SpringBoot集成海康网络设备SDK

  • 2023-03-24 17:40:27
  • 来源:博客园
目录SDK介绍概述功能下载对接指南集成初始化项目初始化SDK初始化SDK概述新建AppRunner新建SdkInitService新建InitSdkTask新建 HCNetSDK调用业务接口部署拷贝so库文件到部署目录追加环境变量追加so库加载路径验证SDK初始化是否成功代码SDK介绍概述

设备网络SDK是基于设备私有网络通信协议开发的,为嵌入式网络硬盘录像机、NVR、网络摄像机、网络球机、视频服务器、解码器、报警主机、网络存储等产品服务的配套模块,用于远程访问和控制设备软件的二次开发。

功能

图像预览, 文件回放和下载, 云台控制, 布防/撤防, 语音对讲, 日志管理, 解码卡, 远程升级, 远程重启/关闭, 格式化硬盘, 参数配置(系统配置, 通道配置, 串口配置, 报警配置, 用户配置), 多路解码器, 智能设备功能和获取设备能力集等。


(资料图片仅供参考)

下载

https://open.hikvision.com/download/5cda567cf47ae80dd41a54b3?type=10

对接指南

以java为例

由于我司提供的设备网络SDK是封装的动态链接库(Windows的dll或者Linux的so),各种开发语言对接SDK,都是通过加载动态库链接,调用动态库中的接口实现功能模块对接,因此,设备网络SDK的对接不区分开发语言,而且对接的流程和对应的接口都是通用的,各种语言调用动态库的方式有所不同。本文重点介绍java开发语言如何对接设备网络SDK。目前我司提供的java语言开发的demo是通过JNA的方式调用动态链接库中的接口,JNA(Java Native Access)框架是SUN公司主导开发的开源java框架,是建立在JNI的基础上的一个框架,JNA框架提供了一组java工具类用于在运行期间动态访问动态链接库(native library:如Window的dll、Linux的so),实现在java语言中调用C/C++语言封装的接口,java开发人员只需要在一个java接口中描述目标native library的函数与结构,JNA将自动实现Java接口到native function的映射,而不需要编写任何Native/JNI代码,大大降低了Java调用动态链接库的开发难度。相比于JNI的方式,JNA大大简化了调用本地方法的过程,使用很方便,基本上不需要脱离Java环境就可以完成。JNA调用C/C++的过程大致如下:

集成

SpringBoot项目为例,海康SDK版本为6.1.9.47,JNA版本为3.0.9,在windows环境使用Intellij IDEA 2022.2.3开发

初始化项目新建 SpringBoot 项目,版本 2.5.3添加pom依赖:jna,fastjson2
    com.sun.jna    jna    3.0.9    com.alibaba.fastjson2    fastjson2    2.0.20     
将下载下来的海康sdk放到项目目录,并根据操作系统不同分别创建相应的文件夹若出现 HCNetSDK.NET_DVR_PREVIEWINFO.HWND找不到引用,可做如下处理:1:在ProjectStructure中引入官方示例代码中的 examples.jar ;2:将 HWND 类型修改为 int设置一个喜欢的端口 server.port初始化SDK初始化SDK概述

