Air8101 + LuatOS 摄像头 RTMP 推流实战教程

近期有行业同行咨询，是否存在基于Air8101的RTMP推流方案，这里明确说明：该方案已开源，可直接参考使用。

Air8101是支持2.4G WIFI6和蓝牙(BLE 5.4)的 WiFi SoC，最大支持 200W 像素的静态图像拍照，支持1024*720分辨率的10寸屏显示，同时兼容DVP/USB摄像头即插即用，支持多路视频采集及RTMP推流功能。

本文将以Air8101核心板与AirCAMERA_1030摄像头配件板为硬件示例，详细演示如何基于LuatOS和合宙音视频平台，快速搭建USB摄像头实时推流应用，为视频上云部署提供技术参考。

一、主要硬件准备：

为确保方案顺利部署，请提前准备以下关键硬件：

Air8101核心板

USB摄像头配件板AirCAMERA_1030

TYPE-C数据线用于供电及固件烧录调试

Win10及其以上PC电脑

接线方式如下：

Air8101核心板通过Type-C USB口供电（核心板正面的拨码开发拨到5V一端，背面的功耗测试开关拨到OFF一端），

AirCAMERA_1030直插在Air8101核心板上。USB HUB（可选，接入多路摄像头时使用）

AirCAMERA_1030 配件板 + Air8101 核心板，硬件连接示意图：

单路摄像头链接方式

四路摄像头链接方式 如图所示，将四路 USB 摄像头接入 HUB 中，然后将 HUB 通过 USB 口连接到 Air8101 核心板上;

RTMP 的主要特点为低延迟、协议兼容性较好，在直播传输、安防视频监控、远程设备视频巡检等对实时性有要求的物联网应用场景中较为常用。设备可通过 RTMP 协议进行推流，实现音视频数据的实时传输，终端设备如手机、PC 可直接接收并实时播放画面，无需等待文件录制完成后再进行上传。

本示例基于Air8101核心板与AirCAMERA_1030配件板，实现USB摄像头的RTMP实时推流。

2.1 RTMP业务逻辑：

订阅IP_READY信息：确认联网后执行RTMP推流任务；

获取RTMP推流地址：通过http.request()请求从服务器获取推流地址；

初始化摄像头：excamera.open()初始化USB摄像头；

RTMP推流：excamera.rtmp()确保摄像头状态正常，然后rtmpc:start()开始推流逻辑；

监控推流状态：循环监控推流过程，每20秒打印一次内存信息。

处理异常情况：推流异常时发送RECONNECT_RTMP信息，然后根据重连函数进行重连；

释放资源：推流结束时excamera.close()关闭摄像头，释放资源。

核心代码如下，完整demo详见源码仓库最新文件

本文件为USB摄像头RTMP推流功能模块，核心业务逻辑为：

1. USB 摄像头初始化、帧率配置与H264视频编码

2. 通过HTTP请求获取RTMP推流地址

3. 连接RTMP服务器并进行视频推流

]]

-- 引入excamera扩展库

local excamera = require("excamera")

local RTMP_TASK_NAME = "rtmp_app_task" -- RTMP任务名称

-- HTTP请求获取RTMP服务器地址函数

local function rtmp_http_request()

local get_device_id = netdrv.mac(socket.LWIP_STA) -- Air8101用STA MAC作为设备ID

log.info("打印设备的ID号", get_device_id)

local url = "http://video.luatos.com:10030/api-system/deviceVideo/get" .. "/" .. get_device_id

log.info("打印的URL", url)

local camera_header = {

["Accept-Encoding"] = "identity",

["Host"] = "video.luatos.com:10030",

["Content-Type"] = "application/json"

