处理模块32

双机热备视频播放器41

交换机42

分控制器43

播放显示屏44

具体实施方式

下面将参照附图对本实用新型的各个优选的实施方式进行描述。提供以下参照附图的描述，以帮助对由权利要求及其等价物所限定的本实用新型的示例实施方式的理解。其包括帮助理解的各种具体细节，但它们只能被看作是示例性的。因此，本领域技术人员将认识到，可对这里描述的实施方式进行各种改变和修改，而不脱离本实用新型的范围和精神。而且，为了使说明书更加清楚简洁，将省略对本领域熟知功能和构造的详细描述。

如图1所示，一种双机热备视频播放器，包括中央处理单元1、视频文件读取模块11、视频流输出模块12、播放信息输出模块13、实时监听模块14、本地播放计算模块15、播放信息还原处理模块16和播放补偿处理模块17，所述视频文件读取模块11与中央处理单元1连接并向中央处理单元1提供视频文件信息，所述视频流输出模块12和播放信息输出模块13与中央处理单元1连接并从中央处理单元1接收视频流信息或播放信息，所述实时监听模块14与中央处理单元1连接并向中央处理单元1传送监听信息，所述本地播放计算模块15和播放信息还原处理模块16也分别与中央处理单元1连接，所述播放补偿处理模块17与播放信息还原处理模块16连接。

作为根据本实用新型一个实施例的双机热备视频播放器，所述视频流输出模块12、播放信息输出模块13和实时监听模块14与以太网数据链路20连接，并通过以太网数据链路20连接至播放系统。

作为根据本实用新型一个实施例的双机热备视频播放器，还包括固定延时避让处理模块31，所述固定延时避让处理模块31与中央处理单元1连接。

作为根据本实用新型一个实施例的双机热备视频播放器，还包括随机避让处理模块32，所述随机避让处理模块32与中央处理单元1连接。

如图2所示，一种采用上述双机热备视频播放器的播放系统，包括两台或两台以上的双机热备视频播放器41，所述双机热备视频播放器41分别与交换机42连接，交换机42连接两台或两台以上的分控制器43，每台所述分控制器43分别连接各自的播放显示屏44。

如图3所示，作为根据本实用新型一个实施例的双机热备视频播放器，工作方法如下。

首先上电，加载参数后，考虑到多台主控上电时刻不同步的因素，此时数据链路上可能已经有主控在输出视频数据，所以不能即刻开始视频输出，而应该进入冲突避让状态。

根据用户指定的不同冲突避让策略，可选择进入固定延时冲突避让分支，或随机延时冲突避让分支。

固定延时冲突避让的原理是由用户指定每台主控的延时时间，以2台主控为例，可指定主控1延时10毫秒，主控2延时50毫秒，在主控1与主控2各自延时时间内，若监听到外部数据链路上有视频数据，即认为数据链路被占用，此时返回上电初始化状态，重新进行延时等待。若未监听到，即认为数据链路空闲，可进入后续视频输出分支。用户只要设置合适的参数，覆盖主控1和主控2的上电时差，即可实现简单可靠的冲突避让。在主控1进入播放状态时，主控2始终出于固定延时监听状态，一旦主控1断开连接，主控2在持续监听50毫秒后，即进入播放状态。此种方法需要用户设定合适的参数，设定范围可从0毫秒~10秒，精度1毫秒。

随机延时出于自动化冲突避让的考虑，让主控首先随机的延时一段时间，在此段时间内若监听到数据链路被占用，则返回初始状态，重新进行随机延时等待。第一次随机延时的范围从50毫秒~400毫秒之间随机取值。

一次随机必然会有一定概率发送两台主控随机延时一样时长的问题，为降低这一概率，可重复多次随机延时的过程，任意一次随机延时过程中只要检测到数据链路被占用，即返回初始状态。

冲突避让状态结束后，若监听到数据链路空闲，即可进入播放状态。在播放之前首先要判断是否曾经接受到过播放信息。一种可能是从未接受过，即主控可从头读取本地视频文件，另一种可能是曾经有其他主控抢占过数据链路，此时本地主控就不能从头读取本地视频文件，而应该从上一个主控断开的播放位置进行续播。

对于续播的情况，由于冲突避让过程需要消耗一段时间，所以要将此段时间补偿进去，视频文件应该从最近一次收到的播放信息开始，跳过冲突避让所消耗的时间，重新计算出新的播放位置，并更新到本地播放计算单元中。

本地播放计算结束后，即开始读取本地视频文件，输出一帧视频数据，同时输出当前的播放信息，以便于其他主控在本机故障时进行无缝衔接播放。

根据上述本实用新型一个实施例的双机热备视频播放器，解决了多主控播放时数据冲突的问题，实现了多路视频数据冗余备份，一旦当前处于播放状态的主控出现工作异常、设备损坏等非计划性停机时，其他的主控可立刻断点续播，实现视频无缝衔接，不影响用户观感。

根据上述本实用新型一个实施例的双机热备视频播放器，采用双机或多机冗余备份播放，提高了系统稳定性；通过实时监控，输出播放信息，增加播放补偿等技术，实现切换主控时视频的无缝衔接；通过实时监听与固定时长避让，实现简单可靠的多主控播放冲突避让；通过实时监听与二次随机避让，实现自动的多主控播放冲突避让，无需人工参与设置。

以上对本实用新型进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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实用新型可实施。当然，以上所列的情况仅为示例，本实用新型并不仅限于此。本领域的技术人员应该理解，根据本实用新型技术方案的其他变形或简化，都可以适当地应用于本实用新型，并且应该包括在本实用新型的范围内。