一般的,我们希望在程序启动的时候就初始化sdk。

这里使用了 ApplicationRunner作为初始化入口,当程序启动成功后,将执行 Runner 做初始化为避免初始化sdk对主线程造成影响,所以 ApplicationRunner需要放在线程池中 ThreadPoolExecutor,并添加try-catch处理HCNetSDK是SDK示例代码中提供的一个对象,此对象继承Library,负责和更底层的C/C++库(更底层也许是C写的,这里不确定)交互,即执行 Native 调用。通过实例化此对象完成sdk依赖库的导入,并在后续业务开发中使用此对象向摄像机发布指令。涉及多操作系统平台的差异性,官方分别提供不同sdk依赖库,具体包含:win32,win64,linux32,linux64等,所以当初始化SDK的时候需要根据当前所处环境不同分别加载不同的依赖库文件上述提到的依赖库文件,在windows下就是 dll 后缀文件 , 在 linux 下就是 so 后缀文件真正执行初始化就是调用 hCNetSDK.NET_DVR_Init()此方法,并可通过返回值为 truefalse判断初始化是否成功。新建AppRunnerAppRunner 需要实现 ApplicationRunner 接口,并将AppRunner作为组件放到Spring 容器中管理AppRunner 中注入SdkInitService ,并在run 方法中调用 SdkInitService 的initSdk 方法实现SDK的初始化
package com.ramble.hikvisionsdkintegration;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.service.SdkInitService;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.boot.ApplicationArguments;import org.springframework.boot.ApplicationRunner;import org.springframework.stereotype.Component;@Componentpublic class AppRunner implements ApplicationRunner {  @Autowired  private SdkInitService hksdkInitService;  @Override  public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {    hksdkInitService.initSdk();  }}
新建SdkInitService定义一个公开的 hCNetSDK 属性,类型为 HCNetSDK ,并在构造函数中初始化 hCNetSDK 属性的值,此值需要全局唯一,这里参照官方代码做了单例处理。HCNetSDK 是官方提供的一个接口,一般的都是直接copy到项目源代码中,你会发现,所有和设备交互的地方都是通过这个接口来完成的内部定义一个异常回调类,用来处理和设备交互的时候全局异常的处理注入 ThreadPoolExecutor 执行器,真正的初始化将放到子线程中进行定义 initSdk 方法用来执行初始化需要注意的是,构造函数中为 hCNetSDK 属性初始化值,仅仅只是为了将 sdk 所需的依赖库文件加载到运行时中,并没有真正的做初始化SDK的工作需要重点关注OSUtils中的代码,加载依赖库文件的前提是找到对应的库文件,的操作是在 getLoadLibrary方法中管理的,这里编写的代码需要和部署时候选择的部署方式对应,否则可能会出现在windows中开发正常,部署到linux 中就报异常的问题

SdkInitService:

package com.ramble.hikvisionsdkintegration.service;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.sdklib.HCNetSDK;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.task.InitSdkTask;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.util.OSUtils;import com.sun.jna.Native;import com.sun.jna.Pointer;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;@Slf4j@Componentpublic class SdkInitService {  public static HCNetSDK hCNetSDK = null;  static FExceptionCallBack_Imp fExceptionCallBack;  static class FExceptionCallBack_Imp implements HCNetSDK.FExceptionCallBack {    public void invoke(int dwType, int lUserID, int lHandle, Pointer pUser) {      System.out.println("异常事件类型:" + dwType);      return;    }  }  public SdkInitService() {    if (hCNetSDK == null) {      synchronized (HCNetSDK.class) {        try {          hCNetSDK = (HCNetSDK) Native.loadLibrary(OSUtils.getLoadLibrary(), HCNetSDK.class);        } catch (Exception ex) {          log.error("SdkInitService-init-hCNetSDK-error");        }      }    }  }  @Autowired  private ThreadPoolExecutor executor;  public void initSdk() {    log.info("HKSDKInitService-init-coming");    executor.execute(new InitSdkTask());  }}

OSUtils:

