# ZoneAlarm - 车辆检测电子围栏系统

基于 RK3576 NPU 的边缘计算电子围栏报警系统：多路 RTSP 摄像头视频接入，YOLO 目标检测 + NPU 推理，目标进入用户自定义电子围栏时触发网络继电器（声光报警器、警示灯等）并截图存档，提供 Web 平台进行实时预览、围栏绘制与报警查询。

## 功能特性

- **多路视频接入**：最多 8 路 RTSP 拉流（MPP 硬解 H.264/H.265），通道可 Web 热插拔增删改
- **AI 检测**：RKNN NPU 推理（YOLOv5/v8 int8 模型），NMS 解析，报警类别可配置（车辆等）
- **电子围栏**：每路视频支持多个任意多边形围栏，目标入侵即触发；Web 端绘制并持久化
- **继电器控制**：智嵌物联网络继电器（TCP ASCII 协议），支持脉冲、周期闪烁、DI 输入联动
- **报警策略**：脉冲 + 回合上限 + 重新武装（防抖动），每次动作留截图证据
- **Web 平台**：登录会话/MJPEG 实时预览/围栏绘制/通道管理/报警与动作历史查询
- **数据管理**：SQLite 报警历史 + 截图存档，按保留天数自动清理
- **运维**：systemd 服务、开机自启、定时重启、版本化部署包

## 技术栈

| 组件 | 说明 |
|---|---|
| C++17 / CMake | 编译语言与构建系统 |
| OpenCV | 图像处理、JPEG 编码、绘图 |
| RKNN | Rockchip NPU 推理运行时 |
| MPP | Rockchip 视频硬解码 |
| FFmpeg | RTSP 协议拉流 |
| cpp-httplib / nlohmann-json | Web 服务与 JSON |
| SQLite | 报警历史存储 |
| HTML/JS | Web 前端（MJPEG 预览） |

## 项目结构

```
zone_alarm/
├── src/                 # 源码
│   ├── main.cpp         # 主程序：初始化、主循环、API 注册
│   ├── rtsp_capture.*   # RTSP 拉流 + MPP 硬解（每通道一线程，断线重连）
│   ├── rga_processor.*  # NV12→RGB 转换与 letterbox 缩放
│   ├── yolo_detector.*  # RKNN 推理 + 后处理
│   ├── fence_engine.*   # 围栏管理与射线法判定
│   ├── relay_ctrl.*     # 网络继电器控制（持久 TCP、轮询、脉冲/周期模式）
│   ├── alarm_history.*  # 截图与报警历史（SQLite，异步写盘）
│   └── web_server.*     # HTTP 服务（登录会话、MJPEG、路由）
├── include/             # 第三方头文件（httplib、json、rknn_api）
├── config/              # 配置文件（config.json / fences.json）
├── web/                 # Web 前端（index.html / login.html）
├── models/              # RKNN/ONNX/PT 模型
├── scripts/             # 模型导出脚本（export_onnx.py）
├── docs/                # 文档（继电器控制手册、开发功能汇总表）
├── deploy/              # 部署脚本（打包 install.sh / pack.sh）
├── data/                # 运行数据（alarms.db / screenshots，不入库）
└── zone_alarm.service   # systemd 服务文件
```

## 配置说明（config/config.json）

| 项 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|
| `rtsp` | - | RTSP 通道列表（id/name/url），Web 端可热改 |
| `model_path` | yolov5s_rk3576_int8.rknn | RKNN 模型路径 |
| `input_size` | 640 | 模型输入尺寸 |
| `conf_thresh` / `nms_thresh` | 0.35 / 0.45 | 置信度与 NMS 阈值 |
| `skip_frames` | 3 | 抽帧推理间隔（每 N+1 帧推断一次） |
| `alarm_classes` | 车辆类别列表 | 触发报警的检测类别 |
| `web_port` / `web_auth` | 8080 / admin | Web 端口与登录凭据（登录后可改密） |
| `fence_file` | config/fences.json | 围栏配置文件 |
| `alarm_retention_days` | 30 | 报警历史保留天数 |
| `auto_reboot` | 关闭 | 定时重启（周期/日期时间） |
| `relay` | 192.168.1.253:1030 | 继电器主机/端口/地址、`pulse_sec` 脉冲、`rearm_sec` 重新武装、`alarm_max_sec` 回合上限、`di_bindings` 输入联动、`aliases` 通道别名、`y_config` 输出模式 |

## 构建与运行

```bash
# 编译（自动解包项目内 SQLite 开发包到 .deps/）
./build.sh

# 运行（校验模型与配置后启动）
./start.sh

# 前台调试（可指定配置路径）
./build/zone_alarm [config/config.json]
```

**工作目录要求**：程序按相对路径读取 `config/`、`web/`、`data/`、`models/`，必须在项目根目录启动。

## 部署到目标机

```bash
# 开发机打包（自动编译、收集运行库、生成版本号与 CHANGELOG）
bash deploy/pack.sh

# 拷贝到目标机
scp deploy/zone_alarm_v2.0_*_*.tar.gz root@目标机:/tmp/

# 目标机安装（安装到 /opt/zone_alarm，注册 systemd，开机自启）
cd /tmp && tar xzf zone_alarm_v2.0_*.tar.gz
cd zone_alarm_v2.0_* && sudo bash install.sh
```

可选环境变量（install.sh）：`ZA_PORT=80` Web 端口、`ZA_INSTALL_DIR=/opt/zone_alarm` 安装目录、`ZA_SKIP_SERVICE=1` 跳过注册服务。

## Web 平台

访问 `http://<设备IP>:8080`（默认账号 admin/admin，登录后可修改密码）：

- **实时预览**：各通道 MJPEG 画面，叠加围栏与检测框，报警目标红色高亮
- **围栏配置**：绘制/编辑多边形围栏，绑定触发继电器通道
- **继电器面板**：输出通道手动开合、周期闪烁模式、输入联动绑定、运行状态与动作历史
- **通道管理**：增删改 RTSP 通道、连通性测试
- **报警查询**：按时间/通道查询报警记录与截图，支持删除与清空
- **系统设置**：抽帧间隔、置信度、保留天数、定时重启、立即重启

## systemd 服务

```bash
systemctl status zone_alarm     # 状态
journalctl -u zone_alarm -f     # 日志
systemctl restart zone_alarm    # 重启
```

## 版本

- **v2.0**（2026-09-03）：当前版本。RK3576 NPU 推理 + MPP 硬解、电子围栏、继电器联动、Web 平台、SQLite 报警史