}

local post_body = {

deviceAccess = "8", -- 8 代表接入方式为RTMP

deviceUser = "admin", -- 平台录像机设置的设备用户（不是登录用的用户名）

devicePsd = "Air123456" -- 平台录像机设置的设备密码（不是登录用的密码）

}

-- 发送POST请求并等待响应

local code, headers, body = http.request("POST", url, camera_header, json.encode(post_body)).wait()

log.info("打印的请求code", code)

if code ~= 200 then

log.error("HTTP请求失败")

return false, nil

end

log.info("打印的请求body", body)

local json_body = json.decode(body)

if not json_body or json_body.code ~= 200 then

log.error("请求视频URL失败", json_body and json_body.msg or "未知错误")

return false, nil

end

local rtmp_url = json_body.data.urlList[1]

log.info("请求得到的RTMP地址", rtmp_url)

if not rtmp_url then

log.error("未获取到RTMP地址")

return false, nil

end

return true, rtmp_url

end

local g_s_rtmp_state

-- RTMP状态回调函数

-- 连接过程中，如果连接失败，state状态依次为STATE_IDLE->STATE_DISCONNECTING->STATE_IDLE->STATE_ERROR

-- 已经建立了连接，推流过程中，如果本地调用disconnect接口，state状态依次为STATE_IDLE->STATE_DISCONNECTING->STATE_IDLE

-- 已经建立了连接，推流过程中，如果网络或者服务器出现了异常，或者本地发送数据出现了异常，state状态依次为STATE_IDLE->STATE_DISCONNECTING->STATE_IDLE->STATE_ERROR

local function rtmp_state_callback(state)

-- 打印RTMP状态变化基础日志

log.info("rtmp_state_callback state", state)

-- 根据不同状态执行对应逻辑

if state == rtmp.STATE_IDLE then

log.info("空闲状态，可能和推流时效有关，需要等待一段时间，再尝试重连")

if g_s_rtmp_state==rtmp.STATE_DISCONNECTING then

sys.sendMsg(RTMP_TASK_NAME, "RTMP_EVENT", "DISCONNECTED")

end

elseif state == rtmp.STATE_CONNECTING then

log.info("正在连接")

elseif state == rtmp.STATE_HANDSHAKING then

log.info("握手中")

elseif state == rtmp.STATE_CONNECTED then

log.info("已连接")

sys.sendMsg(RTMP_TASK_NAME, "RTMP_EVENT", "CONNECTED")

elseif state == rtmp.STATE_PUBLISHING then

log.info("推流中")

elseif state == rtmp.STATE_DISCONNECTING then

log.info("正在断开")

elseif state == rtmp.STATE_ERROR then

log.info("错误")

end

g_s_rtmp_state = state

end

-- RTMP main task 的任务处理函数

local function rtmp_task()

local camera_opened, msg, rtmpc, success, rtmp_url

while true do

-- 1. 如果当前时间点设置的默认网卡还没有连接成功，一直在这里循环等待

while not socket.adapter(socket.dft()) do

log.warn("rtmp_task", "wait IP_READY", socket.dft())

-- 在此处阻塞等待默认网卡连接成功的消息"IP_READY"

-- 或者等待1秒超时退出阻塞等待状态;

-- 注意：此处的1000毫秒超时不要修改的更长；

-- 因为当使用exnetif.set_priority_order配置多个网卡连接外网的优先级时，会隐式的修改默认使用的网卡

-- 当exnetif.set_priority_order的调用时序和此处的socket.adapter(socket.dft())判断时序有可能不匹配

-- 此处的1秒，能够保证，即使时序不匹配，也能1秒钟退出阻塞状态，再去判断socket.adapter(socket.dft())

sys.waitUntil("IP_READY", 1000)

end

-- 检测到了IP_READY消息

log.info("rtmp_task", "recv IP_READY", socket.dft())

-- 清空此task绑定的消息队列中的未处理的消息

sys.cleanMsg(RTMP_TASK_NAME)

-- 2. HTTP请求获取RTMP服务器地址

success, rtmp_url = rtmp_http_request()

if not success then

log.error("获取RTMP地址失败")

goto EXCEPTION_PROC

end

-- 3. 配置摄像头

camera_opened = excamera.open({

id = camera.USB,

sensor_width = 1280,

sensor_height = 720,

usb_port = 1

})

if not camera_opened then

log.error("摄像头初始化失败")

goto EXCEPTION_PROC

end

-- 启动摄像头

log.info("启动摄像头...")

if not excamera.rtmp() then

log.error("无法启动摄像头")

goto EXCEPTION_PROC

end

-- 创建RTMP客户端

rtmpc = rtmp.create(rtmp_url)

if not rtmpc then

log.error("rtmp.create", "创建RTMP客户端失败")

goto EXCEPTION_PROC

end

log.info("rtmp.create", "RTMP客户端创建成功")