package com.ramble.hikvisionsdkintegration.util;import com.sun.jna.Platform;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;import java.io.File;@Slf4jpublic class OSUtils {  // 获取操作平台信息  public static String getOsPrefix() {    String arch = System.getProperty("os.arch").toLowerCase();    final String name = System.getProperty("os.name");    String osPrefix;    if (Platform.isWindows()) {      if ("i386".equals(arch)) {        arch = "x86";      }      osPrefix = "win32-" + arch;    } else if (Platform.isLinux()) {      if ("x86".equals(arch)) {        arch = "i386";      } else if ("x86_64".equals(arch)) {        arch = "amd64";      }      osPrefix = "linux-" + arch;    } else {      osPrefix = name.toLowerCase();      if ("x86".equals(arch)) {        arch = "i386";      }      if ("x86_64".equals(arch)) {        arch = "amd64";      }      int space = osPrefix.indexOf(" ");      if (space != -1) {        osPrefix = osPrefix.substring(0, space);      }      osPrefix += "-" + arch;    }    return osPrefix;  }  public static String getOsName() {    String osName = "";    String osPrefix = getOsPrefix();    if (osPrefix.toLowerCase().startsWith("win32-x86")        || osPrefix.toLowerCase().startsWith("win32-amd64")) {      osName = "win";    } else if (osPrefix.toLowerCase().startsWith("linux-i386")        || osPrefix.toLowerCase().startsWith("linux-amd64")) {      osName = "linux";    }    return osName;  }  /**  * 获取库文件  * 区分win、linux  *  * @return  */  public static String getLoadLibrary() {    if (isChecking()) {      return null;    }    String userDir = System.getProperty("user.dir");    log.info("getLoadLibrary-userDir={}", userDir);    String loadLibrary = "";    String library = "";    String osPrefix = getOsPrefix();    if (osPrefix.toLowerCase().startsWith("win32-x86")) {      loadLibrary = System.getProperty("user.dir") + File.separator + "sdk" + File.separator + "hklibwin32" + File.separator;      library = "HCNetSDK.dll";    } else if (osPrefix.toLowerCase().startsWith("win32-amd64")) {      loadLibrary = System.getProperty("user.dir") + File.separator + "sdk" + File.separator + "hklibwin64" + File.separator;      library = "HCNetSDK.dll";    } else if (osPrefix.toLowerCase().startsWith("linux-i386")) {      //同 linux-amd64      loadLibrary = "";      library = "libhcnetsdk.so";    } else if (osPrefix.toLowerCase().startsWith("linux-amd64")) {      //方式一:使用系统默认的加载库路径,在系统的/usr/lib文件中加入你Java工程所需要使用的so文件,然后将HCNetSDKCom文件夹下的组件库也复制到/usr/lib目录,HCNetSDKCom文件夹中的组件库不要随意更换路径。CentOS 64位需拷贝到/usr/lib64下。      //针对方式一,前缀就是绝对路径      //loadLibrary = "/usr/lib64/lib/hkliblinux64/";      //方式二:配置LD_LIBRARY_PATH环境变量加载库文件;配置/etc/ld.so.conf,加上你自己的Java工程所需要的so文件的路径      //针对方式二,无需添加前缀,程序会从linux系统的so共享库中查找libhcnetsdk.so      loadLibrary = "";      library = "libhcnetsdk.so";    }    log.info("================= Load library Path :{} ==================", loadLibrary + library);    return loadLibrary + library;  }  private static boolean checking = false;  public static void setChecking() {    checking = true;  }  public static void clearChecking() {    checking = false;  }  public static boolean isChecking() {    return checking;  }}
新建InitSdkTask此类实现 Runnable 接口,并重写run方法。新建一个私有属性 hCNetSDK 并赋值为 SdkInitService.hCNetSDK ,因为初始化需要用到 HCNetSDK 这个对象和设备交互,所以初始化前必须确保此对象已经创建,本例中,程序在执行 SdkInitService 构造函数的时候初始化了 HCNetSDK 对象,并放到一个全局静态变量中其实也可以不新建私有属性 hCNetSDK ,在需要用到此对象的地方 使用 SdkInitService.hCNetSDK 的方式获取也可以通过调用 hCNetSDK.NET_DVR_Init 方法执行初始化,并可以通过返回值确定是否初始化成功,初始化成功后,将可以调用业务接口向设备发送指令。NET_DVR_SetConnectTime,NET_DVR_SetReconnect 是可选的,并不会对初始化SDK本身造成影响。为了避免对主程序造成影响,初始化代码将需要做 try - catch 处理

InitSdkTask:

package com.ramble.hikvisionsdkintegration.task;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.sdklib.HCNetSDK;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.service.SdkInitService;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.util.OSUtils;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;import java.util.Objects;@Slf4jpublic class InitSdkTask implements Runnable {  /**  * 装配 sdk 所需依赖  */  private static HCNetSDK hCNetSDK = SdkInitService.hCNetSDK;  @Override  public void run() {    try {      if (Objects.equals(OSUtils.getOsName(), "linux")) {        log.info("InitSdk-is-linux");        String userDir = System.getProperty("user.dir");        log.info("InitSdk-userDir={}", userDir);        String osPrefix = OSUtils.getOsPrefix();        if (osPrefix.toLowerCase().startsWith("linux-i386")) {          HCNetSDK.BYTE_ARRAY ptrByteArray1 = new HCNetSDK.BYTE_ARRAY(256);          HCNetSDK.BYTE_ARRAY ptrByteArray2 = new HCNetSDK.BYTE_ARRAY(256);          //这里是库的绝对路径,请根据实际情况修改,注意改路径必须有访问权限          //linux 下, 库加载参考:OSUtils.getLoadLibrary()          String strPath1 = System.getProperty("user.dir") + "/hkliblinux32/libcrypto.so.1.1";          String strPath2 = System.getProperty("user.dir") + "/hkliblinux32/libssl.so.1.1";          System.arraycopy(strPath1.getBytes(), 0, ptrByteArray1.byValue, 0, strPath1.length());          ptrByteArray1.write();          hCNetSDK.NET_DVR_SetSDKInitCfg(3, ptrByteArray1.getPointer());          System.arraycopy(strPath2.getBytes(), 0, ptrByteArray2.byValue, 0, strPath2.length());          ptrByteArray2.write();          hCNetSDK.NET_DVR_SetSDKInitCfg(4, ptrByteArray2.getPointer());          //linux 下, 库加载参考:OSUtils.getLoadLibrary()          String strPathCom = System.getProperty("user.dir") + "/hkliblinux32/HCNetSDKCom/";          HCNetSDK.NET_DVR_LOCAL_SDK_PATH struComPath = new HCNetSDK.NET_DVR_LOCAL_SDK_PATH();          System.arraycopy(strPathCom.getBytes(), 0, struComPath.sPath, 0, strPathCom.length());          struComPath.write();          hCNetSDK.NET_DVR_SetSDKInitCfg(2, struComPath.getPointer());        } else if (osPrefix.toLowerCase().startsWith("linux-amd64")) {          HCNetSDK.BYTE_ARRAY ptrByteArray1 = new HCNetSDK.BYTE_ARRAY(256);          HCNetSDK.BYTE_ARRAY ptrByteArray2 = new HCNetSDK.BYTE_ARRAY(256);          //这里是库的绝对路径,请根据实际情况修改,注意改路径必须有访问权限          //linux 下, 库加载参考:OSUtils.getLoadLibrary()          String strPath1 = System.getProperty("user.dir") + "/hkliblinux64/libcrypto.so.1.1";          String strPath2 = System.getProperty("user.dir") + "/hkliblinux64/libssl.so.1.1";          System.arraycopy(strPath1.getBytes(), 0, ptrByteArray1.byValue, 0, strPath1.length());          ptrByteArray1.write();          hCNetSDK.NET_DVR_SetSDKInitCfg(3, ptrByteArray1.getPointer());          System.arraycopy(strPath2.getBytes(), 0, ptrByteArray2.byValue, 0, strPath2.length());          ptrByteArray2.write();          hCNetSDK.NET_DVR_SetSDKInitCfg(4, ptrByteArray2.getPointer());          String strPathCom = System.getProperty("user.dir") + "/hkliblinux64/HCNetSDKCom/";          //linux 下, 库加载参考:OSUtils.getLoadLibrary()          HCNetSDK.NET_DVR_LOCAL_SDK_PATH struComPath = new HCNetSDK.NET_DVR_LOCAL_SDK_PATH();          System.arraycopy(strPathCom.getBytes(), 0, struComPath.sPath, 0, strPathCom.length());          struComPath.write();          hCNetSDK.NET_DVR_SetSDKInitCfg(2, struComPath.getPointer());        } else {          log.info("osPrefix={}", osPrefix);        }      }      //初始化sdk      boolean isOk = hCNetSDK.NET_DVR_Init();      hCNetSDK.NET_DVR_SetConnectTime(10, 1);      hCNetSDK.NET_DVR_SetReconnect(100, true);      if (!isOk) {        log.error("=================== InitSDK init fail ===================");      } else {        log.info("============== InitSDK init success ====================");      }    } catch (Exception e) {      log.error("InitSDK-error,e={}", e.getMessage());      e.printStackTrace();    }  }}
新建 HCNetSDK