-- 设置RTMP状态回调

rtmpc:setCallback(rtmp_state_callback)

-- 连接RTMP服务器

log.info("开始连接RTMP服务器...")

success = rtmpc:connect()

if not success then

log.error("连接RTMP服务器失败")

goto EXCEPTION_PROC

end

-- 推流状态的处理调度逻辑

while true do

-- 等待消息

msg = sys.waitMsg(RTMP_TASK_NAME, "RTMP_EVENT")

if msg then

log.info("rtmp_task waitMsg", msg[2], msg[3], msg[4])

-- 连接成功

if msg[2] == "CONNECTED" then

-- 直接启动推流，不检查返回值

log.info("准备开始推流")

rtmpc:start()

log.info("推流已启动")

-- 连接失败/连接断开

elseif msg[2] == "DISCONNECTED" then

break

-- 需要主动关闭连接

-- 用户需要主动关闭rtmp连接时，可以调用sys.sendMsg(RTMP_TASK_NAME, "RTMP_EVENT", "CLOSE")

elseif msg[2] == "CLOSE" then

-- 主动断开rtmp client连接

rtmpc:disconnect()

end

end

end

-- 出现异常

::EXCEPTION_PROC::

-- 清空此task绑定的消息队列中的未处理的消息

sys.cleanMsg(RTMP_TASK_NAME)

-- 5. 关闭推流

log.info("推流结束，开始释放资源")

-- 关闭摄像头

if camera_opened then

excamera.close()

log.info("excamera已关闭")

end

-- 关闭RTMP客户端

if rtmpc then

rtmpc:stop()

log.info("RTMP推流已停止")

rtmpc:disconnect()

log.info("RTMP连接已断开")

rtmpc:destroy()

log.info("RTMP客户端已销毁")

end

-- 确保所有状态重置

log.info("所有资源已释放，5秒后重连")

-- 5秒后跳转到循环体开始位置，自动发起重连

sys.wait(5000)

end

end

local function wifi_sta_func(evt, data)

-- evt 可能的值有: "CONNECTED", "DISCONNECTED"

-- 当evt=CONNECTED, data是连接的AP的ssid, 字符串类型

-- 当evt=DISCONNECTED, data断开的原因, 整数类型

log.info("收到STA事件", evt, data)

if evt == "DISCONNECTED" then

sys.sendMsg(RTMP_TASK_NAME, "RTMP_EVENT", "DISCONNECTED")

end

end

-- 内存检查函数

local function memory_check()

while true do

-- 等待20秒

sys.wait(20000)

-- 打印系统内存使用信息

log.info("系统内存使用情况", rtos.meminfo("sys"))

-- 打印Lua虚拟机内存使用信息

log.info("Lua虚拟机内存使用情况", rtos.meminfo("lua"))

end

end

-- wifi的STA相关事件

sys.subscribe("WLAN_STA_INC", wifi_sta_func)

-- 运行这个task的处理函数rtmp_task

sys.taskInitEx(rtmp_task, RTMP_TASK_NAME)

-- 启动内存检查任务

sys.taskInit(memory_check)

2.2 RTMP推流功能核心步骤：

搭建好硬件环境；

修改rtmp_app.lua中的deviceUser、devicePsd参数；

修改netdrv_wifi.lua 中的Wi-Fi账号密码;

打开main.lua文件中require “rtmp_app”，同时注释掉:

require “take_photo_http_post”；

烧录内核固件和相关demo成功后，自动开机运行；

可以看到代码运行结果如下，日志中如果出现以下类似打印则说明RTMP推流成功。

三、合宙音视频平台查看

目前，合宙音视频测试平台已开放安卓系统移动端APP下载和PC端浏览器操作。

本文以PC端为例，支持使用共享账号，在线查看合宙挂测设备，也支持用户使用合宙IoT账号自主添加配置在线设备。

3.1 账号密码

账号密码与您的合宙IoT平台账号可通用

3.2 新增设备

参照下图按步点击，注意设备账户密码需与代码中日配置一致。

3.3 查看推流视频

点击实时视频，查看自己设备的推流情况。

审核编辑 黄宇