直接从官方示例代码中copy过来即可

调用业务接口新建一个controller ,尝试调用 获取SDK状态 的接口。调用所有的业务接口之前都需要先登录
package com.ramble.hikvisionsdkintegration.controller;import com.alibaba.fastjson2.JSON;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.dto.GlobalResponseEntity;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.sdklib.HCNetSDK;import com.ramble.hikvisionsdkintegration.service.SdkInitService;import com.sun.jna.Memory;import com.sun.jna.Pointer;import com.sun.jna.ptr.IntByReference;import lombok.AllArgsConstructor;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@Slf4j@AllArgsConstructor@RestController@RequestMapping("/test")public class TestController {  private static String m_sDeviceIP = "192.168.1.142";  private static String m_sUsername = "xxx";  private static String m_sPassword = "xxx";      /**  * 获取sdk状态  *  * @return {@link GlobalResponseEntity}<{@link String}>  * 返回值举例:{"success":true,"code":"000000","message":"request successfully",  * "data":"{\"dwRes\":[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0],\"dwTotalAlarmChanNum\":0,\"dwTotalBroadCastNum\":0,\"dwTotalFileSearchNum\":0,\"dwTotalFormatNum\":0,  * \"dwTotalLogSearchNum\":0,\"dwTotalLoginNum\":1,\"dwTotalPlayBackNum\":0,\"dwTotalRealPlayNum\":0,\"dwTotalSerialNum\":0,\"dwTotalUpgradeNum\":0,  * \"dwTotalVoiceComNum\":0,\"autoRead\":true,\"autoWrite\":true,\"pointer\":{\"size\":84,\"valid\":true}}"}  */       @GetMapping("/state")  public GlobalResponseEntity getSdkState() {    //登录    Integer userId = login();    log.info("userId={}", userId);    HCNetSDK.NET_DVR_SDKSTATE sdkState = new HCNetSDK.NET_DVR_SDKSTATE();    //获取当前SDK状态信息    boolean result = SdkInitService.hCNetSDK.NET_DVR_GetSDKState(sdkState);    if (result) {      sdkState.read();      String s = JSON.toJSONString(sdkState);      return GlobalResponseEntity.success(s);    } else {      int error = SdkInitService.hCNetSDK.NET_DVR_GetLastError();      return GlobalResponseEntity.error("获取失败,错误码为:" + error);    }  }          private Integer login() {    HCNetSDK.NET_DVR_USER_LOGIN_INFO m_strLoginInfo = new HCNetSDK.NET_DVR_USER_LOGIN_INFO();//设备登录信息    m_strLoginInfo.sDeviceAddress = new byte[HCNetSDK.NET_DVR_DEV_ADDRESS_MAX_LEN];    System.arraycopy(m_sDeviceIP.getBytes(), 0, m_strLoginInfo.sDeviceAddress, 0, m_sDeviceIP.length());    m_strLoginInfo.sUserName = new byte[HCNetSDK.NET_DVR_LOGIN_USERNAME_MAX_LEN];    System.arraycopy(m_sUsername.getBytes(), 0, m_strLoginInfo.sUserName, 0, m_sUsername.length());    m_strLoginInfo.sPassword = new byte[HCNetSDK.NET_DVR_LOGIN_PASSWD_MAX_LEN];    System.arraycopy(m_sPassword.getBytes(), 0, m_strLoginInfo.sPassword, 0, m_sPassword.length());    m_strLoginInfo.wPort = Short.valueOf("8000");    m_strLoginInfo.bUseAsynLogin = false; //是否异步登录:0- 否,1- 是    m_strLoginInfo.write();    HCNetSDK.NET_DVR_DEVICEINFO_V40 m_strDeviceInfo = new HCNetSDK.NET_DVR_DEVICEINFO_V40();//设备信息    int loginHandler = SdkInitService.hCNetSDK.NET_DVR_Login_V40(m_strLoginInfo, m_strDeviceInfo);    if (loginHandler == -1) {      int errorCode = SdkInitService.hCNetSDK.NET_DVR_GetLastError();      IntByReference errorInt = new IntByReference(errorCode);      log.error("[HK] login fail errorCode:{}, errMsg:{}", errorCode, SdkInitService.hCNetSDK.NET_DVR_GetErrorMsg(errorInt));      return null;    } else {      return loginHandler;    }  }}
部署拷贝so库文件到部署目录

所有厂家的所有版本sdk库文件均维护在项目源代码中,需要将linux库文件so文件拷贝到部署根目录,和jar文件同级

追加环境变量

通过配置 LD_LIBRARY_PATH环境变量加载库文件,打开系统的 /etc/profile配置文件,在最后追加so库文件所在目录:

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/home/app/jars/hkliblinux64:/home/app/jars/hkliblinux64/HCNetSDKCom

如上所示:● 32位就追加 hkliblinux32 目录,64位就追加 hkliblinux64 目录● 不要忘记 HCNetSDKCom 目录也需要配置,因为里面也有so库文件。执行source 命令,让配置生效:

source  /etc/profile
追加so库加载路径

打开 /etc/ld.so.conf 配置文件,追加so库文件所在目录

/home/app/jars/hkliblinux64/home/app/jars/hkliblinux64/HCNetSDKCom

如上所示:● 32位就追加 hkliblinux32 目录,64位就追加 hkliblinux64 目录。● 不要忘记 HCNetSDKCom 目录也需要配置,因为里面也有so库文件。

执行 ldconfig 命令,让配置生效:

ldconfig
验证SDK初始化是否成功

一般来说,可以在程序初始化SDK的时候添加日志,通过日志输出判断是否初始化成功。

代码

https://gitee.com/naylor_personal/ramble-spring-boot/tree/master/hikvision-sdk-integration

关键词:

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